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​Ia​ = 6 AM+−EωT = ?

永久磁石形直流モーターのトルク定数は k = 0.08 N·m/A です。電機子電流 6 A で発生するトルク T を求めなさい。

k = 0.08 N·m/AIa = 6 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
T (N·m)n (rpm)n0​ = ?

k = 1.5 V·s/rad の直流モーターが 220 V で動作します。無負荷時の損失をすべて無視して、無負荷速度 n0 を rpm で求めなさい。

V = 220 Vk = 1.5 V·s/rad
n0 = rpm
4.ふつう
T (N·m)n (rpm)Tst​ = ?n0​

k = 0.3 N·m/A、Ra = 2 Ω の直流モーターを 110 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 = 110 Vk = 0.3 N·m/ARa = 2 Ω
Tstall = N·m
5.むずかしい
+−240 VRa​ = 0.5 ΩM+−En = ?T = 45 N·m

他励直流モーター(全界磁で k = 1.5 V·s/rad、Ra = 0.5 Ω、V = 240 V)が、一定の負荷トルク 45 N·m を駆動しています。界磁磁束を全磁束の 90 % に減らします。新しい速度 n を求めなさい。

V = 240 Vk = 1.5 V·s/radRa = 0.5 ΩT = 45 N·mΦ = 90 %
n = rpm
6.むずかしい
+−220 VD = ?Ra​ = 1 ΩM+−En = 300 rpmT = 0.6 N·m

直流チョッパが、220 V の直流母線からモーター(k = 0.3 V·s/rad、Ra = 1 Ω)に給電します。電機子の平均電圧は D·220 V です。負荷 0.6 N·m で 300 rpm の運転となるデューティ比 D を求めなさい。

Vdc = 220 Vk = 0.3 V·s/radRa = 1 ΩT = 0.6 N·mn = 300 rpm
D = %

解答

  1. 1. T = 0.48 N·m
  2. 2. Pdev = 8800 W
  3. 3. n0 = 1401 rpm
  4. 4. Tstall = 16.5 N·m
  5. 5. n = 1580 rpm
  6. 6. D = 5.193 %

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。