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
+−48 VRa​M+−E = 42 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 42 V です。モーター定数 k を V·s/rad で求めなさい。

E = 42 Vn = 1500 rpm
k = V·s/rad
2.やさしい
+−220 VRa​M+−E = 210 Vn = 2000 rpmT

直流モーターが 2000 rpm で回転し、その速度での逆起電力は 210 V です。モーター定数 k を V·s/rad で求めなさい。

E = 210 Vn = 2000 rpm
k = V·s/rad
3.ふつう
+−220 VRa​ = 1.2 ΩIa​ = 12 AM+−EωT

直流モーターが 220 V の電源から 12 A を引き込みます。電機子抵抗は 1.2 Ω、回転損(摩擦損、風損、鉄損)は 123 W です。効率 η を求めなさい。

V = 220 VIa = 12 ARa = 1.2 ΩProt = 123 W
η = %
4.ふつう
+−VRa​M+−En = 2900 rpmT = ?

直流モーターが 2900 rpm で機械的な電力 7.5 kW を出力します。軸トルク T を求めなさい。

P = 7.5 kWn = 2900 rpm
T = N·m
5.むずかしい
+−120 VRa​ = 2.5 ΩM+−EωT

小型の直流モーターの電機子抵抗は 2.5 Ω で、120 V で動作します。回転損を無視して、どの速度でも発生できる最大の機械的電力 Pmax を求めなさい。

V = 120 VRa = 2.5 Ω
Pmax = W
6.むずかしい
+−240 VD = ?Ra​ = 1.2 ΩM+−En = 400 rpmT = 3 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 = 1.2 Ω)に給電します。電機子の平均電圧は D·240 V です。負荷 3 N·m で 400 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 = 1.2 ΩT = 3 N·mn = 400 rpm
D = %

解答

  1. 1. k = 0.2674 V·s/rad
  2. 2. k = 1.003 V·s/rad
  3. 3. η = 88.8 %
  4. 4. T = 24.7 N·m
  5. 5. Pmax = 1440 W
  6. 6. D = 15.09 %

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。