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
+−48 VRa​Ia​ = 25 AM+−EωT = ?

永久磁石形直流モーターのトルク定数は k = 1.2 N·m/A です。電機子電流 25 A で発生するトルク T を求めなさい。

k = 1.2 N·m/AIa = 25 A
T = N·m
2.やさしい
+−48 VRa​ = 0.4 ΩIa​ = 12 AM+−E = ?ωT

直流モーターが 48 V の電源で動作し、電機子電流 12 A が流れています。電機子抵抗は 0.4 Ω です。逆起電力 E を求めなさい。

V = 48 VIa = 12 ARa = 0.4 Ω
E = V
3.ふつう
T (N·m)n (rpm)15 N·mn0​n = ?

直流モーター(k = 0.6 N·m/A、Ra = 0.5 Ω)が 220 V で動作し、負荷トルク 15 N·m を駆動します。速度 n を rpm で求めなさい。

V = 220 Vk = 0.6 N·m/ARa = 0.5 ΩT = 15 N·m
n = rpm
4.ふつう
T (N·m)n (rpm)40 N·mn0​nFL​

直流モーター(k = 1 V·s/rad、Ra = 0.2 Ω)が 240 V で動作します。全負荷時に 40 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 = 240 Vk = 1 V·s/radRa = 0.2 ΩIFL = 40 A
SR = %
5.むずかしい
+−120 VRst​ = ?Ra​ = 0.8 Ω100 AM+−E = 0n = 0T

120 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 100 A に制限する直列の始動抵抗 Rst を求めなさい。

V = 120 VRa = 0.8 ΩImax = 100 A
Rst = Ω
6.むずかしい
+−220 VD = ?Ra​ = 1.2 ΩM+−En = 1500 rpmT = 4.8 N·m

直流チョッパが、220 V の直流母線からモーター(k = 0.8 V·s/rad、Ra = 1.2 Ω)に給電します。電機子の平均電圧は D·220 V です。負荷 4.8 N·m で 1500 rpm の運転となるデューティ比 D を求めなさい。

Vdc = 220 Vk = 0.8 V·s/radRa = 1.2 ΩT = 4.8 N·mn = 1500 rpm
D = %

解答

  1. 1. T = 30 N·m
  2. 2. E = 43.2 V
  3. 3. n = 3302 rpm
  4. 4. SR = 3.448 %
  5. 5. Rst = 0.4 Ω
  6. 6. D = 60.39 %

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。