機
第３種
械
第 １ 回
Ａ問題（配点は１問題当たり 5 点）
問 1
最 大 積 載 荷 重 が 5〔 ｔ 〕 ， 平 衡 錘 の 重 量 が 1〔 ｔ 〕 の 巻 上 機 が あ る ． 巻 上 げ 速 度 60
〔 ｍ /min〕 の 場 合 ， 装 置 の 機 械 効 率 を 80〔 ％ 〕 と す れ ば ， 電 動 機 の 所 要 出 力 Ｐ 〔 kW〕 の
値とて，正しいのは次のうちどれか．
（ 1） 17
（ 2） 26
（ 3） 35
（ 4） 42
（ 5） 49
問２
定 格 出 力 1,800〔 kVA〕 ， 定 格 電 圧 6,000〔 V〕 の 三 相 同 期 発 電 機 が あ る ． 短 絡 比 が
0.9 で あ る 場 合 ， 無 負 荷 で 定 格 電 圧 ， 定 格 周 波 数 を 発 生 し て い る 状 態 か ら ， 界 磁 電 流
を 一 定 に 保 持 し た ま ま 三 相 短 絡 し た と き の 持 続 短 絡 電 流〔 A〕は い く ら か ．正 し い 値 を
次のうちから選べ．
(1)
139
(2) 156
(3) 173
(4) 190
(5) 208
問３
三相かご形誘導電動機の始動法として，全電圧始動法，減電圧始動法（始動補償器
法），スターデルタ始動法などがある。
減電圧始動法で始動するとき，スターデルタ始動法の場合と同じ大きさの始動トルク
を得るには，電動機の端子に定格電圧の何〔％〕の電圧を印加すればよいか。正しい
値を次のうちから選べ。
(1) 75.0
(2) 70.7
(3) 66.7
(4) 57.7
(5) 50.0
問４
図に示す三相サイリスタブリッジ整流回路に関する下記の記述のうち，誤っている
のはどれか。
(1)
負荷として界磁電流が一定の直流電動機を接続
すると，正転と逆転の制御ができる。
(2)
負 荷 側 か ら 直 流 電 流 を 供 給 す る と ，直 流 電 力 を 交 流
電力に変換できる。
(3)
直流電圧を可変できる。
(4)
負 荷 が 誘 導 性 の 場 合 ，制 御 角 を 大 き く す る と ，直 流
電圧波形には負の部分が生じる。
(5)
通 常 ，直 流 電 圧 の 脈 動 率 は 三 相 ダ イ オ ー ド ブ リ ッ ジ 整 流 回 路 の 場 合 よ り 大 き く な る 。
問５
直 流 電 源 電 圧 を Vd ，直 流 チ ョ ッ パ の ス イ ッ チ ン グ 周 期 を T ，オ ン 期 間 を Ton と し た 場
合 、チ ョ ッ パ の 平 均 出 力 電 圧 V0 に 関 す る 記 述 と し て 、誤 っ て い る の は 次 の う ち ど れ か 。
(1)
降 圧 チ ョ ッ パ の 出 力 電 圧 V0 は 、 理 論 的 に は 0～ Vd の 範 囲 内 で 連 続 的 に 制 御 で き る 。
(2)
降圧チョッパでは、
(3)
昇 圧 チ ョ ッ パ の 出 力 電 圧 V0 は 、 直 流 電 源 電 圧 を Vd よ り 低 い 値 に は 制 御 で き な い 。
(4)
昇圧チョッパでは、
(5)
昇 降 圧 チ ョ ッ パ の 出 力 電 圧 V0 は 、 理 論 的 に は 零 か ら 無 限 大 ま で 連 続 的 に 制 御 で き
る。
1
Ton
1
が の と き 、 出 力 電 圧 V0 は Vd と な る 。
4
T
2
Ton
1
が の と き 、 出 力 電 圧 V0 は 2Vd と な る 。
T
2
問６
自 動 制 御 系 に お い て 、－ 次 遅 れ 要 素 は 最 も 基 本 的 な 要 素 で あ り 、そ の 特 性 は ゲ イ ン k
と時定数 T で記述できる。
(ｱ)
応 答 に お い て 、ゲ イ ン k は 応 答 の 定 常 値 か ら 求 め ら
れ、また、時定数 T は応答曲線の初期傾斜の接線が
(ｲ)
を表す直線と交わるまで
の時間として求められる。
電気系のみならず機械系、圧力系、熱系などのシステムにも、電気系の抵抗と静電
容量に相当する量が存在する。それらが一つの抵抗に相当するものと一つの静電容量
に 相 当 す る も の か ら 成 る と き 、こ れ ら は 一 次 遅 れ 要 素 と し て 働 き 、両 者 の
定数 T （単位は
(ｴ)
(ｳ)
は時
）に等しくなる。
上 記 の 記 述 中 の 空 自 箇 所 (ｱ),(ｲ),(ｳ)及 び (ｴ)に 記 入 す る 語 句 又 は 記 号 と し て 、 正 し
いものを組み合わせたのは次のうちどれれ
（ 1） ス テ ッ プ
定常値
積
s
（ 2） イ ン パ ル ス
定常値
積
s－1
（ 3） ス テ ッ プ
定常値
比
s－1
（ 4） ス テ ッ プ
入力値
比
s－1
入力値
積
s－1
(5) イ ン パ ル ス
問７
ある単相変圧器の負荷が，全負荷の
器の負荷が全負荷の
1
のときに効率が最大になるという。この変圧
2
⎛P ⎞
3
の と き の 銅 損 Pc と 鉄 損 Pi の 比 ⎜⎜ c ⎟⎟ の 値 と し て ，正 し い の は 次 の
4
⎝ Pi ⎠
うちどれか。
ただし，二次電圧及び負荷力率は一定とする。
(1) 0.56
(2) 1.13
(3) 1.50
(4) 2.25
(5) 3.00
問８
電気加熱に関する記述として，誤っているのは次のうちどれか。
（ 1） 抵 抗 加 熱 は ， 電 流 に よ る ジ ュ ー ル 熱 を 利 用 し て 加 熱 す る も の で あ る 。
（ 2）ア ー ク 加 熱 は ，ア ー ク 放 電 に よ っ て 生 じ る 熱 を 利 用 す る も の で ，直 接 加 熱 方 式 と 間 接
加熱方式がある。
（ 3）誘 導 加 熱 は ，交 番 磁 界 中 に お か れ た 導 電 性 物 質 中 の 渦 電 流 に よ っ て 生 じ る ジ ュ ー ル 熱
(渦 電 流 損 ） に よ り 加 熱 す る も の で あ る 。
（ 4）赤 外 加 熱 に お い て ，遠 赤 外 ヒ ー タ の 最 大 放 射 束 の 波 長 は 、赤 外 電 球 の 最 大 放 射 の 波 長
より長い。
（ 5）誘 電 加 熱 は ，静 電 界 中 に お か れ た 絶 縁 性 物 質 中 に 生 じ る 誘 電 損 に よ り 加 熱 す る も の で
ある。
問９
コンパクト形蛍光ランプは，ガラス管を折り曲げ，接合などして発光管をコンパク
トな形状に仕上げた
(ｱ)
の蛍光ランプである。コンパクト形蛍光ランプの発光管
は，一般の直管形蛍光ランプに比べて管径が細く，輝度は
コンパクト形蛍光ランプでは，発光管内の水銀の
(ｳ)
(ｲ)
。
を最適な状態に維持する
ために水銀をアマルガムの状態で封入してある。
上 記 の 記 述 中 の 空 白 箇 所 (ｱ),(ｲ)及 び (ｳ)に 記 入 す る 語 句 と し て ， 正 し い も の を 組 み
合わせたのは次のうちどれか。
(ｱ)
(ｲ)
(ｳ)
(1)
片口金
高い
温度
(2)
片口金
低い
蒸気圧
(3)
両口金
高い
蒸気圧
(4)
片口金
高い
蒸気圧
(5)
両口金
低い
温度
問 10
(ｱ)
次の文章は，各半導体メモリの特徴についての記述である。
専 用 の ラ イ タ に よ り ユ ー ザ が 内 容 を 書 き 込 む こ と が で き る が ，書 い た 内 容 は 変 更 で
きない。
(ｲ)
コ ン デ ン サ と ト ラ ン ジ ス タ で 構 成 さ れ ，－ 定 時 間 間 隔 で リ フ レ ッ シ ュ す る 必 要 が あ
る。
(ｳ)
フリップフロップにより構成されるため，電源がなくなるまで内容が保持される。
(ｴ)
紫外線照射による消去及び再書き込みが可能である。
上 記 の (ｱ),(ｲ),(ｳ)及 び (ｴ)に 対 応 す る 半 導 体 メ モ リ の 名 称 と し て ， 正 し い も の を 組 み
合わせたのは次のうちどれか。
(ｱ)
(ｲ)
(ｳ)
(ｴ)
(1)
EPROM
DRAM
SRAM
PROM
(2)
PROM
DRAM
SRAM
EPROM
(3)
EPROM
SRAM
DRAM
PROM
(4)
PROM
SRAM
DRAM
EPROM
(5)
SRAM
DRAM
PROM
EPROM
問 11
周 波 数 伝 達 関 数 G（jω）= 1 / (1 + jωT ) の ベ ク ト ル 軌 跡 に 関 す る 次 の 記 述 の う ち 誤 っ て い
るのはどれか。
(1)
(2)
角 周 波 数 ω =0 に お い て ， ベ ク ト ル は 10∠0o と な る 。
ベ ク ト ル 軌 跡 の 半 径 は 1/2 で あ る 。
(3)
ベ ク ト ル 軌 跡 は 中 心 を (1/2， 0)と す る 上 半 円 で あ る 。
(4)
角 周 波 数 ω =∞ に お い て ， ベ ク ト ル は ０ と な る 。
(5)
角 周 波 数 ω = 1 / T に お い て ， ベ ク ト ル は 30o の 遅 れ と な る 。
問 12
間 口 と 奥 行 が そ れ ぞ れ ａ [m]，ｂ [m]の 室 内 に お い て 、平 均 照 度 Ｅ [lx]を 得 る た め に
は 1 灯 あ た り 光 束 Ｆ [lm]の 照 明 器 具 を 何 [灯 ]設 置 す る 必 要 が あ る か 。 正 し い も の を 次
のうちから選べ。
ただし、減光補償率をＤ，照明率をＵとする。
abDE
abEU
abF
DFU
abFU
(1) (2) (3) (4) (5) FU
abE
FD
DE
DEU
問 13 1 気 圧 で 20[℃]の水 5.6[]を一 定 の割 合 で加 熱 し，4 時 間 ですべての水 を蒸 発 させるには，
何 キロワットの電 熱 装 置 を必 要 とするか。正 しい値 を次 のうちから選 べ。
ただし，水 の比 熱 を 4.2[ｋJ/(kg･K)]，発 熱 量 を 2260[kJ/kg]とし，また，電 熱 装 置 の効 率 を
70[％]とする。
問 14 三 相 誘 導 電 動 機 が一 定 電 圧 で運 転 中 に周 波 数 が下 がると，回 転 速 度 は低 下 し，漏 れリアク
タンスは (ｱ) する。また，ギャップの磁 束 密 度 は (ｲ) し，励 磁 電 流 が増 加 して，力 率 が (ｳ)
する。
上 記 の 記 述 中 の空 白 箇 所 (ｱ),(ｲ)及 び(ｳ)に記 入 する語 句 として，正 しいものを組 み合 わせ
たのは次 のうちどれか。
(ｱ)
(ｲ)
(ｳ)
(1)
増大
減少
増大
(2)
減少
増大
減少
(3)
増大
増大
減少
(4)
減少
減少
増大
(5)
増大
減少
減少
Ｂ 問 題 （ 配 点 は １ 問 題 当 た り (a)5 点 ， (b)５ 点 ， 計 10 点 ）
問 15 他 励 直 流 電 動 機 がある。400〔V〕で運 転 しているとき，電 機 子 電 流 は 100〔A〕，回 転 速 度 は
1000〔min － １ 〕であった。なお，電 動 機 の負 荷 トルクは回 転 速 度 の 2 乗 に比 例 するものとし，
また、電 動 機 の電 機 子 抵 抗 は 0.04〔Ω〕，ブラシの電 圧 降 下 及 び電 機 子 反 作 用 の影 響 は無 す
るものとする。
次 の(ａ)及 び(ｂ)について答 えよ。
（a） この電 動 機 の回 転 速 度 が 1000〔min － １ 〕で運 転 しているときの電 機 子 起 電 力 〔V〕の値 として，
正 しいものは次 のうちどれか。
（1） 190
（2） 198
（3） 298
（4） 326
（5） 396
(ｂ) 励 磁 電 流 を一 定 に保 ち，回 転 速 度 を 500〔min － １ 〕にするためには、電 機 子 に加 える供 給 電 圧
〔V〕をいくらにしなければならないか。正 しい値 を次 のうちから選 べ。
(1) 176
(2) 185
(3) 199
(4) 205
（5） 210
問 16 図 のようなブロック線 図 で表 される自 動 制 御 系 がある。次 の（a）及 び(ｂ)に答 えよ。
(ａ) 点 線 内 の伝 達 関 数 として，正 しいのは次 のうちどれか。
k
k
k
k
kk
(1) 2
(2) 3
(3) 2 (4) 3 (5) 2 3
s (1 + k 2 k3 )
s (1 + k 2 k3 ) s + k 2 k3
s + k 2 k3
1 + k 2 k3
(ｂ)
目 標 値 R( s ) と制 御 量 C( s ) との間 の伝 達 関 数 として，正 しいのは次 のうちどれか。
kk
k1k2
sk1k2
(1)　1 2
(2)　(3) 1 + k2 k3 + k1k2
s(1 + k2 k3 ) + k1k2 s (1 + k2 k3 ) + k1k2
sk2 k3
k 2 k3
(4)　(5)　1 + k2 k3 + k1k2
s(1 + k2 k3 ) + k1k2
（選 択 問 題 ）
問 17 三 相 誘 導 電 動 機 がある。いま，60[Hz]の電 源 で運 転 したところ，滑 り 5[％]でトルク 400[N･m]
を示 し，二 次 入 力 は 75.4[kW]であったという。次 の(ａ)及 び(ｂ)に答 えよ。
（a） この電 動 機 の極 数 として，正 しいのは次 のうちどれか。
（1） 2
（2） 4
（3） 6
（4） 8
（5） 12
(ｂ) このときの電 動 機 の運 転 回 転 数 [min ― １ ]として，正 しいのは次 のうちどれか。
(1) 1,710
(2) 1,720
(3) 1,730
(4) 1,740
(5) 1,750
（選 択 問 題 ）
問 18 図 1 の論 理 回 路 の動 作 を表 すタイムチャートが図 2
である。図 3 は図 1 と同 じ働 きをするリレーシーケンス回 路 で
ある。次 の（a）及 び（b）に答 えよ。
（a） 図 1 の回 路 において，スイッチＡ，Ｂ，Ｃに図 2 の入 力 ス
イッチＡ，Ｂ，Ｃ信 号 を加 えたとき，LED 出 力 Ｄの出 力 信 号 を
図 2 の出 力 Ｄ信 号 (ｱ)，(ｲ)又 は(ｳ)より選 び，また，LED 出 力
Ｅの出 力 信 号 を図 2 の出 力 Ｅ信 号 (ｴ)，(ｵ)又 は(ｶ)）より選 ぶとすれば，その正 しいものを組 み合 わせ
たのは次 のうちどれか。
ただし．スイッチＣはリセット信 号 であり．出 力 Ｄ及 びＥの初 期 値
は“0”であるとする。
Ｄ
Ｅ
(1)
(ｱ)
(ｶ)
(2)
(ｲ)
(ｴ)
(3)
(ｱ)
(ｴ)
(4)
(ｳ)
(ｵ)
(5)
(ｲ)
(ｶ)
(ｂ) 図 3 は，図 1 と同 じ働 きをするリレーシーケンス回 路 であ
る．
図 3 の破 線 の部 分 (A)に当 てはまるシーケンス回 路 として．
正 しいのは次 の（1）から（5）のうちどれか．
ただし，図 3 で Rl，R2[ ]はリレーコイル，D．E[
出 力 表 示 ランプ，V[
]は
]はシーケンス回 路 の電 源 である。
また，シーケンス回 路 中 のスイッチ A 及 び B を押 すとそれぞれ の信 号 ば‘1”になり，スイッチ C を押
すとその信 号 は“0”になる。
また，選 択 肢 (1)から（5）で Rl，R2[
(ｂ) の選 択 肢
]はそれぞれのリレー接 点 である。
問 １ 答 …（5）
P=
9.8(W − w)
η

60
9.8(5 − 1 ) ×
60 =
60 = 49[kW]
0.8
問 ２ 答 …（2）
定格電流I n =
Pn
1800 × 103
=
≒ 173[A] Vn  × 6000
短絡電流I s = K s I n = 0.9 × 173 ≒ 156[A]
問 ３ 答 …（4）
始 動 トルクは電 圧 の２乗 に比 例 するから，印 加 電 圧 を 1/にすればよい。
1/＝0.577→57.7[％]
問 ４ 答 …（1）
電 流 方 向 は一 方 向 のため，直 流 電 動 機 の回 転 方 向 も一 方 向 である。
問 ５ 答 …（2）
直 流 チョッパとは， 半 導 体 のスイ ッチのオン・ オフにより ， 直 流 電 圧 を 変 える 方 式 であり ，そ れ を利
用 して直 流 電 動 機 を制 御 する方 式 のこともいう．
変 換 後 の電 圧 が電 源 電 圧 より低 くなるものを，降 庄 チョッパといい，その原 理 を図 に示 す．また，こ
れと逆 に変 換 後 の電 圧 がもとの電 源 電 圧 より高 くなるものを昇 圧 チョッパ，降 圧 と昇 圧 共 に可 能 な昇
降 圧 チョッパがある．出 力 電 圧 の平 均 値 は，
⎛ Ton ⎞
⎜
⎟V と な る 。 （ 2 ） の 出 力 電 圧 は ，
⎜T +T ⎟ d
off
on
⎝
⎠
⎛ Ton ⎞
⎜
⎟V
⎜T +T ⎟ d
on ⎠
⎝ off
V0 =
1/ 2
1
Vd = Vd
1/ 2 +1/ 2
2
制御信号
出 力 電 圧ＴOFF ＴON 平 均 的 な 出 力 電 圧
ON
OFF
出力電流
ON
OFF
ON
問 ６ 答 …（1 ）
一 次 遅 れ要 素 の応 答 は、ステップ入 力 に対 して、 k (1 − ε
ＲＣ直 列 回 路 で は T = RC[s] となる。
−t / T
）で 示 される。ここで、 Ｔ は時 定 数 あり、
問 ７ 答 …（4）
全 負 荷 の 1/2 のときの効 率 が最 大 となるので，鉄 損 と銅 損 は等 しい。
⎛1⎞
⎝2⎠
2
鉄 損 を Pi ，定 格 負 荷 時 の銅 損 を PC 0 とすると， Pi = ⎜ ⎟ PC 0 =
⎛ PC
⎝ Pi
3/4 負 荷 時 の鉄 損 Pi と銅 損 PC との比 ⎜⎜
⎞
⎟⎟ は，
⎠
PC (3/4) 2 PC 0 (3/4) 2 × 4 Pi
9
9
=
=
= × 4 = = 2.25
Pi
pi
Pi
16
4
1
PC 0 とな る。
4
問 ８ 答 …（5）
誘 電 加 熱 は、交 番 電 界 中 に誘 電 体 を置 き、誘 電 損 による発 熱 を利 用 したものであり、静 電 界 中
に置 かれたものではない。
問 ９ 答 …（4）
コンパクト形 蛍 光 ランプは、蛍 光 ランプをコンパクトな形 状 にしたもので直 管 形 蛍 光 ランプに比 べて
管 径 が細 く、輝 度 が高 い。
また、発 光 管 内 の水 銀 の蒸 気 圧 を最 適 な状 態 に維 持 するために水 銀 をアマルガムの状 態 で封 入
し てある。
問 10 答 …（2）
半 導 体 メモリは、ＲＡＭ（Ramdom Access Memory）とＲＯＭ（Read OnlyMemory）とに分 けられる。
・ ＲＡＭ：読 み出 しと書 き込 みが可 能 である。揮 発 性 である。（電 源 を落 とすと内 容 が失 われる。）
主 記 憶 やキャッシュメモリに使 われる。
ＳＲＡＭ（S tatic RAM）とＤＲＡＭ（Dynamic RAM）がある。
Ｄ ＲＡＭ：一 定 時 間 ごとに記 憶 保 持 のための再 書 き込 み（リフレッシュ）を行 う必 要 がる。主 記 憶 装 置
などに使 用 される。
ＳＲＡＭ：フリップフロップにより構 成 されており、リ フレッシュが不 要 である。キャッシュメモリで使 われ
る。
・ＲＯＭ：読 み出 し専 用 である。不 揮 発 性 である。（電 源 を落 としても内 容 は失 われない。）
制 御 用 プログラム書 き込 み用 などに使 われる。
ＰＲＯＭ（Programmable ROM）とＥＰＲＯＭ（Erasable PROM）がある。
ＰＲＯＭ ：ＲＯ Ｍの使 用 者 が電 気 的 に記 憶 内 容 を書 き込 むことができる。
ＥＰＲＯＭ：ＰＲＯＭで記 憶 内 容 を紫 外 線 で一 括 消 去 して内 容 を書 き換 えることができるもの 。
問 11 答 …（3）
周波数伝達関数
ゲイン（振 幅 幅 ）
1
1 + jωT
1
1
=
| G( jω ) |=
2
| 1 + jωT |
1 + (ωT )
G( jω ) =
位相
1
1 + jω T
= −∠( 1 + jωT )
∠G( jω ) = ∠
= − tan −1( ωT )
この式 においてω＝0～∞と変 化 させたときのベクトル軌 跡 は， 図 に示 すように，実 数 軸 に１の長 さ（直
径 ）を持 つ下 半 分 の円 となる。
問 12 答 …（1）
E=
FNU
abDE
から N =
abD
FU
問 13 答 …（3）
・ 5.6[]の水 を 20[℃]から 100[℃]にするのに必 要 な熱 量 Ｈ ０ は，水 の質 量 をｍ[＝kg]，比 熱 をC，
温 度 上 昇 をθとすると，
H 0 = mCθ = 5.6 × 4.2 × (100 − 20) = 1881.6[kJ]
・蒸 発 するのに必 要 な熱 量 Ｈ １ は，
H 1 = 2260 × 5.6 = 12656[kJ]
・必 要 な電 熱 装 置 の容 量 P [kW]は，効 率 をηとすると，
3600 PTη = H 0 + H 1 より，
P=
H 0 + H 1 1881.6 + 12656
=
≒ 1.44[kW]
3600 × 4 × 0.7
3600Tη
問 14 答 …（2）
電 源 電 圧 の周 波 数 が 低 下 すると速 度 は低 下 し，漏 れリア クタンスは減 少 する。また，ギャップ中 の
磁 束 密 度 は一 次 周 波 数 に反 比 例 するので増 大 する。また，励 磁 電 流 が増 加 することにより，力 率 は
低 下 する。
問 15 (ａ)=（5） (ｂ)=（3）
(ａ)
回 転 数 が N = 1000[min ] で 運 転 し て い る と き の 電 機 子 誘 導 起 電 力 Ｅ [V] は ，
-1
E = V − ra I a = 400 − 0.04 × 100 = 396 [V]
I a = 100A
ｒa =0.04 Ω
回 転 数 を Ｎ １ ＝500[min － １ ]で運 転 するときの電 機 子 誘 導 起
( ｂ)
電 力 Ｅ １ [V]は，磁 束 をφ[Wb]，比 例 定 数 を K １ として，
k φN 1000
E
1
1
= 1
=
= 2 より E1 = E = × 396 = 198 [V]
2
E1 k1φN 1 500
2
V=400V
E
次 に ， 回 転 数 を Ｎ １ ＝ 500[min － １ ] の と き の ト ル ク Ｔ １ [Nm] は ， 回 転
数 の２乗 に比 例 することにより，比 例 定 数 をｋ ２ として，
k N 2 1000 2
T
1
= 2 2 =
= 4 T1 = T [Nm]
2
T1 k 2 N 1
4
500
回 転 数 が Ｎ １ ＝500[min － １ ]の 電 機 子 電 流 I a1 は，トル クに比 例 するから ，
I a1 =
1
1
I a = × 100 = 25[A] と な る。供 給 電 圧 Ｖ １ は， V1 = E1 + ra I a1 = 198 + 0.04 × 25 = 199 [V]
4
4
N
問 １ ６ 答 …(ａ)=（1） (ｂ)＝（2）
A
(ａ) 点 線 内 の伝 達 関 数 G ( s )1 は，
(A－B(sk 3 )) k 2
s
G( s )1
= B　A
－
k2
= B(１＋k 2 k 3 )
s
k1 k 2
s(1 + k 2 k 3 )
全 体 の伝 達 関 数 G( s ) は，
G( s ) =
C(s )
R( s )
=
G ( s )2
1 + G ( s )2
Ｋ ２ /s
s Ｋ３
k2
k2
B
s
= =
=
A 1 + k 2 k 3 s (1 + k 2 k 3 )
(ｂ) 伝 達 関 数 k1 を含 む 伝 達 関 数 G( s )2 は， G( s )2 =
＋
k1 k 2
s (1 + k 2 k 3 )
k1 k 2
=
=
k1 k 2
s (1 + k 2 k 3 ) + k1 k 2
1+
s(1 + k 2 k 3 )
B
（選 択 問 題 ）
問 17 (ａ)＝（2） (ｂ)＝（1）
(ａ)
二 次 入 力 P2 は， P2 = ω s T = 2π
Ns =
Ns
T [Ｗ]より，同 期 速 度 N s は，
60
[
60 P2 60 × 75.4 × 10 3
≒ 1800 min −1
=
2πT
2π × 400
極 数 p は， p =
]
120 f 120 × 60
=
= 4極
1800
Ns
[
(ｂ) 電 動 機 の回 転 速 度 N min
]は， N = N
－１
s
(1 − s ) = 1800(1 − 0.05) = 1710[min －１]
（ 選 択 問 題 ） 問 18 (ａ)＝（1） (ｂ)＝（5）
（ a）第 1 図 のように，問 題 の論 理 回 路 の各 部 に記 号
を 付 けると，出 力 Dおよび出 力 EはRSフリップフロップ
の出 力 Q D およびQ E となる．題 意 より，出 力 D（Q D ）及
び出 力 E（Q E ）の初 期 値 が“0”であるから，出 力 Dを
“1”とするには， S D ＝“0”， R ＝C＝“1’’ とする必 要
があり，また，出 力 Eを“1”と する には， S E ＝“0”， R
＝C＝“1”とする必 要 がある． S D 及 び S E はそれぞれNA NDl及 びNAND2 の出 力 で， S D ＝“0”とする
には，A １ ＝“1”かつC＝“1”， S E ＝“0”とするには，A 2 ＝“1”かつC＝“1”でなければならないが，A １
＝A・ Q E ，A 2 ＝B・ Q D であるから，結 局 ，
・出 力 D＝“1”となるには，A＝“1”かつ Q E ＝“1”かつ C＝“1”
・出 力 E＝“1”となるには，B＝ “1 ”かつ Q D ＝“1”かつC＝“1”でなければならず， Q E ＝ “ 1”のときQ E
＝E＝“0”， Q D ＝“1”のときQ d ＝D＝“0”となるから，DとEは同 時 に
“ 1”となり得 ず，どちから一 方 が“1”のとき他 方 は“0”となることがわか
る．また，D＝“1’’またはE＝”1“となった後 ，A＝“0”またはB＝“0”
としてもC＝“1”であれば， S D ＝“1”，C＝“1”または S E ＝“1”，C＝
“1”となって，D＝“1”またはE＝“1”の状 態 が保 持 さ れることがわか
る 。 したがって，以 上 から，出 力 DおよびEの信 号 は第 2 図 のように
なる。
（b） （a）の結 果 より，出 力 D および E が“l”となるには，まず C＝“1” と ならねばならず，C＝“1”のもと，
D＝“1”となるには，A＝“1”かつ Q E ＝“1”すなわち E＝“0”が成 立 し ，さらに D＝“1”となった後 ，A＝
“0”としても D＝“1”の状 態 が保 たれるようにする必 要 があり，また，C＝ “1”のもと E＝“1”となるには，
B＝“1”，かつ Q D ＝“1”すなわち D＝“0”が成 立 し，さらに E＝“1” となった後 ，B＝“0”としても E＝
“1”の 状 態 が保 たれるようにする必 要 があるので，図 ３の(A)にあてはまる回 路 は（5）となる。

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