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龙图腾网获悉武汉科技大学;武汉华大新型电机科技股份有限公司;华中科技大学申请的专利基于频偏自动纠正的数字伺服系统机械谐振抑制方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119093794B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-26发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411186659.0，技术领域涉及：H02P21/05；该发明授权基于频偏自动纠正的数字伺服系统机械谐振抑制方法是由卢少武;唐亚楠;宋宝;陈彪;王坤;程佳;唐小琦;周向东设计研发完成，并于2024-08-28向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于频偏自动纠正的数字伺服系统机械谐振抑制方法在说明书摘要公布了：本发明提供了基于频偏自动纠正的数字伺服系统机械谐振抑制方法，在振动频率偏移的情况下，从纠偏策略和频率检测方法两方面改进以更好的抑制机械谐振。一是通过构建完善的数字系统机械谐振模型，根据陷波器与二阶低通滤波器在相位特性的高度相似，将传统方案添加的低通滤波器替代成陷波滤波器，以解决传统抑制策略复杂且纠偏缓慢的问题；二是设计用于频偏信号检测的单参数频率自跟踪算法，保证在不考虑初始条件、阻尼比和幅值的情况下快速检测到振荡频率，减少所需振荡频率检测次数并缩短谐振抑制的耗时，从检测方法方面提升抑制速度以在线调整陷波滤波器；实现了振荡频率纠偏以及动态的机械谐振抑制的功能，更适应现代高带宽数字伺服系统的需求。

本发明授权基于频偏自动纠正的数字伺服系统机械谐振抑制方法在权利要求书中公布了：1.基于频偏自动纠正的数字伺服系统机械谐振抑制方法，其特征在于：包括以下步骤： S0：设、、、、、、、、、和分别表示电机转速、负载转速、电机转动惯量、负载转动惯量、电磁转矩、负载转矩、轴距、刚度系数、连接轴阻尼系数、电机位置和负载位置；建立经典双惯量伺服系统模型为： （1）， 据式（1）写出电磁转矩和负载转矩到电机转速的传递函数如式（2）所示，其中传递函数的前项环节与单惯量系统相同，为理想的刚性负载，后项为分离的谐振模型： （2）， 得到系统谐振频率和反谐振频率的表达式为： （3）； S1：在经典双惯量伺服系统模型的基础上完善数字伺服系统机械谐振模型，分析振荡频率偏移机理；具体步骤为： 设A为幅值极限，X为线性区域宽度，使用描述函数分析饱和非线性环节，饱和非线性负倒函数从不稳定区域穿越至稳定区域，系统在曲线相交处即α点产生自持振荡，α点对应开环相位穿越角频率，如式（4）所示： （4）， 设τ是滞后环时间常数，T asr为速度环采样周期；根据数字伺服系统下机械谐振模型写出数字控制系统的开环传递函数为： （5）； S2：采用陷波器替代低通滤波器；通过单参数频率自跟踪算法检测频偏信号，用于在不考虑初始条件阻尼比、幅值的情况下快速准确检测振荡频率，并自调谐陷波器，实现动态的机械谐振抑制；自动纠正频偏的具体步骤为： S211：在第一个处理周期检测系统是否振荡，通过用于频偏信号检测的单参数频率自跟踪算法检测振荡频率并自动调谐陷波器，观察谐振是否被抑制住，确定此时的振荡频率： 若抑制住谐振则结束纠正频偏； 若谐振没有抑制住且产生更大的振荡，则判断振荡频率偏移，确定此时振荡频率为；陷波器产生相位之后使振荡频率由处前移至处； S212：将振荡频率作为陷波器的更新频率； S213：重复步骤S212，直到连续两轮振荡频率检测结果相等即振荡频率已至谐振频率处，根据最后检测的振荡频率调谐陷波器判断谐振是否抑制住； 单参数频率自跟踪算法以及优化陷波器的具体步骤为： 设为未知角频率，为白噪声，为幅值；频率估计器输入信号的形式为： （6）， 设、为滤波器状态，为输出，为估计频率，优化后的状态空间模型表达式如下： （9）， （10）， 设0为自适应增益，通过自适应实时调整误差信号，当输入输出误差为零，则动态状态矢量以频率执行稳态振荡；自适应律为： （11）； 时，状态空间模型（9）、（10）对于（6）是全局性的；且只要，不管初始化如何，当增益γ0时，频率估计误差以指数形式均匀收敛的条件是： （12）， 其中且，，为常值且与、、无关； 设计单个参数保证频率收敛的具体步骤为： 将状态空间模型（9）、（10）中的系统矩阵以及输入和输出耦合向量分别用A，B和C表示，是2×2的单位矩阵，是角频率变量；则将状态空间模型（9）、（10）用输入到输出的传递函数描述为： （13）， 当输出误差不为零时，根据式（13）写出误差的表达式为： （14）， 通过强制动力学（9）、（10），使得除之外的所有的；这激发了自适应律（11），确保始终在处例外；上述传递函数从滤波器输出到误差表示为： （15）， 将上式以伯德图的形式呈现，误差传递函数幅值在处具有全局最小值，因此当时，且与估计器设置的初始值无关。

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