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龙图腾网获悉杭州电子科技大学浦江微电子与智能制造研究院有限公司申请的专利一种基于力位融合的水晶加工方法及装置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：CN116944962B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-27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：202311158185.4，技术领域涉及：B24B1/00；该发明授权一种基于力位融合的水晶加工方法及装置是由李训根;毛卓淇;徐小良;游彬;李文钧;席旭刚;吕帅帅;张洪铖;张蒋玮设计研发完成，并于2023-09-08向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于力位融合的水晶加工方法及装置在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于力位融合的水晶加工方法及装置。本发明将力位融合水晶加工控制模块设计在升降电机驱动器中形成专用伺服电机驱动器，并通过上位机控制器将相应加工参数传输给专用伺服电机驱动器，由力位融合水晶加工控制模块根据加工参数输出设定的加工力矩，并实时检测磨盘位置，在到达设定加工进深后及时停止加工并退位。本发明方法可以根据每个加工面的大小动态调整加工力矩，并保证输出力矩小于夹具承受的力矩。本发明改善了过磨或少磨的问题，降低了磨盘的损耗及电力的消耗，提高了水晶产品加工的质量。

本发明授权一种基于力位融合的水晶加工方法及装置在权利要求书中公布了：1.一种基于力位融合的水晶加工专用伺服电机驱动器装置，其特征在于，包括硬件部分和软件部分； 硬件部分包括： 电源整流与降压模块，用于将输入220V交流电整流为直流电作为母线供电，并降压给其他模块供电； 通信电路模块，用于专用伺服电机驱动器装置与水晶加工装置的上位机控制器通信； 存储器模块，用于保存上位机控制器发送的加工参数； 智能功率模块，用于接收控制信号并输出驱动信号； 电流采集模块，用于采集和调理水晶加工装置升降电机内部电机绕组的电流； 编码器采集模块，用于采集和调理水晶加工装置升降电机内部编码器的信号； 主控计算模块，用于处理各硬件模块的信号，进行各个软件模块的计算； 软件部分包括： 通讯软件模块，用于处理通讯电路模块的信号，与上位机控制器进行通信，将磨削力矩、加工进深加工参数保存至存储器模块中； 电流计算模块，用于对电流采集模块采集的信号进行软件滤波和坐标变换，得到电机绕组的实际dq轴电流； 角度计算模块，用于对编码器采集模块采集的信号进行滤波和处理，得到升降电机转子的角度位置； 力位融合水晶加工控制模块，用于进行基于力位融合的水晶加工的计算和处理； 升降电机以恒力矩模式带动磨盘加工工件； 同时，力位融合水晶加工控制模块接收处理角度计算模块输出的升降电机转子角度位置数据，计算磨盘当前位置，并读取存储器中保存的加工面设定加工进深参数，当检测到磨盘运行至设定加工进深，控制升降电机停止工作； 力位融合水晶加工控制模块，具体实现如下： 力位融合水晶加工控制模块读取存储器模块中保存的加工面设定磨削力矩，换算得到对应的参考dq轴电流，并将参考dq轴电流与电流计算模块处理得到的实际dq轴电流进行PI计算得到dq轴电压ud、uq，其中力矩-电流换算表达式为： 其中，Te表示力矩，表示q轴转矩电流，表示d轴励磁电流，ψf表示磁链； 计算dq轴耦合量，对dq轴电压进行电压前馈解耦得到u′d、u′q，保证输出力矩准确稳定，具体为： 计算d轴耦合项，公式为： Cd＝ωeLqiq 其中ωe表示转子转速； 计算q轴耦合项，公式为： Cq＝-ωeLdid+ψf 将PI计算得到的dq轴电压减去耦合项，公式为： 其中，ud表示PI计算得到的d轴电压，uq表示PI计算得到的q轴电压，u′d表示电压前馈解耦后的d轴电压，u′q表示电压前馈解耦后的q轴电压； 将电压前馈解耦后的u′d、u′q进行SVPWM调制，得到控制脉冲，并传输给智能功率模块，以驱动升降电机以恒力矩模式带动磨盘加工工件。

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