基于四元数组的球形永磁步进电机控制研究  

The Control of Spherical PM Stepping Motor Based on Quaternion

作　　者：雍爱霞[1] 王群京[1] 倪有源[1] 

机构地区：[1]合肥工业大学电气与自动化工程学院,合肥230069

出　　处：《微电机》2006年第9期33-37,共5页Micromotors

基　　金：国家自然科学基金项目(50377010);安徽省自然科学基金项目(03044103)

摘　　要：提出了一种控制球形电机的简便方法,利用四元数作为描述电机转动的数学工具,分析了电机定子线圈换向与转动的规律,求解出当前位置下符合旋转条件的永磁体对/线圈对,记录在表中,查找能产生与给定转轴相近的旋转的永磁体对/线圈对。多次旋转的误差为累积误差,当误差超出某角度阈值,进行一次位置修正。MATLAB仿真表明,利用四元数的数学工具简化了球形电机的计算与控制过程,可以使电机按预定轨迹转动,是一种行之有效的方法。This paper presents a simple method of controlling spherical motor,quaternion is the mathematical tool to describe the motor rotation,the stator commutation and rotation rules are analyzed to calculate the stator/rotor pairs which meet commands of rotation in the current position,and record them.In these,the stator/rotor pairs nearest to the given axis are looked up.Error of several rotation-combination is cumulation error,when error is beyond the angle threshold,position correction is needed.MATLAB simulat...

关 键 词：球形永磁步进电动机 四元数 换向 轨迹 控制 

分 类 号：TM383.6[电气工程—电机]