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
+−120 VRa​ = 1 ΩIa​ = 4 AM+−E = ?ωT

直流モーターが 120 V の電源で動作し、電機子電流 4 A が流れています。電機子抵抗は 1 Ω です。逆起電力 E を求めなさい。

V = 120 VIa = 4 ARa = 1 Ω
E = V
2.やさしい
+−110 VRa​M+−E = 102 Vn = 750 rpmT

直流モーターが 750 rpm で回転し、その速度での逆起電力は 102 V です。モーター定数 k を V·s/rad で求めなさい。

E = 102 Vn = 750 rpm
k = V·s/rad
3.ふつう
T (N·m)n (rpm)6 N·mn0​nFL​

直流モーター(k = 0.6 V·s/rad、Ra = 1.2 Ω)が 110 V で動作します。全負荷時に 10 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 = 110 Vk = 0.6 V·s/radRa = 1.2 ΩIFL = 10 A
SR = %
4.ふつう
T (N·m)n (rpm)n0​ = ?

k = 0.75 V·s/rad の直流モーターが 120 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 = 120 Vk = 0.75 V·s/rad
n0 = rpm
5.むずかしい
+−24 VRs​ = ?Ra​ = 0.5 ΩM+−En = 500 rpmT = 0.4 N·m

固定の 24 V の電源で動作する直流モーター(k = 0.08 V·s/rad、Ra = 0.5 Ω)が、0.4 N·m の負荷を駆動しています。速度を 500 rpm まで下げる直列抵抗 Rs を求めなさい。

V = 24 Vk = 0.08 V·s/radRa = 0.5 ΩT = 0.4 N·mn = 500 rpm
Rs = Ω
6.むずかしい
+−220 VD = ?Ra​ = 2 ΩM+−En = 300 rpmT = 3 N·m

直流チョッパが、220 V の直流母線からモーター(k = 0.75 V·s/rad、Ra = 2 Ω)に給電します。電機子の平均電圧は D·220 V です。負荷 3 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 = 0.75 V·s/radRa = 2 ΩT = 3 N·mn = 300 rpm
D = %

解答

  1. 1. E = 116 V
  2. 2. k = 1.299 V·s/rad
  3. 3. SR = 12.24 %
  4. 4. n0 = 1528 rpm
  5. 5. Rs = 3.462 Ω
  6. 6. D = 14.35 %

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。