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。

名前: ____________________   日付: ____________

1.やさしい
+−220 VRa​ = 1 ΩIa​ = ?M+−E = 208 VωT

220 V の電源で動作する直流モーターの電機子抵抗は 1 Ω です。現在の速度での逆起電力は 208 V です。電機子電流 Ia を求めなさい。

V = 220 VE = 208 VRa = 1 Ω
Ia = A
2.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 = 0.05 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 = 0.05 N·m/AIa = 6 A
T = N·m
3.ふつう
+−VRa​M+−En = 1200 rpmT = ?

直流モーターが 1200 rpm で機械的な電力 7.5 kW を出力します。軸トルク T を求めなさい。

P = 7.5 kWn = 1200 rpm
T = N·m
4.ふつう
T (N·m)n (rpm)Tst​ = ?n0​

k = 0.25 N·m/A、Ra = 0.5 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 = 0.25 N·m/ARa = 0.5 Ω
Tstall = N·m
5.むずかしい
+−48 VRs​ = ?Ra​ = 1 ΩM+−En = 900 rpmT = 1.25 N·m

固定の 48 V の電源で動作する直流モーター(k = 0.25 V·s/rad、Ra = 1 Ω)が、1.25 N·m の負荷を駆動しています。速度を 900 rpm まで下げる直列抵抗 Rs を求めなさい。

V = 48 Vk = 0.25 V·s/radRa = 1 ΩT = 1.25 N·mn = 900 rpm
Rs = Ω
6.むずかしい
+−120 VD = ?Ra​ = 0.8 ΩM+−En = 1000 rpmT = 4.5 N·m

直流チョッパが、120 V の直流母線からモーター(k = 0.3 V·s/rad、Ra = 0.8 Ω)に給電します。電機子の平均電圧は D·120 V です。負荷 4.5 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 = 120 Vk = 0.3 V·s/radRa = 0.8 ΩT = 4.5 N·mn = 1000 rpm
D = %

解答

  1. 1. Ia = 12 A
  2. 2. T = 0.3 N·m
  3. 3. T = 59.68 N·m
  4. 4. Tstall = 24 N·m
  5. 5. Rs = 3.888 Ω
  6. 6. D = 36.18 %

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。