[發明專利]一種正弦信號的生成方法、裝置、設備及介質

在審

• 申請號: 202110019484.4
• 申請日: 2021-01-07
• 公開（公告）號: CN112803896A
• 公開（公告）日: 2021-05-14
• 發明（設計）人: 李宇翔
• 申請（專利權）人: 配天機器人技術有限公司
• 主分類號: H03B28/00
• 分類號: H03B28/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 劉志紅

本申請公開了一種正弦信號的生成方法、裝置、設備及介質，該方法包括：當接收到伺服驅動器獲取目標正弦信號的觸發指令時，則從正弦信號發生器自身調取預先所存儲的預設正弦信號；預設正弦信號只記錄有其在1/4采樣周期內每一個采樣點處所對應的正弦函數值；判斷目標正弦信號的目標采樣頻率是否大于或等于預設正弦信號的預設采樣頻率；若是，則對預設正弦信號的采樣點進行均勻采樣，以得到目標正弦信號；若否，則利用泰勒級數在預設正弦信號的相鄰兩個采樣點之間進行均勻插值，以得到目標正弦信號，并將目標正弦信號發送至伺服驅動器。通過該方法不僅能夠減少對于正弦信號發生器存儲空間的占用量，而且，還能夠提高其輸出正弦信號的精度與速度。

技術領域

本發明涉及數字信號技術領域，特別涉及一種正弦信號的生成方法、裝置、設備及介質。

背景技術

目前，伺服驅動器一般會利用正弦信號來觸發伺服電機進行運動，由于伺服驅動器本身不能產生正弦信號，所以，伺服驅動器通常會從正弦信號發生器中獲取正弦信號來觸發伺服電機進行運動。在現有技術當中，如果想要正弦信號發生器輸出特定頻率的正弦信號，通常需要在正弦信號發生器中存儲相應的計算程序。現在正弦信號發生器常用的正弦信號生成方法主要有查表法、泰勒級數展開法和迭代法。

其中，查表法是預先在信號發生器中存儲需要用到的正弦函數值，然后，通過查表的方法查找特定采樣頻率正弦信號在每一個采樣點處的正弦函數值來輸出相應的正弦信號。雖然，該方法具有輸出正弦信號速度快、精度高的優點，但是，該種方法需要占用正弦信號發生器大量的存儲空間。泰勒級數展開法是通過展開泰勒級數多項式來逼近真實正弦信號的方法來輸出特定頻率的正弦信號，但是，該方法需要較長的運算時間，不能達到輸出信號實時性的要求。而迭代法是利用遞推公式來推算特定采樣頻率正弦信號在每一個采樣點處的正弦函數值，由于此種方法會在遞推過程中產生大量的誤差積累，因此，迭代法根本就不能達到正弦信號對于輸出精度的要求。

由此可見，如何提供一種正弦信號的生成方法，以在降低在對正弦信號發生器存儲空間占用量的同時，也能夠提高正弦信號發生器輸出正弦信號的精度與速度，是本領域技術人員亟待解決的技術問題。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種正弦信號的生成方法、裝置、設備及介質，以在降低在對正弦信號發生器存儲空間占用量的同時，也能夠提高正弦信號發生器輸出正弦信號的精度與速度。其具體方案如下：

一種正弦信號的生成方法，應用于正弦信號發生器，包括：

當接收到伺服驅動器獲取目標正弦信號的觸發指令時，則從所述正弦信號發生器自身調取預先所存儲的預設正弦信號；其中，所述預設正弦信號只記錄有所述預設正弦信號在1/4采樣周期內每一個采樣點處所對應的正弦函數值；

判斷所述目標正弦信號的目標采樣頻率是否大于或等于所述預設正弦信號的預設采樣頻率；

若所述目標采樣頻率大于或等于所述預設采樣頻率，則對所述預設正弦信號的采樣點進行均勻采樣，以得到所述目標正弦信號，并將所述目標正弦信號發送至所述伺服驅動器；

若所述目標采樣頻率小于所述預設采樣頻率，則利用泰勒級數在所述預設正弦信號的相鄰兩個采樣點之間進行均勻插值，以得到所述目標正弦信號，并將所述目標正弦信號發送至所述伺服驅動器。

優選的，所述對所述預設正弦信號的采樣點進行均勻采樣，以得到所述目標正弦信號的過程，包括：

獲取所述目標采樣頻率與所述預設采樣頻率之間的第一目標比值；

根據所述第一目標比值從所述預設正弦信號的采樣點中均勻抽取第一采樣點，并利用所述第一采樣點獲取所述目標正弦信號。

優選的，所述第一采樣點的數學表達式為：

sin(i'×N)％f₀，i＜f₀；