首页
学习
活动
专区
工具
TVP
发布
精选内容/技术社群/优惠产品,尽在小程序
立即前往

如何获得磁场矢量,与设备旋转无关?

在磁场中,矢量场的表示方法通常有几种,其中一种是使用磁向量势 A(Magnetic Vector Potential),定义为 A=A_0(r) + A_1(r) * cos(ωt) + A_2(r) * sin(ωt),其中 A_0(r) 是标量势,A_1(r) 和 A_2(r) 是矢量势,ω 是角速度。

为了获得与设备旋转无关的磁场矢量,我们需要获取 A_0(r),A_1(r) 和 A_2(r) 这三个分量。

其中,A_0(r) 是由标量势场给出的,它与设备旋转无关,可以直接通过磁场测量获得。

而 A_1(r) 和 A_2(r) 这两种矢量势则需要通过施加非旋转对称的磁场边界条件来获得。

具体来说,可以通过在磁场区域放置一些磁探头,并测量其磁场强度和方向,从而根据磁场强度和方向来计算出 A_1(r) 和 A_2(r) 这两种矢量势。

需要注意的是,这种方法获得的矢量势仅仅与磁场区域有关,而与设备旋转无关。因此,在计算磁场矢量时,需要将设备旋转等因素考虑在内,才能获得准确的磁场矢量。

页面内容是否对你有帮助?
有帮助
没帮助

相关·内容

HarmonyOS学习路之开发篇—设备管理(传感器开发)

:rad 用于提供屏幕旋转的3个角度值 SENSOR_TYPE_ROTATION_VECTOR 旋转矢量传感器 测量设备旋转矢量,复合传感器:由加速度传感器、磁场传感器、陀螺仪传感器合成 检测设备相对于东北天坐标系的方向...SENSOR_TYPE_GAME_ROTATION_VECTOR 游戏旋转矢量传感器 测量设备游戏旋转矢量,复合传感器:由加速度传感器、陀螺仪传感器合成 应用于游戏场景 SENSOR_TYPE_GEOMAGNETIC_ROTATION_VECTOR...地磁旋转矢量传感器 测量设备地磁旋转矢量,复合传感器:由加速度传感器、磁场传感器合成 用于测量地磁旋转矢量 光线类 ohos.sensor.agent.CategoryLightAgent SENSOR_TYPE_PROXIMITY...obtainTotalIntensity() 计算地磁场的总强度。 接口名 描述 getDeviceRotationMatrix(float[], float[]) 根据旋转矢量获取旋转矩阵。...CategoryOrientationData.getDeviceRotationMatrix(rotationMatrix, categoryOrientationData.values); // 根据旋转矢量传感器的数据获得旋转矩阵

29620

7_2_SVPWM原理之正弦电压恒定旋转磁场

空间电压矢量PWM传统的正弦PWM不同,它是从三相输出电压的整体效果出发,着眼于如何使电机获得理想圆形磁链轨迹。...SVPWM技术SPWM相比较,绕组电流波形的谐波成分小,使得电机转矩脉动降低,旋转磁场更逼近圆形,而且使直流母线电压的利用率有了很大提高,且更易于实现数字化。...PMSM的转子是永磁铁,定子是绕组,我们用电路控制定子绕组产生旋转磁场,里面的转子磁铁就会跟着转动,这个磁场的大小最好恒定,不然一会儿大一会儿小,转子受到的牵引力也就一会儿大一会儿小,影响运动性能。...接下来,我们需要一个算法来控制定子绕组的输出,使其产生一个恒定的旋转磁场,这个算法就是SVPWM。 要得到一个恒定大小的旋转磁场,可以先来得到一个恒定大小的旋转电压矢量。...如下图: 从上图可知,我们可以通过互差120度,大小随着时间按正弦规律变化的3个分矢量来合成一个大小不变旋转的总矢量。于是问题又变成了:如何得到大小随着时间按正弦规律变化的3个分矢量呢?

7910
  • 科学瞎想系列之一五三 说说永磁同步电机里那些角

    我们知道电机是以磁场为“桥梁”实现机电能量转换的装置,因此,电机在运行时就必然存在磁场,相应地,就需要有磁势、磁密、磁场强度等物理量来描述这个磁场,这些物理量本身就是空间旋转矢量,既然是矢量就即有大小又有方向...这个空间矢量fₛ具有以下时空特征,第一,其空间波形仅取决于三相绕组的空间分布(空间因素),而与定子电流无关,也就是说当三相绕组的匝数和分布形式确定后,fₛ的空间分布形状就是确定的,定子电流的时间波形无关...电流本来是一个时间变量,它是标量,并不是矢量,但经过上述等效处理,就可以把等效旋转线圈中的电流看作是一个旋转矢量,其方向旋转矢量fₛ相同,即等效线圈轴线重合,其大小fₛ的幅值只差一个等效匝数倍的关系...例如:定子电流空间矢量iₛ的空间相位A相定子电流相量íₛ的时间相位相同;再比如:由于转子以同步转速旋转,因此永磁磁场匝链A相绕组的磁链就是一个正弦时变量,为此,我们可以把这一时变量看作一个时间相量ψf...(Ld≠Lq)所致,永磁磁场无关,故称之为磁阻转矩。

    2.1K33

    科学瞎想系列之一五三 说说永磁同步电机里那些角

    我们知道电机是以磁场为“桥梁”实现机电能量转换的装置,因此,电机在运行时就必然存在磁场,相应地,就需要有磁势、磁密、磁场强度等物理量来描述这个磁场,这些物理量本身就是空间旋转矢量,既然是矢量就即有大小又有方向...这个空间矢量fₛ具有以下时空特征,第一,其空间波形仅取决于三相绕组的空间分布(空间因素),而与定子电流无关,也就是说当三相绕组的匝数和分布形式确定后,fₛ的空间分布形状就是确定的,定子电流的时间波形无关...电流本来是一个时间变量,它是标量,并不是矢量,但经过上述等效处理,就可以把等效旋转线圈中的电流看作是一个旋转矢量,其方向旋转矢量fₛ相同,即等效线圈轴线重合,其大小fₛ的幅值只差一个等效匝数倍的关系...例如:定子电流空间矢量iₛ的空间相位A相定子电流相量íₛ的时间相位相同;再比如:由于转子以同步转速旋转,因此永磁磁场匝链A相绕组的磁链就是一个正弦时变量,为此,我们可以把这一时变量看作一个时间相量ψf...(Ld≠Lq)所致,永磁磁场无关,故称之为磁阻转矩。

    81920

    FOC电机算法设计基础知识.1

    当确定了这三个参数后,PWM信号就可以通过将调制信号载波信号相乘来生成。由于载波频率固定,而调制信号占空比可变,所以PWM信号的平均值可以通过改变占空比来控制。 PWM波如何生成?...其中d轴信号磁场旋转轴对齐,q轴信号d轴信号垂直。通过控制d轴信号和q轴信号的大小和相位,可以实现对电机的转速和转矩进行精确控制。...什么是Park变换里面的磁场旋转轴 在Park变换中,磁场旋转轴通常是指电机磁场旋转的方向。在交流电机中,由于电流的周期性变化,电机内部会产生旋转磁场。...这个旋转磁场可以看做是一个矢量,它的方向和大小随着时间而变化。 在Park变换中,我们需要将这个旋转磁场投影到d轴和q轴上,以便对电机进行控制。因此,我们需要选取一个磁场旋转轴作为参考。...一般情况下,我们选择电机的磁场旋转方向作为磁场旋转轴,这样可以使得d轴信号电机磁场方向对齐,q轴信号d轴信号垂直。

    1.2K30

    科学瞎想系列之七十九 永磁电机(2)

    在定子三相绕组中通有三相交流电流时就会产生一个旋转磁场(磁势),这个旋转磁势的转速取决于所通电流的频率,磁势大小取决于电流的幅值,而电流的初相角决定了旋转磁势的初始位置。...仅就大小看,电磁转矩就是两个磁场的叉乘积。由矢量运算知识可知,两个矢量A、B的叉乘积的大小就是以这两个矢量为邻边的平行四边形的面积,即A×B=A•B•sin(∠AB)。...,也可以用两个磁场的合成磁场(即两个磁场矢量和)任意一个磁场的叉乘积表示。...由式可见,永磁转矩相对于转矩角β成正弦规律变化,其幅值转子永磁体的磁链及定子电流成正比;而磁阻转矩相对于转矩角β成2倍频正弦规律变化,其幅值定子电流的平方成正比,交直轴电感之差成正比,永磁体无关...,交直轴的电抗的倒数差成正比,转子永磁体无关

    3K20

    【Sensors】运动传感器(3)

    运动传感器本身通常不用于监测设备位置,但它们可以与其他传感器(如地磁场传感器)一起使用,以确定设备相对于世界的位置。位置传感器了解更多信息)。...例如,如果您正在开发游戏,增强现实应用程序,二维或三维罗盘或照相机稳定应用程序,则旋转矢量传感器是理想的。在大多数情况下,使用这些传感器比使用加速度计和地磁场传感器或方位传感器更好。...传感器坐标系加速度传感器使用的坐标系相同,测量单位(m / s 2)也一样。 使用旋转矢量传感器 ---- 旋转矢量表示设备作为角度和轴的组合的方向,其中设备围绕轴(x,y或z)旋转角度θ。...旋转矢量的三个元素等于单位四元数(cos(θ/ 2),x sin(θ/ 2),y sin(θ/ 2),z * sin(θ/ 2))。旋转矢量的元素是无单位的。x,y和z轴的定义加速度传感器相同。...逆时针旋转为正值; 也就是说,如果设备似乎正在逆时针旋转,则位于原点上的设备上的从x,y或z轴上的某个正位置看的观察者将报告正转。这是正向旋转的标准数学定义,定向传感器使用的滚动定义不同。

    2.1K20

    Android传感器_传感器网络的基本功能

    陀螺仪传感器 陀螺仪传感器用于感应手机的旋转速度。陀螺仪传感器给我们返回了当前设备的X、Y、Z三个坐标轴(坐标系统加速度传感器一模一样)的旋转速度。...* 第二个值:代表该设备绕Y轴旋转的角速度。 * 第三个值:代表该设备绕Z轴旋转的角速度。 磁场传感器 磁场感应器主要读取设备周围的磁场强度。...此外,我们不知道设备旋转之前或之后的实际角度。 通过使用旋转矢量传感器,让我们现在创建一个活动,其背景颜色只有在旋转了特定角度时才会改变。...因此,您必须将侦听器旋转矢量传感器相关联才能读取其数据。您可以再次使用SENSOR_DELAY_NORMAL常量进行轮询间隔。...结论 在本教程中,您学习了如何使用Android的传感器框架来创建可以响应接近传感器和陀螺仪生成的数据的应用程序。您还学习了如何使用旋转矢量传感器,这是陀螺仪更受欢迎的替代品。

    1.2K30

    一文了解变频器的工作原理

    电压空间矢量(SVPWM)控制方式 它是以三相波形整体生成效果为前提,以逼近电机气隙的理想圆形旋转磁场轨迹为目的,一次生成三相调制波形,以内切多边形逼近圆的方式进行控制的。...矢量控制(VC)方式 矢量控制变频调速的做法是将异步电动机在三相坐标系下的定子电流Ia、Ib、Ic、通过三相-二相变换,等效成两相静止坐标系下的交流电流Ia1Ib1,再通过按转子磁场定向旋转变换,等效成同步旋转坐标系下的直流电流...其实质是将交流电动机等效为直流电动机,分别对速度,磁场两个分量进行独立控制。通过控制转子磁链,然后分解定子电流而获得转矩和磁场两个分量,经坐标变换,实现正交或解耦控制。...然而在实际应用中,由于转子磁链难以准确观测,系统特性受电动机参数的影响较大,且在等效直流电动机控制过程中所用矢量旋转变换较复杂,使得实际的控制效果难以达到理想分析的结果。...它不需要将交流电动机等效为直流电动机,因而省去了矢量旋转变换中的许多复杂计算;它不需要模仿直流电动机的控制,也不需要为解耦而简化交流电动机的数学模型。

    72560

    FOC入门教程_晚上开飞机前面有灯吗

    反转 转子实际角度 执行步骤 转子目标角度 150-90 6 90 90-30 5 30 30-330 4 330 330-270 3 270 270-230 2 230 230-150 1 150 如何获得转子角度...程序编写 引出问题 相信看到这里大家都有一些疑问,就是六步换向的方式只能控制电机正反转,然后通过控制相电压调节转速,那么如何控制电机位置呢,而且这种方式有一部分电流是让电机旋转,有一部分是让电机发热,那么如何做到效率最高呢...接下来我们对这部分做详细讲解 IQID介绍 仔细观察我们可以发现,当三相绕组产生的磁场方向始终转子磁铁相切的时候最为理想,这样相同电流下产生的旋转力量最大(图中IQ),当我们三相绕组产生的磁场方向转子磁场方向反向平行时...Park反变换 我们知道DQ坐标系是旋转坐标系,但我们的三相绕组是静止的,因此首要任务是将旋转坐标系变换为静止坐标系,即找到一个静止坐标系使其产生的磁场等同于DQ坐标其,我们将这个坐标系命名为αβ坐标系...其中阿尔法轴a相绕组对齐。

    89110

    传感器开发流程!_传感器工艺流程

    加速度传感器、重力传感器和线性加速度传感器的计算公式如下: 加速度 = 重力 + 线性加速度 4-11 旋转矢量传感器 旋转矢量传感器简称RV-sensor。...旋转矢量代表设备的方向,是一个将坐标轴和角度混合计算得到的数据。...也就是说,如果设备逆时针旋转,观察者向X,Y,Z轴的正方向看去,就报告设备是正转的。请注意,这是标准的正旋转的数学定义。...旋转矢量感应检测——Rotation Vector 旋转向量是用来表示设备的方向,它是由角度和轴组成,就是设备围绕x,y,z轴之一旋转θ角度。...两种方式的api会导致角度的取值范围是不同的 values[0] X轴 第一种方式获得方向(磁场+加速度)得到的数据范围是(-180~180),也就是说,0表示正北,90表示正东,180/-180表示正南

    1.9K20

    PWM调控模式细谈

    它以三相波形整体生成效果为前提,以逼近电机气隙的理想圆形旋转磁场轨迹为目的,用逆变器不同的开关模式所产生的实际磁通去逼近基准圆磁通,由它们的比较结果决定逆变器的开关形成PWM波形。...此法从电动机的角度出发,把逆变器和电机看作一个整体,以内切多边形逼近圆的方式进行控制使电机获得幅值恒定的圆形磁场(正弦磁通)。...矢量控制也称磁场定向控制,其原理是将异步电动机在三相坐标系下的定子电流la,Ib及Ic,通过三相/二相变换,等效成两相静止坐标系下的交流电流la1及Ib1,再通过按转子磁场定向旋转变换,等效成同步旋转坐标系下的直流电流...Im1及It1(Im1相当于直流电动机的励磁电流;It1相当于转矩成正比的电枢电流),然后模仿对直流电动机的控制方法,实现对交流电动机的控制其实质是将交流电动机等效为直流电动机分别对速度磁场两个分量进行独立控制通过控制转子磁链...,然后分解定子电流而获得转矩和磁场两个分量,经坐标变换,实现正交或解耦控制。

    38140

    【项目详解】DCM和S120驱动他励同步电机的应用

    若转子磁场的磁极对数定子磁场的磁极对数相等,转子磁场因受定子磁场磁拉力作用而随定子旋转磁场同步旋转,即转子以等同于旋转磁场的速度、方向旋转,这就是同步电动机的基本工作原理。...由同步电机基本的工作原理可知,若将同步电机同时双边励磁,由于定子旋转磁场转速为同步转速,而且起动瞬间转子处于静止状态,气隙磁场转子磁极之间存在相对运动,不能产生平均的同步电磁转矩,即同步电动机本身没有起动转矩...同步电动机矢量控制 为了获得高动态性能,同步电动机变压变频调速系统也可以采用矢量控制,其基本原理和异步电动机矢量控制相似,也是通过坐标变换,把同步电动机等效成直流电动机,再模仿直流电动机的控制方法进行控制...交流电机旋转磁场的同步转速w1定子电源频率 f1 有确定的关系 式(2-1) 异步电动机的稳态转速总是低于同步转速的,二者之差叫做转差 ws ;同步电动机的稳态转速等于同步转速,转差 ws = 0...同步电动机磁动势磁通的空间矢量图示于图2-3 图2-3 磁动势和磁通的空间矢量图 图2-4 定子一相绕组的电压、电流磁链的时间相量图 图2-5同步电动机基于电流模型的矢量控制系统 3、

    1.4K40

    哪门功课最难学?各种电机原理动图直观易学!

    __定子(静止部分)__ - 定子铁心:电机磁路的一部分,并在其上放置定子绕组; - 定子绕组:是电动机的电路部分,通入三相交流电,产生旋转磁场; - 机座:固定定子铁心前后端盖以支撑转子,并起防护...__步进电机工作原理__ 当电流流过定子绕组时,定子绕组产生一矢量磁场。该磁场会带动转子旋转一角度,使得转子的一对磁场方向定子的磁场方向一致。 当定子的矢量磁场旋转一个角度。...转子也随着该磁场转一个角度。每输入一个电脉冲,电动机转动一个角度前进一步。 它输出的角位移输入的脉冲数成正比、转速脉冲频率成正比。改变绕组通电的顺序,电机就会反转。...__3.单向异步电动机__ 异步电动机又称感应电动机,是由气隙旋转磁场转子绕组感应电流相互作用产生电磁转矩,从而实现机电能量转换为机械能量的一种交流电机。...这两个旋转磁场切割转子导体,并分别在转子导体中产生感应电动势和感应电流。 该电流磁场相互作用产生正、反电磁转矩。正向电磁转矩企图使转子正转;反向电磁转矩企图使转子反转。

    1.1K42

    原 获取Android获取传感器列表

    TYPE_GAME_ROTATION_VECTOR 游戏动作传感器,不收电磁干扰影响 传感器类型值(Sensor Type):15 (0x0000000f) TYPE_GEOMAGNETIC_ROTATION_VECTOR 地磁旋转矢量传感器...,提供手机的旋转矢量,当手机处于休眠状态时,仍可以记录设备的方位 传感器类型值(Sensor Type):20 (0x00000014) TYPE_GRAVITY 重力传感器,单位是m/s2...未校准的磁场数据 传感器类型值(Sensor Type):14 (0x0000000e) TYPE_ORIENTATION 方向传感器,测量设备围绕三个物理轴(x,y,z)的旋转角度...TYPE_RELATIVE_HUMIDITY 湿度传感器,单位是%,来测量周围环境的相对湿度 传感器类型值(Sensor Type):12 (0x0000000c) TYPE_ROTATION_VECTOR 旋转矢量传感器...,旋转矢量代表设备的方向 传感器类型值(Sensor Type):11 (0x0000000b) TYPE_SIGNIFICANT_MOTION 特殊动作触发传感器 传感器类型值(Sensor

    2.4K30

    永磁同步电机矢量控制(二)——控制原理坐标变换推导

    并且,当 id=0 时,相当于一台典型的他励直流电动机,定子只有交轴分量,且定子磁动势的空间矢量正好和永磁体磁场空间矢量正交。所以为了减少损耗,完全可以将id=0,降低铜耗。...矢量控制框图如下图所示: 小结: 矢量控制的原理是在永磁同步电机上设法模拟直流电动机的转矩控制规律,经过坐标变换,使其电流矢量分解为产生磁通的电流分量和产生转矩的电流分量,两个分量互相垂直,相互独立...而旋转磁动势,并不是只有三相绕组才可以产生,通入平衡的多相电流都可以产生想要的旋转磁场,其中两相的最为简便。只需要通入时间上互查90°的平衡交流电就可以产生旋转磁场。...在看c图,两个相互垂直的绕组M和T,其中通以电流im和it,产生合成磁动势F,显然这个磁动势相对于M和T绕组是固定的,这个时候如果人为的将两个绕组在内的整个铁芯按照以上同步转速旋转,那么即可以产生跟三相绕组等效的旋转磁场...如果假设有人站在这个铁芯上看,这个电机的模型就完全直流电机等效了。

    2K30

    看完马达原理动图,你可能更快成为一名合格的攻城狮

    __定子(静止部分)__ - 定子铁心:电机磁路的一部分,并在其上放置定子绕组; - 定子绕组:是电动机的电路部分,通入三相交流电,产生旋转磁场; - 机座:固定定子铁心前后端盖以支撑转子,并起防护...__步进电机工作原理__ 当电流流过定子绕组时,定子绕组产生一矢量磁场。该磁场会带动转子旋转一角度,使得转子的一对磁场方向定子的磁场方向一致。 当定子的矢量磁场旋转一个角度。...转子也随着该磁场转一个角度。每输入一个电脉冲,电动机转动一个角度前进一步。 它输出的角位移输入的脉冲数成正比、转速脉冲频率成正比。改变绕组通电的顺序,电机就会反转。...__3.单向异步电动机__ 异步电动机又称感应电动机,是由气隙旋转磁场转子绕组感应电流相互作用产生电磁转矩,从而实现机电能量转换为机械能量的一种交流电机。...这两个旋转磁场切割转子导体,并分别在转子导体中产生感应电动势和感应电流。 该电流磁场相互作用产生正、反电磁转矩。正向电磁转矩企图使转子正转;反向电磁转矩企图使转子反转。

    1.2K60

    SimpleFOC-力矩控制模式

    FOC的实质是运用坐标变换将三相静止坐标系下的电机相电流转换到相对于转子磁极轴线静止的旋转坐标系上,通过控制旋转坐标系下的矢量大小和方向达到控制电机目的。...由于定子上的电压量、电流量、电动势等都是交流量,并都以同步转速在空间上不断旋转,控制算法难以实现控制。通过坐标变换之后,旋转同步矢量转换成静止矢量,电压量和电流量均变为直流量。...基于电压的控制 获得转的角度和现在给的电压,算法给出三项电压,FOC算法确保这些电压产生的磁力恰好电机转子的永磁场偏移 90度 ,从而保证了最大力矩,这称为换向。...FOC会确保这些电压产生的磁力恰好电机转子的永磁场保持90度偏移,从而保证了最大力矩,这称为换向。...通过测量相电流,力矩控制算法能够确保这些电压生成在电机转子中产生合适的电流和磁力,并恰好电机转子的永磁场保持90度偏移,从而保证最大转矩,这称为换向。

    84820

    无刷直流电机的控制方式(无刷电机控制原理)

    、机器人、医疗设备等各个领域。...目前,主流的无刷直流电机的控制方式有3种:FOC(又称为矢量变频、磁场矢量定向控制)、方波控制(也称为梯形波控制、120°控制、6步换向控制)和正弦波控制。那么这3种控制方式都各有什么优缺点呢?...方波控制 方波控制使用霍尔传感器或者无感估算算法获得电机转子的位置,然后根据转子的位置在360°的电气周期内,进行6次换向(每60°换向一次)。...FOC控制 正弦波控制实现了电压矢量的控制,间接实现了电流大小的控制,但是无法控制电流的方向。FOC控制方式可以认为是正弦波控制的升级版本,实现了电流矢量的控制,也即实现了电机定子磁场矢量控制。...由于控制了电机定子磁场的方向,所以可以使电机定子磁场转子磁场时刻保持在90°,实现一定电流下的最大转矩输出。

    1.2K20
    领券