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
+−240 VRa​ = 0.8 ΩIa​ = ?M+−E = 0n = 0T

電機子抵抗 0.8 Ω の直流モーターを、240 V の電源に直接つなぎます。通常の全負荷電流は 20 A です。始動の瞬間の電機子電流 Istart を求めなさい。

V = 240 VRa = 0.8 Ω
Istart = A
2.やさしい
+−220 VRa​M+−E = 210 Vn = 1000 rpmT

直流モーターが 1000 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 = 1000 rpm
k = V·s/rad
3.ふつう
T (N·m)n (rpm)Tst​ = ?n0​

k = 0.08 N·m/A、Ra = 0.25 Ω の直流モーターを 24 V につなぎます。速度 0 でのトルク、すなわち拘束トルク Tstall を求めなさい。

V = 24 Vk = 0.08 N·m/ARa = 0.25 Ω
Tstall = N·m
4.ふつう
T (N·m)n (rpm)9 N·mn0​n = ?

直流モーター(k = 0.6 N·m/A、Ra = 0.8 Ω)が 110 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 = 110 Vk = 0.6 N·m/ARa = 0.8 ΩT = 9 N·m
n = rpm
5.むずかしい
+−120 VRa​ = 0.25 ΩIa​: 50 → 20 AM+−En = ?T

120 V(Ra = 0.25 Ω)の他励直流モーターが、電機子電流 50 A で 1800 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 20 A になります。新しい速度 n2 を求めなさい。

V = 120 VRa = 0.25 Ωn1 = 1800 rpmIa1 = 50 AIa2 = 20 A
n2 = rpm
6.むずかしい
+−120 VD = ?Ra​ = 0.4 ΩM+−En = 1500 rpmT = 15 N·m

直流チョッパが、120 V の直流母線からモーター(k = 0.6 V·s/rad、Ra = 0.4 Ω)に給電します。電機子の平均電圧は D·120 V です。負荷 15 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 = 120 Vk = 0.6 V·s/radRa = 0.4 ΩT = 15 N·mn = 1500 rpm
D = %

解答

  1. 1. Istart = 300 A
  2. 2. k = 2.005 V·s/rad
  3. 3. Tstall = 7.68 N·m
  4. 4. n = 1560 rpm
  5. 5. n2 = 1926 rpm
  6. 6. D = 86.87 %

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。