これだけ!モータ (これだけ!シリーズ)
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(1) 本書は著者が独自に調査した結果を出版したものです。
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はじめに
『モータ』を取り巻く環境は、この半世紀の間に大きな変化があり ました。1つは半導体技術の向上によって、電気エネルギーの開閉 が半導体によって可能になったことです。もう1つは、制御回路と してマイクロコンピュータが登場したことです。さらに、強力な磁 石(希土類永久磁石)が開発されたことも大きな変化です。
このような『モータ』を取り巻く環境の変化は、『モータ』の利用形 態を大きく変えました。それは、『モータ』が単純な動力源としての みならず、“動作に表現を伴う”ことができる動力源として利用でき るようになったことです。
その結果、動いていることを感じさせないエレベータや、人間と 同じように歩くロボットが誕生し、自動車に『モータ』が利用される ようになりました。
そこで、本書では『モータ』のしくみ”や“制御技術”について、入 門書として活用していただくために、初歩的な事項についてはその つど丁寧に解説を加え、イラストを眺めていくだけでも、『モータ』 のしくみ”が見えてくるような本を目指しました。
そして、既に電気や機械関係の業務に携わっている方々や、これ からロボットや自動装置について研究開発しようとしている方々に とっても実用書として活用して頂けるものと思います。
本書が『夢の実現』につながることを期待します。
2015年3月 井出萬盛
もくじ
はじめに
第1章 モータの基礎知識
1-1 モータとは
1-2 モータの種類
1-3 社会におけるモータの利用
1-4 トルクとは
1-5 回転速度と出力
1-6 小形直流モータの特性
1-7 モータに使われる材料
第2章 電流と磁界について
2-1 磁石と磁界について
2-2 直流とその特徴
2-3 電流がつくる磁界
2-4 コイルに流れる不思議な電流
2-5 コイルに働く不思議な力
2-6 方形コイルに働く力
2-7 フレミングの法則
2-8 磁界の中で受ける力
第3章 直流モータについて
3-1 直流モータの基本構造
3-2 永久磁石を使った直流モータのしくみ
3-3 電機子コイルの巻き方
3-4 直流モータの性質
3-5 電機子反作用
3-6 コイルの発熱
3-7 直流モータに発生するトルク
3-8 電磁石を使った直流モータのしくみ
3-9 直巻モータのしくみと特性
3-10 分巻モータのしくみと特性
3-11 大形直流モータの始動
3-12 大形直流モータの回転制御
3-13 電圧で回転制御する方法
3-14 直巻モータの逆回転
第4章 交流回路の特徴
4-1 磁石を使った交流発電
4-2 単相交流の性質と使い方
4-3 コイルの自己インダクタンス
4-4 コイルと交流回路
4-5 電気エネルギーの力率と効率
4-6 うず電流の発生と弊害
4-7 交流モータを回転させる三相交流
4-8 三相交流による回転磁界
第5章 誘導モータと同期モータ
5-1 三相誘導モータのしくみと特徴
5-2 三相誘導モータの基本構造
5-3 同期速度とすべり
5-4 三相誘導モータの取り扱い
5-5 三相誘導モータの回転制御
5-6 単相誘導モータのしくみと特徴
5-7 単相誘導モータの種類
5-8 同期モータのしくみと特徴
5-9 同期モータの性質
5-10 同期モータの取り扱い
第6章 特殊なモータについて
6-1 スロットレスモータとコアレスモータ
6-2 リラクタンスモータとヒステリシスモータ
6-3 超音波モータ
6-4 交流で動くリニアモータ
6-5 リニア誘導モータとリニア同期モータ
6-6 直流で動くリニアモータ
6-7 交流整流子モータのしくみと特徴
6-8 超伝導材料とその応用
第7章 モータと半導体制御
7-1 制御技術について
7-2 モータ制御に使われるセンサ
7-3 半導体制御について
7-4 半導体電力制御回路
7-5 モータへの半導体制御の導入
7-6 ブラシレスモータ
7-7 ステッピングモータ
7-8 サーボモーター
7-9 マイクロコンピュータによる制御
第8章 調べればわかるモータのこと
8-1 扇風機や換気扇を調べてみよう
8-2 洗濯機を調べてみよう
8-3 エアコンや冷蔵庫を調べてみよう
8-4 電車に使用されているモータ(地下鉄や路面電車)
8-5 電気自動車とモータ
8-6 新しい交通システムとモータ
8-7 ロボットに使用されているサーボモータ
8-8 エレベータやエスカレータに使用されているモータ
8-9 ケーブルカーやロープウェイに使用されているモータ
8-10 工具に使用されているモータ
8-11 遊園地で使用されているモータ
8-12 パソコンやビデオカメラに使用されているモータ
8-13 その他の家電製品を調べてみよう
第9章 作ればもっとわかるモータのこと
9-1 風力発電機を作ろう
9-2 エンコーダを作ろう
9-3 モータドライブ回路の製作
9-4 ライントレースロボットの製作
9-5 コイルを作ってみよう
9-6 3値波形の三相交流電源の製作..
9-7 リニアコイルの製作と移動磁界の実験
索引
