解答つき直流モーターワークシート

無料で印刷できる直流モーターのワークシート:やさしい問題から試験レベルまで 6 問、解答つき。印刷するか PDF で保存できます。

先生方へ: 授業で自由に印刷・コピーしてお使いいただけます。新しいワークシートごとに数値が変わり、専用の解答が付きます。授業ページに ExamProblems へのリンクを載せていただけると嬉しいです。

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1.やさしい
+−220 VRa​ = 2 ΩIa​ = 12 AM+−EωT

直流モーターが 220 V で動作し、電機子電流は 12 A、電機子抵抗は 2 Ω です。発生(電磁)電力 Pdev を求めなさい。

V = 220 VIa = 12 ARa = 2 Ω
Pdev = W
2.やさしい
+−120 VRa​M+−E = 108 Vn = 1500 rpmT

直流モーターが 1500 rpm で回転し、その速度での逆起電力は 108 V です。モーター定数 k を V·s/rad で求めなさい。

E = 108 Vn = 1500 rpm
k = V·s/rad
3.ふつう
+−48 VRa​ = 1 ΩIa​ = 5 AM+−EωT

直流モーターが 48 V の電源から 5 A を引き込みます。電機子抵抗は 1 Ω、回転損(摩擦損、風損、鉄損)は 6 W です。効率 η を求めなさい。

V = 48 VIa = 5 ARa = 1 ΩProt = 6 W
η = %
4.ふつう
T (N·m)n (rpm)16 N·mn0​n = ?

直流モーター(k = 0.8 N·m/A、Ra = 0.4 Ω)が 220 V で動作し、負荷トルク 16 N·m を駆動します。速度 n を rpm で求めなさい。

V = 220 Vk = 0.8 N·m/ARa = 0.4 ΩT = 16 N·m
n = rpm
5.むずかしい
+−240 VD = ?Ra​ = 1 ΩM+−En = 1500 rpmT = 7.5 N·m

直流チョッパが、240 V の直流母線からモーター(k = 0.75 V·s/rad、Ra = 1 Ω)に給電します。電機子の平均電圧は D·240 V です。負荷 7.5 N·m で 1500 rpm の運転となるデューティ比 D を求めなさい。

Vdc = 240 Vk = 0.75 V·s/radRa = 1 ΩT = 7.5 N·mn = 1500 rpm
D = %
6.むずかしい
+−48 VD = ?Ra​ = 0.2 ΩM+−En = 1000 rpmT = 3 N·m

直流チョッパが、48 V の直流母線からモーター(k = 0.25 V·s/rad、Ra = 0.2 Ω)に給電します。電機子の平均電圧は D·48 V です。負荷 3 N·m で 1000 rpm の運転となるデューティ比 D を求めなさい。

Vdc = 48 Vk = 0.25 V·s/radRa = 0.2 ΩT = 3 N·mn = 1000 rpm
D = %

解答

  1. 1. Pdev = 2352 W
  2. 2. k = 0.6875 V·s/rad
  3. 3. η = 87.08 %
  4. 4. n = 2531 rpm
  5. 5. D = 53.25 %
  6. 6. D = 59.54 %

ステップごとの詳しい解答:このトピックは examproblems.com で練習できます。