[其他]主控轴与执行轴之间旋转角和作用力的远距离传输系统

说明书

本发明是关于电气设备，特别是关于基本上用于复印操纵装置的主控轴与执行轴之间旋转角和作用力的远距离传输系统。

现在公知的复印操纵装置基本上在操作者工作不安全的极限条件下运用，因此向主控轴与执行轴之间旋转角和作用力的远距离传输系统提出这样的要求：诸如高可靠性、耐久性以及具有出色适应能力的操作者操作参量的一致性。主控轴和执行轴是与相应的复印操纵装置组件有运动连接的，并保证它们在空间有完全适合的位置。有时，允许出现旋转角的传输误差和在主控轴上作用力传输精确度相对不很高，允许的范围应该在人力可能做到的限度之内。然而，在执行轴上负载量可能在很宽的范围内变化。特别是在实际中操作者感觉不到它们已达到人力可能做到的限度。因此，为了保证操作者-操纵装置系统的工作性能，在工作过程中，当执行轴负载是在宽范围变化时，必须改变主控轴传输作用力的比例系数。

公知的主控轴与执行轴之间旋转角和作用力的远距离传输系统包括：与主控轴和执行轴运动相连接的直流整流子式电动机，它们的绕组连接到放大器输出端;电动机轴方位传感器，它们与比较元件第一输入端相连接;二个转矩传感器，其中一个与比较元件的第二输入端相连接，而第二个传感器，通过为了信号成比例变化的有确定输入端的变换器，接到第二个比较元件的另一个输入端。变换器的输出端接到主控电机放大器的输入端，而比较元件的第一输出端接到执行电机放大器的输入端（И·Н·ЕГОРВ等著“双端作用跟踪系统的设计”，1980，电机建设出版社（莫斯科）第53至58页）。

在所述系统中，第一比较元件、方位传感器和带有放大器的执行电机保证旋转角的远距离传输，而第二比较元件、转矩传感器和带有放大器的主控电机保证主控轴作用力的传输。根据情况，操作者必须在确定的输入端改变变换器的传输系数，由于变换器传输系数改变了，从负载转矩传感器来的信号经变换器放大了。这样比较元件形成一个信号差，它是操作者所加转矩的信号与变换器输出端上的信号之间的信号差。由主控电机产生的正在增强的转矩保证由操作者在主控轴上所加负载的部分转矩的传输，这样相应改变主控轴上传输作用力的比较系数。但是，整流子式电动机的使用降低所述系统的可靠性和寿命，这是由于整流子式电动机有一个电刷接头，特别是在极限条件下运用时电刷接头很快损坏。转矩传感器由于本身的复杂性也同样降低系统的可靠性。

在下述系统中，所指出的上述缺点已部分地消除了。主控轴与执行轴之间旋转角和作用力的远距离传输系统包括与主控和执行轴运动相连接的带有轴方位传感器的主控和执行同步电机，电机输出端接到比较元件的输入端，比较元件的输出端与同步电机绕组电流形成方块的控制输入端相连接。同步电机的相应绕组相互连接，并接到电流形成方块的输出端。执行同步电机轴方位传感器的输出端与主控和执行同步电机绕组电流形成方块的确定输入端相连接（SU-A-1176425）。

所述的系统比前述的系统具有更高可靠性和耐久性的特性。这是由于运用了不包括电刷-集流子接头的同步电机，因此，系统运用在极限条件下也较为可靠。没有负载传矩的传感器也提高系统的可靠性。但是，这种系统的结构是这样的，即主控轴传输作用力的比例系数决定于负载和操作者难于估算的在执行轴上的作用力。此外，在工作过程中，操作者不可能确定比例系数值，可判断比例系数值在执行轴上负载变化的范围。

这样一种系统也是公知的，主控轴与执行轴之间旋转角和作用力的远距离传输系统包括主控和执行同步电机，它们的轴与相应的主控和执行轴相连接，并装有方位传感器，传感器电气连接到主控和执行同步电机的定子磁场方向确定方块的输入端和定子磁场振幅确定装置的信息输入端，振幅确定装置的输出端与主控和执行同步电机绕组电流形成方块的输入端相电气连接，电流形成方块的输入端接到主控和执行同步电机定子磁场方向确定方块的输出端。电流形成方块的输出端接到主控和执行同步电机的相应绕组相互电气连接点上（SU-A-1257690）。

在所述的系统中定子磁场振幅确定装置主要由比较元件组成，定子磁场方向确定方块包括加法器，它的输入端作为方向确定方块的输入端，而它的输出端接到二分频电路（cxeua    geleHuя    Ha    gla）的输入端，电路的输出端作为方向确定方块的输出端。