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
+−110 VRa​ = 0.25 ΩIa​ = 15 AM+−E = ?ωT

直流モーターが 110 V の電源で動作し、電機子電流 15 A が流れています。電機子抵抗は 0.25 Ω です。逆起電力 E を求めなさい。

V = 110 VIa = 15 ARa = 0.25 Ω
E = V
2.やさしい
+−110 VRa​ = 1.5 ΩIa​ = 5 AM+−EωT

直流モーターが 110 V で動作し、電機子電流は 5 A、電機子抵抗は 1.5 Ω です。発生(電磁)電力 Pdev を求めなさい。

V = 110 VIa = 5 ARa = 1.5 Ω
Pdev = W
3.ふつう
T (N·m)n (rpm)0.4 N·mn0​n = ?

直流モーター(k = 0.2 N·m/A、Ra = 1.5 Ω)が 24 V で動作し、負荷トルク 0.4 N·m を駆動します。速度 n を rpm で求めなさい。

V = 24 Vk = 0.2 N·m/ARa = 1.5 ΩT = 0.4 N·m
n = rpm
4.ふつう
T (N·m)n (rpm)Tst​ = ?n0​

k = 0.3 N·m/A、Ra = 0.25 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 = 0.25 Ω
Tstall = N·m
5.むずかしい
+−110 VD = ?Ra​ = 0.25 ΩM+−En = 400 rpmT = 2.4 N·m

直流チョッパが、110 V の直流母線からモーター(k = 0.2 V·s/rad、Ra = 0.25 Ω)に給電します。電機子の平均電圧は D·110 V です。負荷 2.4 N·m で 400 rpm の運転となるデューティ比 D を求めなさい。

Vdc = 110 Vk = 0.2 V·s/radRa = 0.25 ΩT = 2.4 N·mn = 400 rpm
D = %
6.むずかしい
+−110 VRst​ = ?Ra​ = 0.8 Ω50 AM+−E = 0n = 0T

110 V の直流モーターの電機子抵抗は 0.8 Ω です。始動電流を 50 A に制限する直列の始動抵抗 Rst を求めなさい。

V = 110 VRa = 0.8 ΩImax = 50 A
Rst = Ω

解答

  1. 1. E = 106.3 V
  2. 2. Pdev = 512.5 W
  3. 3. n = 1003 rpm
  4. 4. Tstall = 57.6 N·m
  5. 5. D = 10.34 %
  6. 6. Rst = 1.4 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。