基于电流过采样技术的直线电机振动抑制方法  

Linear motor vibration suppression using current oversampling

作　　者：孟凡伟[1] 刘成颖[1] 李志军[1] 王立平[1] 

机构地区：[1]清华大学制造工程研究所,北京100084

出　　处：《清华大学学报（自然科学版）》2013年第3期307-312,共6页Journal of Tsinghua University(Science and Technology)

基　　金：国家科技重大专项(2011ZX04016-011;2009ZX04010-022)

摘　　要：为了抑制直线电机振动,可以在控制系统中使用电流过采样技术。该文针对过采样滤波的稳定性和实现高倍率过采样的方法进行了研究。Nyquist判据表明,使用平均值滤波处理过采样数据会对闭环系统稳定性产生一定的影响,有可能导致系统不稳定,由此推导了闭环系统使用平均值滤波的稳定性条件。开发了使用数字信号处理器(digital signal processor,DSP)中内置的直接存储访问(direct memory access,DMA)控制器实现较高的过采样倍率的方法。实际测试表明:系统过采样倍率可达24倍且满足稳定性条件,能够稳定运行。实验结果表明:使用该文开发的电流过采样技术后,直线电机振动得到显著抑制。Oversampling is used for current acquisition in linear motor control systems to suppress linear motor vibrations. This study analyzes the system stability with a new method to realize a high oversampling rate. The Nyquist criterion shows that use of an averaging filter in a close-loop controller may reduce the system stability or even make it unstable. The stability condition is given with a direct memory access （DMA） controller method to realize a high oversampling rate with a 24 times oversampling rate in tests. The tests show that noise in the current signal is suppressed by oversampling and the positioning vibrations are much smaller than with a normal sampling system.

关 键 词：直线电机 振动抑制 电流过采样 平均值滤波 直接存储访问(DMA)控制器 

分 类 号：TM359.4[电气工程—电机]