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​Ia​ = 4 AM+−EωT = ?

永久磁石形直流モーターのトルク定数は k = 0.6 N·m/A です。電機子電流 4 A で発生するトルク T を求めなさい。

k = 0.6 N·m/AIa = 4 A
T = N·m
2.やさしい
+−240 VRa​ = 0.5 ΩIa​ = 40 AM+−EωT

直流モーターが 240 V で動作し、電機子電流は 40 A、電機子抵抗は 0.5 Ω です。発生(電磁)電力 Pdev を求めなさい。

V = 240 VIa = 40 ARa = 0.5 Ω
Pdev = W
3.ふつう
+−110 VRa​ = 0.8 ΩIa​ = 5 AM+−EωT

直流モーターが 110 V の電源から 5 A を引き込みます。電機子抵抗は 0.8 Ω、回転損(摩擦損、風損、鉄損)は 16 W です。効率 η を求めなさい。

V = 110 VIa = 5 ARa = 0.8 ΩProt = 16 W
η = %
4.ふつう
T (N·m)n (rpm)Tst​ = ?n0​

k = 0.3 N·m/A、Ra = 0.2 Ω の直流モーターを 48 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 = 48 Vk = 0.3 N·m/ARa = 0.2 Ω
Tstall = N·m
5.むずかしい
+−120 VD = ?Ra​ = 0.8 ΩM+−En = 750 rpmT = 8 N·m

直流チョッパが、120 V の直流母線からモーター(k = 1 V·s/rad、Ra = 0.8 Ω)に給電します。電機子の平均電圧は D·120 V です。負荷 8 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 = 120 Vk = 1 V·s/radRa = 0.8 ΩT = 8 N·mn = 750 rpm
D = %
6.むずかしい
+−240 VRs​ = ?Ra​ = 0.5 ΩM+−En = 600 rpmT = 16 N·m

固定の 240 V の電源で動作する直流モーター(k = 0.8 V·s/rad、Ra = 0.5 Ω)が、16 N·m の負荷を駆動しています。速度を 600 rpm まで下げる直列抵抗 Rs を求めなさい。

V = 240 Vk = 0.8 V·s/radRa = 0.5 ΩT = 16 N·mn = 600 rpm
Rs = Ω

解答

  1. 1. T = 2.4 N·m
  2. 2. Pdev = 8800 W
  3. 3. η = 93.45 %
  4. 4. Tstall = 72 N·m
  5. 5. D = 70.78 %
  6. 6. Rs = 8.987 Ω

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。