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​M+−E = 210 Vn = 2400 rpmT

直流モーターが 2400 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 = 2400 rpm
k = V·s/rad
2.やさしい
+−240 VRa​ = 0.4 ΩIa​ = 40 AM+−E = ?ωT

直流モーターが 240 V の電源で動作し、電機子電流 40 A が流れています。電機子抵抗は 0.4 Ω です。逆起電力 E を求めなさい。

V = 240 VIa = 40 ARa = 0.4 Ω
E = V
3.ふつう
T (N·m)n (rpm)1.8 N·mn0​nFL​

直流モーター(k = 0.12 V·s/rad、Ra = 0.25 Ω)が 48 V で動作します。全負荷時に 15 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 = 48 Vk = 0.12 V·s/radRa = 0.25 ΩIFL = 15 A
SR = %
4.ふつう
+−VRa​M+−En = 2000 rpmT = ?

直流モーターが 2000 rpm で機械的な電力 3 kW を出力します。軸トルク T を求めなさい。

P = 3 kWn = 2000 rpm
T = N·m
5.むずかしい
+−240 VD = ?Ra​ = 1.5 ΩM+−En = 900 rpmT = 12 N·m

直流チョッパが、240 V の直流母線からモーター(k = 1.5 V·s/rad、Ra = 1.5 Ω)に給電します。電機子の平均電圧は D·240 V です。負荷 12 N·m で 900 rpm の運転となるデューティ比 D を求めなさい。

Vdc = 240 Vk = 1.5 V·s/radRa = 1.5 ΩT = 12 N·mn = 900 rpm
D = %
6.むずかしい
+−110 VRa​ = 1.5 ΩIa​: 6 → 9 AM+−En = ?T

110 V(Ra = 1.5 Ω)の他励直流モーターが、電機子電流 6 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 9 A になります。新しい速度 n2 を求めなさい。

V = 110 VRa = 1.5 Ωn1 = 1800 rpmIa1 = 6 AIa2 = 9 A
n2 = rpm

解答

  1. 1. k = 0.8356 V·s/rad
  2. 2. E = 224 V
  3. 3. SR = 8.475 %
  4. 4. T = 14.32 N·m
  5. 5. D = 63.9 %
  6. 6. n2 = 1720 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。