มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงเป็นมอเตอร์ที่ป้อนด้วยไฟฟ้ากระแสตรงและมีคอมมิวเตเตอร์กับแปรงถ่านทำหน้าที่ในการจัดเรียงกระแสไฟฟ้าในขดลวดอาร์เมเจอร์ กระแสที่ไหลในขดลวดอาร์เมเจอร์ภายใต้หน้าขั้วแม่เหล็กเดียวกันจะมีทิศทางเดียวกัน ส่วนที่อยู่ภายใต้ขั้วตรงข้ามจะมีทิศทางการไหลของกระแสไฟฟ้าตรงข้ามกัน ส่งผลให้แรงบิดเกิดขึ้นเสริมกัน
![](https://pmc.co.th/wp-content/uploads/2020/03/01.jpg)
มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงที่ใช้อยู่ในอุตสาหกรรมนิยมใช้อยู่ 2 แบบ
- Permanent Magnet DC Motor
- Separately Excited Field DC Motor
สามารถเขียนวงจรเสมือนของ Separately Excited Field DC Motor ได้โดยประกอบด้วยขดลวดหลัก 2 ขดด้วยกันคือ Field Coil และ Armature winding เราจะใช้วงจรสมมูลของมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงในการคำนวณหาความสัมพันธ์ของพารามิเตอร์ต่าง ๆ ในการควบคุม
![](https://pmc.co.th/wp-content/uploads/2020/03/02.jpg)
สมการ Armature Induced EMF
![](https://pmc.co.th/wp-content/uploads/2020/03/03-2-1024x466.png)
สมการ Electromagnetic Torque
![](https://pmc.co.th/wp-content/uploads/2020/03/04-2-1024x149.png)
Electromagnetic Power เป็นกำลังไฟฟ้าป้อนเข้าที่ขดลวดอาร์เมเจอร์ ซึ่งเป็นจุดที่ทำหน้าที่แปลงกำลังไฟฟ้าไปเป็นกำลังทางกล
![](https://pmc.co.th/wp-content/uploads/2020/03/05-1.png)
สมการแสดงความสัมพันธ์ของการแปลงรูปกำลังไฟฟ้าไปเป็นกำลังทางกลที่อาร์เมเจอร์ของเครื่องจักรกลไฟฟ้ากระแสตรงจะมีค่าเท่ากับ
![](https://pmc.co.th/wp-content/uploads/2020/03/06-1.png)
กำหนดให้ความสัมพันธ์ระหว่างเส้นแรงแม่เหล็กต่อขั้ว (Magnetic Flux per Pole) กับกระแสกระตุ้นสนามแม่เหล็ก (Field winding current) เป็นไปในลักษณะเชิงเส้น (linear)
![](https://pmc.co.th/wp-content/uploads/2020/03/07-1.png)
แทนลงในสมการ Armature Induced EMF และ สมการ Electromagnetic Torque
![](https://pmc.co.th/wp-content/uploads/2020/03/08-1-1024x172.png)
สมการศักดาไฟฟ้าป้อนเข้าที่ขั้ว ของขดลวดอาร์เมเจอร์ขณะทำงานเป็นมอเตอร์
![](https://pmc.co.th/wp-content/uploads/2020/03/09.png)
สามารถหา ค่าพลังงานขาออก Output Power ของมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงได้จาก
![](https://pmc.co.th/wp-content/uploads/2020/03/10.png)
ความสูญเสียภายในมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงไม่คิด Stay-load loss
![](https://pmc.co.th/wp-content/uploads/2020/03/11.png)
ประสิทธิภาพ (Efficiency) ของมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงสามารถคำนวณ ได้จากสมการ
![](https://pmc.co.th/wp-content/uploads/2020/03/12.png)
กำลังที่ต้องป้อนเข้าทั้งหมด หาได้จาก กำลังขาออก บวกด้วยกำลังสูญเสียทั้งหมด
![](https://pmc.co.th/wp-content/uploads/2020/03/13.png)
![](https://pmc.co.th/wp-content/uploads/2020/03/14-1024x538.png)
![](https://pmc.co.th/wp-content/uploads/2020/03/15.png)
![](https://pmc.co.th/wp-content/uploads/2020/03/16-1024x549.png)