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。

新しいワークシートヒントつきでオンライン練習

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​ = 0.8 ΩIa​ = ?M+−E = 41.6 VωT

48 V の電源で動作する直流モーターの電機子抵抗は 0.8 Ω です。現在の速度での逆起電力は 41.6 V です。電機子電流 Ia を求めなさい。

V = 48 VE = 41.6 VRa = 0.8 Ω
Ia = A
2.やさしい
+−24 VRa​Ia​ = 12 AM+−EωT = ?

永久磁石形直流モーターのトルク定数は k = 0.1 N·m/A です。電機子電流 12 A で発生するトルク T を求めなさい。

k = 0.1 N·m/AIa = 12 A
T = N·m
3.ふつう
T (N·m)n (rpm)Tst​ = ?n0​

k = 1.5 N·m/A、Ra = 0.4 Ω の直流モーターを 220 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 = 220 Vk = 1.5 N·m/ARa = 0.4 Ω
Tstall = N·m
4.ふつう
T (N·m)n (rpm)24 N·mn0​nFL​

直流モーター（k = 0.6 V·s/rad、Ra = 0.25 Ω）が 240 V で動作します。全負荷時に 40 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 = 240 Vk = 0.6 V·s/radRa = 0.25 ΩIFL = 40 A
SR = %
5.むずかしい
+−120 VRa​ = 0.8 ΩM+−EωT

小型の直流モーターの電機子抵抗は 0.8 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 = 0.8 Ω
Pmax = W
6.むずかしい
+−240 VD = ?Ra​ = 1 ΩM+−En = 1000 rpmT = 18.75 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 Ω）に給電します。電機子の平均電圧は D·240 V です。負荷 18.75 N·m で 1000 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 ΩT = 18.75 N·mn = 1000 rpm
D = %

解答

  1. 1. Ia = 8 A
  2. 2. T = 1.2 N·m
  3. 3. Tstall = 825 N·m
  4. 4. SR = 4.348 %
  5. 5. Pmax = 4500 W
  6. 6. D = 43.14 %

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。