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龙图腾网获悉武汉理工大学申请的专利旋转超声辅助加工高精度频率跟踪装置及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：CN116872375B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-25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：202310793609.8，技术领域涉及：B28D5/04；该发明授权旋转超声辅助加工高精度频率跟踪装置及方法是由陈涛;段振岩;李红博;张川电;刘凤宇设计研发完成，并于2023-06-29向国家知识产权局提交的专利申请。

本旋转超声辅助加工高精度频率跟踪装置及方法在说明书摘要公布了：本发明涉及一种旋转超声辅助加工高精度频率跟踪装置及方法，跟踪装置包括微控制器、上位机、信号发生模块、功率放大模块、补偿电路、松耦合变压器、测力仪、采样模块和信号调理模块；微处理器分别与上位机、信号发生器模块、第一带通滤波电路、第二带通滤波电路连接，信号发生模块与功率放大模块连接，功率放大模块依次与电压传感器、松耦合变压器的原边连接，测力仪测量加工过程中的切削力、该力的反力即为换能器收到的负载力。本发明充分考虑了旋转超声加工过程中，负载力变化造成的静态匹配失效进而导致频率跟踪精度下降的问题，提升了频率跟踪精度。本发明具有成本低、频率跟踪速度快、精度高、适应性强的优点。

本发明授权旋转超声辅助加工高精度频率跟踪装置及方法在权利要求书中公布了：1.一种旋转超声辅助加工高精度频率跟踪装置，其特征在于，包括微控制器、上位机、信号发生模块、功率放大模块、补偿电路、松耦合变压器、测力仪、采样模块和信号调理模块；所述补偿电路由第一补偿电容和第二补偿电容组成； 所述采样模块包括电压、电流传感器，所述电压、电流传感器用以采集松耦合变压器原边侧的电压、电流值，所述信号调理模块包括第一带通滤波电路、第二带通滤波电路、第一信号放大电路、第二信号放大电路； 所述微控制器分别与上位机、信号发生器模块、第一带通滤波电路、第二带通滤波电路连接，所述信号发生模块与功率放大模块连接，所述功率放大模块分别与电压传感器、松耦合变压器原边连接，所述第一补偿电容与松耦合变压器原边并联，所述松耦合变压器副边与第二补偿电容连接，所述第二补偿电容与换能器并联，所述测力仪测量加工过程中的切削力，所述电流传感器依次与第二信号放大电路、第二带通滤波电路连接，所述电压传感器依次与第一信号放大电路、第一带通滤波电路连接； 所述微控制器控制信号发生模块输出频率可调节的PWM信号；所述微控制器利用内部的ADC功能检测经信号调理模块放大、滤波后的电压、电流信号；所述微控制器与上位机实现通信，接收所述上位机发送的锁相目标相位差θ目标；所述微控制器内部设置程序控制算法，通过所述程序控制算法得到松耦合变压器原边两端的电压表达式、流过松耦合变压器原边的电流表达式，然后通过所述电压、电流的表达式获得电压、电流的相位差；最后通过PI算法调节控制信号频率使电压、电流相位差等于上位机发送的目标相位差，目标相位差对应的控制信号频率即为换能器的串联谐振频率。

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