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
+−24 VRa​Ia​ = 5 AM+−EωT = ?

永久磁石形直流モーターのトルク定数は k = 0.15 N·m/A です。電機子電流 5 A で発生するトルク T を求めなさい。

k = 0.15 N·m/AIa = 5 A
T = N·m
2.やさしい
+−240 VRa​ = 0.25 ΩIa​ = 50 AM+−EωT

直流モーターが 240 V で動作し、電機子電流は 50 A、電機子抵抗は 0.25 Ω です。発生(電磁)電力 Pdev を求めなさい。

V = 240 VIa = 50 ARa = 0.25 Ω
Pdev = W
3.ふつう
T (N·m)n (rpm)15 N·mn0​nFL​

直流モーター(k = 0.5 V·s/rad、Ra = 0.4 Ω)が 120 V で動作します。全負荷時に 30 A が流れます。無負荷電流を無視して、速度変動率 SR = (n₀ − nFL)/nFL を百分率で求めなさい。

V = 120 Vk = 0.5 V·s/radRa = 0.4 ΩIFL = 30 A
SR = %
4.ふつう
T (N·m)n (rpm)9 N·mn0​n = ?

直流モーター(k = 1.5 N·m/A、Ra = 1.5 Ω)が 120 V で動作し、負荷トルク 9 N·m を駆動します。速度 n を rpm で求めなさい。

V = 120 Vk = 1.5 N·m/ARa = 1.5 ΩT = 9 N·m
n = rpm
5.むずかしい
+−48 VD = ?Ra​ = 1 ΩM+−En = 750 rpmT = 0.3 N·m

直流チョッパが、48 V の直流母線からモーター(k = 0.15 V·s/rad、Ra = 1 Ω)に給電します。電機子の平均電圧は D·48 V です。負荷 0.3 N·m で 750 rpm の運転となるデューティ比 D を求めなさい。

Vdc = 48 Vk = 0.15 V·s/radRa = 1 ΩT = 0.3 N·mn = 750 rpm
D = %
6.むずかしい
+−120 VRa​ = 2 ΩIa​: 4 → 1 AM+−En = ?T

120 V(Ra = 2 Ω)の他励直流モーターが、電機子電流 4 A で 1200 rpm で回転しています。負荷が変わり、界磁は変えないまま電流が 1 A になります。新しい速度 n2 を求めなさい。

V = 120 VRa = 2 Ωn1 = 1200 rpmIa1 = 4 AIa2 = 1 A
n2 = rpm

解答

  1. 1. T = 0.75 N·m
  2. 2. Pdev = 11375 W
  3. 3. SR = 11.11 %
  4. 4. n = 706.6 rpm
  5. 5. D = 28.71 %
  6. 6. n2 = 1264 rpm

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。