201416. lajstromszámú szabadalom • Berendezés szögelfordulás és erő távátvitelére vezérlőtengely és végrehajtótengely között
1 HU 201416 B 2 nete a vezérlő szinkrongép és a végrehajtó szinkrongép állórész fluxus amplitúdójának a névleges értékét beállító egység kimenetével van villamosán összekötve, továbbá bemenetével a vezérlő szinkrongéppel és a végrehajtó szinkrongéppel áll kapcsolatban, és kimenetei a vezérlő szinkrongép és a végrehajtó szinkrongép egymással villamosán összekapcsolt tekercseire vannak csatlakoztatva. Ez a berendezés is tartalmaz egy második szöghelyzettávadót, amely a másik tengellyel van összekötve. így mind a vezérlőtengely, mind a végrehajtótengely el van látva szöghelyzettávadóval. A vezérlő szinkrongép és a végrehajtó szinkrongép állórész fluxus amplitúdójának névleges étékét beállító egység olyan összehasonlítószervként van kialakítva, amelynek bemenetelre a szöhghelyzettávadók kimenetei vannak csatlakoztatva. A másodikként említett berendezés nagyobb megbízhatóságával és hosszabb élettartamával tűnik ki az elsőként ismertetett berendezéshez képest a kommutátoros motorokat kiváltó szinkrongépek alkalmazása révén, mivel ezeknek sem kommutátoruk, sem kefeegységük nincs, így szélsőséges üzemi körülmények között is nagyobb üzemi megbízhatósággal működnek. A berendezés felépítési jelemzője, hogy egyetlen közös csatorna szolgál a szögelfordulás és az erőátvitelére, ezért a vezérlő szinkrongép és a végrehajtó szinkrongép tengelyein mérhető erők közötti viszony az említett erők nagyságától függ, amely csökkenti a vezérlőtengelyre kifejtett erőátvitel pontosságát. Ezen kívül a vezérlőtengelyre olyan erők is hatnak, amelyek nagyságukban megegyeznek a kinematikai lácban ébredő ellenállások leküzdéséhez szükséges erőkkel, amely az erő távátvitel pontosságát tovább csökkenti. Ennek következtében a mester-szolga manipulátor műveleti pontossága is csökken, a szükséges korrekciók miatt növekszik az operátor fáradása és beszűkül a végrehajtótengely terhelésének azon módosítási tartománya, amely kielégítő pontossággal átvihető a vezérlőtengelyre. A találmánnyal célunk egy vezérlőtengely és egy végrehajtótengely között szőgelfordulás és erő távátvitelére alkalmas olyan berendezés létrehozása, amelynél a vezérlő szinkrongép és a végrehajtó szinkrongép állórész fluxus amplitúdójának létrehozása olyan paraméter függvényében valósítható meg, amely a berendezésre ható külső erőkkel áll hatáskapcsolatban és amely az erő távátvitel pontosságának növelését a szögelfordulás távátvitel pontosságának csökkentése nélkül teszi lehetővé. A kitűzött feladat megoldása során egy vezérlőtengely és egy végrehajtótengely közötti szögelfordulás és erő távátvitelére alkalmas olyan berendezésből indultunk ki, amely vezérlő szinkrongépet és végrehajtó szinkrongépet tartalmaz, amelyek tengelyei a vezérlőtengellyel és a végrehajtótengellyel állnak kinematikai kapcsolatban és egyikük szöghelyzettávadóval van ellátva, amelynek kimenete a vezérlő szinkrongép és a végrehajtó szinkrongép tekercseiben áramot keltő egység névleges jel állítóbemenetére van kapcsolva, és az említett egység vezérlőbemenete a vezérlő szinkrongép és a végrehajtó szinkrongép állórész fluxusa amplitúdójának névleges értékét beállító egység kimenetével van villlamosan összekötve, és amely bemenetével a vezérlő szinkrongéppel és a végrehajtó szinkrongéppel áll kapcsolatban, és amelynek kimenetei a vezérlő szinkrongép és a végrehajtó szinkrongép egymással villamosán összekapcsolt tekercseire vannak csatlakoztatva. Ezt a berendezést a találmány értelmében úgy fejlesztettük tovább, hogy a vezérlő szinkrongép és a végrehajtó szinkrongép tengelyeivel terhelőnyomaték mérőátalakítók vannak összekötve, amelyek a vezérlő szinkrongép és a végrehajtó szinkrongép állórész fluxus amplitúdójának névleges értékét beállító egység bemenetéire vannak vezetve. A találmány szerinti berendezés egy előnyös kiviteli alakja értelmében a vezérlő szinkrongép és a végrehajtó szinkrongép állórész fluxus ampilitúdójának névleges értékét beállító egység és a vezérlő szinkrongép és a végrehajtó szinkrongép tekercseiben áramot keltő egység közé a vezérlő szinkrongép és a végrehajtó szinkrongép állórész fluxus amplitúdóját korrigáló korrekciós egység van iktatva. Ugyancsak előnyös a találmány értelmében, ha a berendezés korrekciós egysége integrálófokozatot tartalmaz. Ezzel összefüggésben előnyös a javasolt berendezés olyan kiviteli alakja, amelyben a korrekciós egység további összegzőfokozatot tartalmaz, amelynek egyik bemenete az integrálófokozat bemenetére, másik bemeneté pedig az integrálófokozat kimenetére van csatlakoztatva. A találmány szerinti berendezés szögelfordulás és erő távátvitelére egy vezérlőtengely és egy végrehajtótengely között lehetővé teszik az erők vezérlőtengelyre történő távátviteli pontosságának növelését anélkül, hogy a szögelfordulás távátviteli pontossága csökkenne, különösen egy az említett tengely elmozdulása ellen ható, a kinemetikai láncban ébredő ellenállás kompenzálása révén, miáltal az operátor munkakörülményei jelentősen javulnak és fáradása hosszabb munkafolyamat alatt sem nő jelentősen. Ezen túlmenően a végrehajtótengelyre ható terhelés terheléstartománya megnő, amelynek révén az operátor-mester-szolga manipulátor tartalmú biotechnikai rendszer nagy hatékonysága biztosítható. Ennek következtében csökken az egyes műveletekre fordított idő, nő a munkavégzés minősége és jelentősen kiszélesedik a találmány szerinti berendezéssel elvégezhető feladatok száma. A találmányt az alábbiakban a rajz segítségével ismertetjük részletesebben, amelyen a javasolt berendezés példakénti kiviteli alakja látható. A rajzon az 1. ábra a találmány szerinti berendezés egy lehetséges kiviteli alakjának funkcionális tömbvázlata, a 2. ábrán egy további lehetséges kiviteli alak funkcionális tömbvázlata látható, amely korrekciós egységet is tartalmaz, a 3. ábra a 2. ábrán látható kiviteli alak részletesebb tömbvázlata, a 4a, 4b, 4c, 4d ábrákon a vezérlő szinkrongép és a végrehajtó szinkrongép állórész és forgórész fluxusainak vektordiagrammja látható a gépek azonos értelmű kapcsolása esetén, az 1. ábrán bemutatott kiviteli alaknál alkalmazva, az 5a, 5b, 5c, 5d ábrák a 4. ábrához hasonló vektordiagrammokat ábrázolnak, a 2. ábra szerinti berendezéshez igazítva, és a 6a, 6b, 6c, 6d ábrák az 5. ábrákkal azonos jellegű vektordiagrammokat mutatnak a vezérlő szinkrongép 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3