基礎電気工学第15回授業演習【解答】

【解答】
基礎電気工学　第15回授業　演習
1. 歯車状鉄心型ステッピングモータにおいて，回転子の歯数（突極数）が
Np，固定子のコイルがm相の場合，ステップ角θsを表す式を求めよ。ま
た，これより，ステップ角を小さくするにはどうすればよいと言えるか。
2. 駆動回路に入力するパルス周波数を f [pps] としたとき，ステップ角が
θs [˚] のステッピングモータの回転速度 N [rpm] を求めよ。また，その式
より，ステップ角1.8˚のステッピングモータを120 rpmで回転させるため
に必要なパルス周波数を求めよ。
＜参考＞
1秒間あたりのパルス数（パルス周波数，パルスレート）の単位は，Hzの
代わりにpps (pulses per second = 毎秒のパルス数)を使うことが多い。
1. 歯車状鉄心型ステッピングモータにおいて，回転子の歯数（突極数）が
Np，固定子のコイルがm相の場合，ステップ角θsを表す式を求めよ。ま
た，これより，ステップ角を小さくするにはどうすればよいと言えるか。
360°
歯の1ピッチは　。
Np
1
1パルスで　ピッチ回転。
m
あるいは，コイルの励磁の1サイ
360°
クルで1ピッチ分回転。各
Np
相はこれを等分するように配置さ
［参考図］（3相6極固定子，
20歯回転子の場合）
れているので，m相であれば1パル
1
スでピッチ分回転
m
1 360° 360°
=
∴ θs = ⋅
Np m
m Np
これより，ステップ角を小さくするには，多極化を行って，回転子の
歯数を多くするか固定子コイルの相数を増やせばよいと言える。
2. 駆動回路に入力するパルス周波数を f [pps] としたとき，ステップ角が
θs [˚] のステッピングモータの回転速度 N [rpm] を求めよ。また，その式
より，ステップ角1.8˚のステッピングモータを120 rpmで回転させるため
に必要なパルス周波数を求めよ。
＜参考＞
1秒間あたりのパルス数（パルス周波数，パルスレート）の単位は，Hzの
代わりにpps (pulses per second = 毎秒のパルス数)を使うことが多い。
1秒間に回転する角度は　f θs [˚]。
fθ s [°]
360 [°]
[ rps]
1秒間の回転数は　。
fθ
360
fθ
6
N = 60 × s = s [rpm]
1分間の回転数にすると，　。
6N
θs
これより，　。
[pps]
f =
N = 120 [rpm], θs = 1.8 [˚]の場合，
f =
6 N 6 ⋅ (120 [rpm])
=
= 400 [pps]
θs
(1.8 [°])

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