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
+−24 VRa​ = 0.5 ΩIa​ = 4 AM+−En = ?T

k = 0.2 V·s/rad、電機子抵抗 0.5 Ω の直流モーターが 24 V の電源で動作し、4 A が流れています。速度 n を rpm で求めなさい。

V = 24 VRa = 0.5 ΩIa = 4 Ak = 0.2 V·s/rad
n = rpm
2.やさしい
+−48 VRa​Ia​ = 2 AM+−EωT = ?

永久磁石形直流モーターのトルク定数は k = 2 N·m/A です。電機子電流 2 A で発生するトルク T を求めなさい。

k = 2 N·m/AIa = 2 A
T = N·m
3.ふつう
T (N·m)n (rpm)0.4 N·mn0​nFL​

直流モーター(k = 0.1 V·s/rad、Ra = 0.2 Ω)が 24 V で動作します。全負荷時に 4 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 = 24 Vk = 0.1 V·s/radRa = 0.2 ΩIFL = 4 A
SR = %
4.ふつう
T (N·m)n (rpm)25 N·mn0​n = ?

直流モーター(k = 1 N·m/A、Ra = 1.2 Ω)が 220 V で動作し、負荷トルク 25 N·m を駆動します。速度 n を rpm で求めなさい。

V = 220 Vk = 1 N·m/ARa = 1.2 ΩT = 25 N·m
n = rpm
5.むずかしい
+−110 VRa​ = 0.8 ΩM+−En = ?T = 11.25 N·m

他励直流モーター(全界磁で k = 0.75 V·s/rad、Ra = 0.8 Ω、V = 110 V)が、一定の負荷トルク 11.25 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 = 110 Vk = 0.75 V·s/radRa = 0.8 ΩT = 11.25 N·mΦ = 90 %
n = rpm
6.むずかしい
+−24 VRa​ = 2 ΩM+−EωT

小型の直流モーターの電機子抵抗は 2 Ω で、24 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 = 24 VRa = 2 Ω
Pmax = W

解答

  1. 1. n = 1050 rpm
  2. 2. T = 4 N·m
  3. 3. SR = 3.448 %
  4. 4. n = 1814 rpm
  5. 5. n = 1368 rpm
  6. 6. Pmax = 72 W

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。