Dynamika układów elektrycznych. dr hab. inż. Krzysztof Patan

Podobne dokumenty
Indukcyjność. Autorzy: Zbigniew Kąkol Kamil Kutorasiński

Sterowanie Napędów Maszyn i Robotów

Sterowanie Napędów Maszyn i Robotów

Ćwiczenie 4 WYZNACZANIE INDUKCYJNOŚCI WŁASNEJ I WZAJEMNEJ

Przyjmuje się umowę, że:

X L = jωl. Impedancja Z cewki przy danej częstotliwości jest wartością zespoloną

Indukcja elektromagnetyczna. Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Wykład 14: Indukcja cz.2.

Prądy wirowe (ang. eddy currents)

Podstawy fizyki sezon 2 7. Układy elektryczne RLC

RÓWNANIA MAXWELLA. Czy pole magnetyczne może stać się źródłem pola elektrycznego? Czy pole elektryczne może stać się źródłem pola magnetycznego?

Fizyka współczesna. Zmienne pole magnetyczne a prąd. Zjawisko indukcji elektromagnetycznej Powstawanie prądu w wyniku zmian pola magnetycznego

Ćwiczenie: "Silnik prądu stałego"

Wykład 15: Indukcja. Dr inż. Zbigniew Szklarski. Katedra Elektroniki, paw. C-1, pok

Wykład 14: Indukcja. Dr inż. Zbigniew Szklarski. Katedra Elektroniki, paw. C-1, pok

II. Elementy systemów energoelektronicznych

MAGNETYZM. PRĄD PRZEMIENNY

Wykład FIZYKA II. 4. Indukcja elektromagnetyczna. Dr hab. inż. Władysław Artur Woźniak

Podstawy fizyki sezon 2 6. Indukcja magnetyczna

Dr inż. Agnieszka Wardzińska 105 Polanka Konsultacje: Poniedziałek : Czwartek:

Temat: Silniki komutatorowe jednofazowe: silnik szeregowy, bocznikowy, repulsyjny.

POMIARY CHARAKTERYSTYKI CZĘSTOTLIWOŚCIOWEJ IMPEDANCJI ELEMENTÓW R L C

Podstawy Elektrotechniki i Elektroniki. Opracował: Mgr inż. Marek Staude

Pracownia fizyczna i elektroniczna. Wykład lutego Krzysztof Korona

Matematyczne modele mikrosilników elektrycznych - silniki prądu stałego

X X. Rysunek 1. Rozwiązanie zadania 1 Dane są: impedancje zespolone cewek. a, gdzie a = e 3

PRAWO OHMA DLA PRĄDU PRZEMIENNEGO

Charakterystyki częstotliwościowe elementów pasywnych

POLE MAGNETYCZNE Własności pola magnetycznego. Źródła pola magnetycznego

bieguny główne z uzwojeniem wzbudzającym (3), bieguny pomocnicze (komutacyjne) (5), tarcze łożyskowe, trzymadła szczotkowe.

Obwód składający się z baterii (źródła siły elektromotorycznej ) oraz opornika. r opór wewnętrzny baterii R- opór opornika

Przykład ułożenia uzwojeń

PRĄDNICE I SILNIKI. Publikacja współfinansowana ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

INSTRUKCJA LABORATORIUM ELEKTROTECHNIKI BADANIE TRANSFORMATORA. Autor: Grzegorz Lenc, Strona 1/11

INDUKCJA ELEKTROMAGNETYCZNA

WYKŁAD 2 INDUKOWANIE SIŁY ELEKTROMOTORYCZNEJ

OBWODY MAGNETYCZNE SPRZĘśONE

PRAWO OHMA DLA PRĄDU PRZEMIENNEGO

Magnetyzm cz.ii. Indukcja elektromagnetyczna Równania Maxwella Obwody RL,RC

Wielkości opisujące sygnały okresowe. Sygnał sinusoidalny. Metoda symboliczna (dla obwodów AC) - wprowadzenie. prąd elektryczny

Badanie transformatora

EUROELEKTRA Ogólnopolska Olimpiada Wiedzy Elektrycznej i Elektronicznej Rok szkolny 2014/2015

Silniki indukcyjne. Ze względu na budowę wirnika maszyny indukcyjne dzieli się na: -Maszyny indukcyjne pierścieniowe. -Maszyny indukcyjne klatkowe.

1) Wyprowadź wzór pozwalający obliczyć rezystancję R AB i konduktancję G AB zastępczą układu. R 1 R 2 R 3 R 6 R 4

Pomiar indukcyjności.

Podstawy Elektrotechniki i Elektroniki. Opracował: Mgr inż. Marek Staude

Badanie transformatora

Maszyny elektryczne. Materiały dydaktyczne dla kierunku Technik Optyk (W10) Szkoły Policealnej Zawodowej.

Silnik indukcyjny - historia

Elementy elektrotechniki i elektroniki dla wydziałów chemicznych / Zdzisław Gientkowski. Bydgoszcz, Spis treści

SILNIKI PRĄDU STAŁEGO

Sposób analizy zjawisk i właściwości ruchowych maszyn synchronicznych zależą od dwóch czynników:

Podstawy Elektrotechniki i Elektroniki. Opracował: Mgr inż. Marek Staude

Przyrządy pomiarowe w elektronice multimetr

Prąd d zmienny. prąd zmienny -(ang.:alternating current, AC) prąd elektryczny, którego natężenie zmienia się w czasie.

Obliczenia polowe silnika przełączalnego reluktancyjnego (SRM) w celu jego optymalizacji

Podstawy Teorii Obwodów

TEST DLA GRUPY ELEKTRYCZNEJ

FIZYKA 2. Janusz Andrzejewski

29 PRĄD PRZEMIENNY. CZĘŚĆ 2

MAGNETYZM, INDUKCJA ELEKTROMAGNETYCZNA. Zadania MODUŁ 11 FIZYKA ZAKRES ROZSZERZONY

Maszyny elektryczne. Materiały dydaktyczne dla kierunku Technik Optyk (W12) Kwalifikacyjnego kursu zawodowego.

Indukcja wzajemna. Transformator. dr inż. Romuald Kędzierski

Pracownia fizyczna i elektroniczna. Wykład 1. 9 marca Krzysztof Korona

Indukcja elektromagnetyczna

Obwody sprzężone magnetycznie.

Ć wiczenie 2 POMIARY REZYSTANCJI, INDUKCYJNOŚCI I POJEMNOŚCI

Rozwój sterowania prędkością silnika indukcyjnego trójfazowego

Laboratorium Podstaw Elektrotechniki i Elektroniki

WYKŁAD 2 Pojęcia podstawowe obwodów prądu zmiennego

Silniki skokowe - cz. 1: budowa i zasada działania

Teoria obwodów / Stanisław Osowski, Krzysztof Siwek, Michał Śmiałek. wyd. 2. Warszawa, Spis treści

Ćwiczenie 3 BADANIE OBWODÓW PRĄDU SINUSOIDALNEGO Z ELEMENTAMI RLC

Drgania w obwodzie LC. Autorzy: Zbigniew Kąkol Kamil Kutorasiński

II prawo Kirchhoffa Obwód RC Obwód RC Obwód RC

Ferromagnetyki, paramagnetyki, diamagnetyki.

Wykład Drgania elektromagnetyczne Wstęp Przypomnienie: masa M na sprężynie, bez oporów. Równanie ruchu

SYSTEMY ELEKTROMECHANICZNE kier. Elektrotechnika, studia 2 stopnia stacjonarne, sem. 1, 1, 2012/2013 SZKIC DO WYKŁADÓW Cz. 3

Dielektryki polaryzację dielektryka Dipole trwałe Dipole indukowane Polaryzacja kryształów jonowych

Charakterystyka rozruchowa silnika repulsyjnego

Mikrosilniki prądu stałego cz. 1

Oddziaływanie wirnika

12.7 Sprawdzenie wiadomości 225

Prawa Maxwella. C o p y rig h t b y p lec iu g 2.p l

) I = dq. Obwody RC. I II prawo Kirchhoffa: t = RC (stała czasowa) IR V C. ! E d! l = 0 IR +V C. R dq dt + Q C V 0 = 0. C 1 e dt = V 0.

Ćwiczenie nr 3 OBWODY LINIOWE PRĄDU SINUSOIDALNEGO

Silniki prądu stałego

LABORATORIUM PODSTAWY ELEKTROTECHNIKI

Mikrosilniki prądu stałego cz. 1

Dynamika układów mechanicznych. dr hab. inż. Krzysztof Patan

Wykład 5. Piotr Sauer Katedra Sterowania i Inżynierii Systemów

Laboratorium Wirtualne Obwodów w Stanach Ustalonych i Nieustalonych

Zaznacz właściwą odpowiedź

Silniki prądu stałego z komutacją bezstykową (elektroniczną)

Elektromagnetyzm. pole magnetyczne prądu elektrycznego

Elektrodynamika Część 6 Elektrodynamika Ryszard Tanaś Zakład Optyki Nieliniowej, UAM

Wykład 1 Technologie na urządzenia mobilne. Wojciech Świtała

Miernictwo I INF Wykład 13 dr Adam Polak

Podstawy fizyki sezon 2 5. Indukcja Faradaya

WSTĘP DO ELEKTRONIKI

Transkrypt:

Dynamika układów elektrycznych dr hab. inż. Krzysztof Patan

Wprowadzenie Modele elektryczne opisują zjawiska zachodzące podczas przemieszczania się ładunków elektrycznych pomiędzy punktami obwodu o różnych potencjałach Natężenie prądu i(t) [A] jest to szybkość przepływu ładunku elektrycznego q(t) przez przewodnik o danym przekroju i(t) = dq(t) Napięcie u(t) [V ] jest to różnica potencjału pomiędzy dwoma punktami obwodu elektrycznego Napięcie jest przyczynkiem do przepływu prądu w obwodzie

Idealne i rzeczywiste źródła energii elektrycznej Źródło napięciowe Idealne e(t) i(t) + u(t) Idealne źródło napięcia wytwarza wartość napięcia niezależnie od obciążenia u(t) = e(t) Rzeczywiste e(t) i(t) R + u(t) Rzeczywiste źródło napięcia posiada pewną rezystancję wewnętrzną więc wytwarza wartość napięcia zależną od obciążenia u(t) = e(t) Ri(t)

Źródło prądowe Idealne i s (t) i(t) + u(t) Idealne źródło prądu wytwarza prąd o natężeniu niezależnym od napięcia i(t) = i s (t) Rzeczywiste is (t) R + u(t) i(t) Rzeczywiste źródło prądowe posiada pewną rezystancję wewnętrzną więc wytwarza prąd o natężeniu zależnym od napięcia i(t) = i s (t) u(t) R

Podstawowe elementy elektryczne Rezystancja (opór czynny) R + i(t) u(t) Opór idealnego rezystora R = u(t) i(t) gdzie R rezystancja [Ω] Konduktancja G = 1 R przewodność Rezystancja typowego elementu metalowego R = ρ l A gdzie A przekrój, l długość, ρ opór właściwy Rezystancja przewodników niemetalicznych zależy od punktu pracy i zwykle jest nieliniowa

Pojemność elektryczna C + i(t) Ładunek zgromadzony na okładkach q(t) = Cu(t) u(t) gdzie C pojemność [F ] Korzystając z definicji natężenia prądu otrzymujemy i(t) = C du(t) lub u(t) = 1 i(t) C Naładowany kondensator to magazyn energii Pojemność C idealnego kondensatora jest wartością stałą i zależy od kształtu i wymiaru okładzin oraz przenikalności dielektrycznej materiału pomiędzy okładkami W rzeczywistych układach związek pomiędzy ładunkiem i napięciem może być nieliniowy pojemność C zależy od punktu pracy

Indukcyjność własna e L i(t) + L u(t) Strumień pola magnetycznego przenikający cewkę Φ(t) = µza i(t) l gdzie µ przenikalność magnetyczna, A pole przekroju, z liczba zwojów, l długość Zmienny strumień Φ(t) powoduje powstawanie w każdym zwoju siły elektromotorycznej (zachodzi zjawisko samoindukcji) e(t) = z dφ(t) gdzie L indukcyjność własna [H] = µz2 A di(t) = L di(t) l

Jeżeli natężenie prądu rośnie to samoindukcja powoduje gromadzenie się energii w polu magnetycznym cewki Indukcyjność L jest jedynym parametrem idealnej cewki Jeśli ośrodkiem jest element ferromagnetyczny to przenikalność zależy od natężenia pola magnetycznego H, a indukcyjność od natężenia prądu L(i) = µ(h)z2 A, H = zi(t) l Cewka z rdzeniem ferromagnetycznym jest zatem elementem nieliniowym

Indukcyjność wzajemna Rozważmy parę cewek sprzężonych magnetycznie strumień magnetyczny Φ 1 (t) wytwarzany przez prąd i 1 (t) płynący przez pierwszą cewkę częściowo przenika także drugą cewkę e 1 (t) e 2 (t) Część strumienia przepływającego przez drugą cewkę Φ 1(t) = Φ 1 (t) Φ r (t) = M 12 i 1 (t) gdzie M 12 indukcyjność wzajemna, Φ r strumień rozproszony Zmiana natężenia prądu i 1 (t) powoduje indukowanie siły elektromotorycznej w drugiej cewce e 2 (t) = z 2 dφ 1(t) = M 12 di 1 (t)

Opisy zastępcze elementów elektrycznych Do analizy układów elektrycznych stosuje się metody operatorowe model operatorowy rezystora u(t) = Ri(t) U(s) = RI(s) R = U(s) I(s) model operatorowy kondensatora i(t) = C du(t) gdzie x C reaktancja pojemnościowa model operatorowy cewki u(t) = L di(t) gdzie x L reaktancja indukcyjna uogólnione porawo Ohma I(s) = scu(s) U(s) I(s) = 1 sc = x C U(s) = sli(s) U(s) I(s) = sl = x L U(s) = Z(s)I(s) lub I(s) = Y (s)u(s) gdzie Z(s) impedancja, Y (s) admitancja

Połączenie równoległe RC Uogólnione prawo Ohma Z(s) = U(s) I(s) Spadek napięcia jest taki sam na obu elementach U C (s) = U R (s) = U(s) Z pierwszego prawa Kirchoffa otrzymujemy Stąd Z(s) = Ostatecznie U(s) I R (s) + I C (s) = I(s) = I R (s) + I C (s) U(s) R + scu(s) = RU(s) U(s) + srcu(s) U(s) Z(s) = R 1 + src

Połączenie równoległe RL Uogólnione prawo Ohma Z(s) = U(s) I(s) Spadek napięcia jest taki sam na obu elementach U L (s) = U R (s) = U(s) Z pierwszego prawa Kirchoffa otrzymujemy Stąd I(s) = I R (s) + I L (s) Z(s) = U(s) I R (s) + I L (s) = U(s) R U(s) + U(s) sl = srlu(s) slu(s) + RU(s) Ostatecznie Z(s) = srl R + sl

Połączenie szeregowe RC Uogólnione prawo Ohma Z(s) = U(s) I(s) Przez oba elementy płynie ten sam prąd I C (s) = I R (s) = I(s) Z drugiego prawa Kirchoffa otrzymujemy Stąd Z(s) = U R(s) + U C (s) I(s) U(s) = U R (s) + U C (s) = I(s)R + 1 sc I(s) = R + 1 I(s) sc Ostatecznie Z(s) = src + 1 sc

Połączenie szeregowe RL Uogólnione prawo Ohma Z(s) = U(s) I(s) Przez oba elementy płynie ten sam prąd I C (s) = I R (s) = I(s) Z drugiego prawa Kirchoffa otrzymujemy Stąd Ostatecznie Z(s) = U R(s) + U L (s) I(s) U(s) = U R (s) + U L (s) = I(s)R + sli(s) I(s) Z(s) = R + sl = R + sl

Alternatywnie można skorzystać ze wzorów na impedancję zastępczą dla połączenia szeregowego dla połączenia równoległego Z(s) = Z 1 (s) + Z 2 (s) Z(s) = Z 1(s)Z 2 (s) Z 1 (s) + Z 2 (s) Ćwiczenie Wyznaczyć impedancje zastępcze szeregowych i równoległych połączeń elementów R, L i C

Transformator Transformator bez obciążenia u 1 i 1 L 1 M L 2 R 2 u 2 R 1 R 0 Równanie uzwojenia pierwotnego M indukcyjność wzajemna R 1, R 2 rezystancje uzwojeń L 1, L 2 indukcyjności uzwojeń i 1 prąd w uzwojeniu pierwotnym u 1 napięcie po stronie pierwotnej u 2 napięcie po stronie wtórnej R 0 = u 1 (t) = R 1 i 1 (t) + L 1 di 1 (t) Równanie uzwojenia wtórnego (zakładając liniową zależność pomiędzy strumieniem magnetycznym, a natężeniem prądu) u 2 (t) = M di 1(t)

W dziedzinie operatorowej { u 1 (s) = (R 1 + sl 1 )i 1 (s) u 2 (s) = smi 1 (s) Eliminując i 1 (s) u 1 (s) = R 1 + sl 1 sm u 2(s) Stąd transmitancja transformatora bez obciążenia G(s) = u 2(s) u 1 (s) = Ms L 1 s + R 1 = ks T s + 1, k = M R 1, T = L 1 R 1 W przypadku rdzenia ferromagnetycznego opis transformatora jest nieliniowy i powyższa transmitancja może opisać działanie transformatora w punkcie pracy

Transformator z obciążeniem u 1 i 1 L 1 M L 2 R 2 u 2 i 2 R 1 R 0 Równanie uzwojenia pierwotnego u 1 (t) = R 1 i 1 (t) + L 1 di 1 (t) M indukcyjność wzajemna R 1, R 2 rezystancje uzwojeń L 1, L 2 indukcyjności uzwojeń i 1 prąd w uzwojeniu pierwotnym i 2 prąd w uzwojeniu wtórnym u 1 napięcie po stronie pierwotnej u 2 napięcie po stronie wtórnej R 0 rezystancja obciążenia M di 2(t) Równanie uzwojenia wtórnego (zakładając liniową zależność pomiędzy strumieniem magnetycznym, a natężeniem prądu) M di 1(t) di 2 (t) = R 2 i 2 (t) + R 0 i 2 (t) + L 2, u 2 (t) = R 0 i 2 (t)

W dziedzinie operatorowej { u 1 (s) = (R 1 + sl 1 )i 1 (s) smi 2 (t) smi 1 (s) = (R 2 + R 0 + sl 2 )i 2 (t) Eliminując i 1 (s) i podstawiając i 2 (s) = u 2(s) R 0 u 1 (s) = (R 1 + sl 1 )(R 2 + R 0 + sl 2 ) s 2 M 2 u 2 (s) smr 0 Stąd transmitancja transformatora z obciążeniem G(s) = u 2(s) u 1 (s) = MR 0 s s 2 (L 1 L 2 M 2 )+s(l 1 R 0 +L 1 R 2 +L 2 R 1 )+R 1 (R 0 +R 2 ) lub ks G(s) = T 2 s 2 + 2ξT s + 1 MR gdzie k = 0 R, T = L 1L 2 M 2 1(R 0+R 2) R, ξ = L 1(R 0+R 2)+L 2R 1 1(R 0+R 2) 2 (L 1L 2 M 2 )(R 0+R 2)R 1

Silnik prądu stałego Wytworzenie momentu obrotowego w silniku prądu stałego opiera się na wykorzystaniu stałego pola magnetycznego oddziałowywującego na przewód z płynącym prądem Pole magnetyczne generowane jest przez: magnes trwały uzwojenie zasilane stałym napięciem Na wirniku silnika umieszczone jest uzwojenie zasilane napięciem stałym Pole magnetyczne działa na uzwojenie twornika i powoduje obrót wirnika Uzwojenia twornika zasilane są przez komutator, więc następuje zmiana kierunku zasilania uzwojeń co powoduje kontynuowanie obrotu w tym samym kierunku

Silnik z magnesem trwałym i M silnik S,N bieguny magnesu trwałego N R R rezystancja uzwojenia twornika u L M L indukcyjność uzwojenia twornika ω i prąd twornika S u napięcie na zaciskach twornika ω prędkość obrotowa Równanie podsystemu elektrycznego silnika u(t) = Ri(t) + L di(t) gdzie e(t) siła elektromotoryczna + e(t) Siła elektromotoryczna jest proporcjonalna do prędkości obrotowej silnika gdzie K e stała napięciowa silnika e(t) = K e ω(t)

Moment elektryczny silnika jest proporcjonalny do prądu twornika M e (t) = K m i(t) gdzie K m stała momentu obrotowego silnika Ostatecznie u(t) = RM e(t) + L dm e (t) + K e ω(t) K m K m Zakładając jako zmienne wejściowe u(t) i M e (t), a jako wyjściową ω(t) model operatorowy ma postać ω(s) = 1 ( ) R + sl u(s) M e (s) K e K m K e Lub macierzowo [ 1 ω(s) = K e R + sl K m K e ] [ u(s) M e (s) ]

Silnik obcowzbudny u i R L R w i w L w M ω u w Równanie obwodu wzbudzenia Dla obwodu twornika otrzymujemy u w, i w napięcie i prąd wzbudzenia R w rezystancja uzwojenia wzbudzenia L w indukcyjność uzwojenia wzbudzenia R rezystancja uzwojenia twornika L indukcyjność uzwojenia twornika u, i napięcie i prąd twornika ω prędkość obrotowa u w (t) = R w i w (t) + L w di w (t) u(t) = Ri(t) + L di(t) gdzie e(t) siła elektromotoryczna + e(t)

Siła elektromotoryczna zależy od sprzężenia magnetycznego z obwodem wzbudzenia i prędkości obrotowej silnika e(t) = K t Φ w (t)ω(t) ( ) gdzie K t stała, Φ w (t) sprzężenie magnetyczne twornika pochodzące od strumienia wzbudzenia Moment elektryczny silnika jest proporcjonalny do prądu twornika i strumienia wzbudzenia M e (t) = K m Ψ w (t)i(t) ( ) gdzie K m stała momentu obrotowego silnika, Ψ w strumień wzbudzenia Równania (*) i (**) są nieliniowe (iloczyn funkcji zależnych od czasu), aby uzyskać opis operatorowy należy dokonać linearyzacji w punkcie pracy (i 0, i w0 )

Dla równania ( ) e(t) = K 1 i w + K 2 ω gdzie K 1 = K t ω(i w0 ) dφw(t) di w(t), K 2 = K t Φ w (i w0 ) 0 Dla równania ( ) M e (t) = K 3 (i 0 i w + i w0 i) gdzie K 3 = K m M 21, M 21 indukcyjność wzajemna Zakładając jako zmienne wejściowe u(t), u w (t) i M e (t), a jako wyjściową ω(t) model operatorowy ma postać [ 1 ω(s) = R + sl ] (R + sl)i 0 K 1 i w0 u(s) M e (s) K 2 K 2 K 3 i w0 K 2 (R w + sl w )i w0 u w (s)

Zastosowania silników prądu stałego elementy wykonawcze samolotów motoryzacja układy płynnej regulacji prędkości obrotowej trakcja elektryczna napędy manipulatorów i robotów możliwość płynnej regulacji prędkości kątowej

Silnik krokowy Silnik krokowy (skokowy) to silnik przekształcający ciąg sterujących impulsów elektrycznych na ciąg przesunięć kątowych lub liniowych Silnik krokowy jest układem znacznie prostszym niż układ nadążny wykonujący to samo zadanie Klasyfikacja silników krokowych: o wirniku czynnym najczęściej wirnik wykonany jest z twardej stali, rzadziej używa się uzwojenia wzbudzenia o wirniku biernym (reluktancyjnym) wirnik wykonany jest z blachy elektrolitycznej, jest uzębiony ale nie ma żadnego uzwojenia hybrydowe posiadają wirnik reluktancyjny, a ponao magnes trwały, wzmacniający przepływ wywołany impulsem sterującym dla pożądanego ustawienia zębów Skok silnika krokowego to przesunięcie kątowe lub liniowe wirnika pod wpływem działania jednego impulsu sterującego

Silnik krokowy z magnesem trwałym 2 N S 1 2 1 2 2 N S N S 2 S N 1 2 N S 1 1 S N 1 u 1-1 u 2-2 t t wirnik stanowi magnes trwały na stojanie znajdują się bieguny z pasmami uzwojeń 1-1, 2-2 do pasm doprowadza się odpowiednio uformowane impulsy pod wpływem wytworzonego momentu obrotowego wirnik obraca się o kąt skoku

Skok silnika α = 2π 2pm gdzie p liczba pasm uzwojeń, m liczba par biegunów stojana Równanie pasma uzwojenia Siła elektromotoryczna u j (t) = Ri j (t) + L di j(t) e j (t) = K e dθ(t) + e j (t), dla j = 1, 2 sin(θ(t) + (j 1)α) gdzie K e stała napięciowa, θ(t) kąt obrotu Moment elektryczny M e (t) = K m i 2 (t) cos(θ(t)) K m i 1 (t) sin(θ(t)) gdzie K m stała momentu obrotowego

Zastosowania silników krokowych napędy obrabiarek numerycznych napędy drukarek, ploterów układy zabezpieczeń w reaktorach jądrowych sterowanie prętami bezpieczeństwa pochłaniającymi neutrony technika pomiarowa dokładne pozycjonowanie elementów pomiarowych robotyka manipulatory, pozycjonowanie robotów