基于加权无向图的永磁球形步进电机运动控制  

THE CONTROL OFA PERMANENT MAGNET SPHERICAL STEPPER MOTOR BASED ON WEIGHTED GRAPH

作　　者：王群京[1] 陈丽霞[1] 吴立建[1] 倪有源[1] 

机构地区：[1]合肥工业大学,安徽省合肥市230009

出　　处：《中国电机工程学报》2005年第9期130-134,共5页Proceedings of the CSEE

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：提出了一种三自由度永磁球形步进电机的控制方法。首先简单介绍了该永磁球形步进电机定子与转子的结构,然后针对其结构特点及运动原理,提出根据距离相等的永磁体对和铁心线圈对的排列组合,建立一个包含位于球形步进电机转子某一点上物体的所有可能的运动轨迹点的加权无向图,根据所给定的物体的运动轨迹,采用图中路径搜索算法,最终确定永磁球形步进电机的通电线圈对,达到控制球形步进电机,使物体沿着期望的运动轨迹运动的目的。The paper presents the control method of a type of permanent magnet spherical stepper motor being capable of three-degree-of-freedom motion. The structural characteristics and the motion of the spherical stepper are analyzed, and then a weighted graph which consists of all possible stable positions of the spherical stepper is given according to the arrangement and combination of permanent magnets and windings. The commuting strategy can be attained and therefore the spherical motor can be controlled to achieve the expected trajectory according to the algorithm of the weighted graph.

关 键 词：步进电机 无向图 球形 运动控制 加权 运动轨迹 控制方法 三自由度 电机定子 运动原理 结构特点 排列组合 铁心线圈 电机转子 搜索算法 永磁体 物体 

分 类 号：TM383.6[电气工程—电机] TP242[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]