附錄A譯文技術焦點：電力傳輸與運動控制摘要各種各樣電力傳輸與運動控制產(chǎn)品都被給予了特別的注意。由Interroll公司Joki部門制造的動力滑輪在傳輸中通常被用作電力傳輸組件，但現(xiàn)在被用在汽車工業(yè)的自動化前輪定位系統(tǒng)。根據(jù)Interroll所說，這些滑輪的效率比傳統(tǒng)驅動系統(tǒng)的效率高出35%以上。Zurn傳動器部門引進了一種氣動力學超載松脫（安全）離合器。離合器可能幫助防止對被使用在生產(chǎn)線上的電力傳輸設備的大面積損壞。AbbeyEtna機器公司的工程師開發(fā)了一種用電液運動控制元件作為主要構件的定位系統(tǒng)。這個元件是由一個電液隨動閥和一個由ParkerHannifin公司制造的低速高扭矩水力馬達。動力滑輪在汽車工業(yè)上的測試由Interroll公司Joki部門制造的動力滑輪在傳輸中通常被用作電力傳輸組件，但現(xiàn)在被用在汽車工業(yè)的自動化前輪定位系統(tǒng)?；喿畛跏潜辉O計用于生產(chǎn)處理的，譬如在貨盤上傳輸散裝原料。在由ForiAutomation制造的自動定位機器里，滑輪用作轉動輪，模仿車輪與地面接口。同時,測量頭被集中安置在接觸車輪的地方以確定有多少定位偏離了合理的界限。每個測量頭集合都有個與轉動輪測邊接觸的輥子。集合中的的編碼器用于將測量信息下載到計算機中，然后計算機會計算并顯示車輪的角度。通過手動、半自動或者全自動的方式可以更方便地進行車輪定位重新安排。輪子對路接口由一個表面寬度17-3/4英寸，每分鐘可以轉動120英尺，有著1.5馬力61/2英寸直徑的滑輪模仿。在運轉過程中，電能通過電線從接線盒傳送到被裝箱在滑輪處的馬達上。電線從滑輪外面穿過支撐軸中心進到馬達再纏繞在固定片上。這個軸通過密封的形式進入到滑輪，從而使得里面的構件在外部環(huán)境里免受臟物和塵土的侵蝕。在滑輪里面，馬達和齒輪被浸沒在提供冷卻和潤滑油的容器里。馬達是無刷子直流電型的，在那里當固定線圈被充電時，在一個永久磁鐵電動轉動處會引起自轉。旋轉通過一個齒輪行列轉移，被對滑輪的外殼提供自轉的內(nèi)部齒輪所利用。根據(jù)Interroll所說，這些滑輪比使用馬達、蝸輪減壓器、鏈子、鏈輪齒以及提供自轉耦合的傳統(tǒng)驅動系統(tǒng)效率高35%以上。利用電液引擎對導線航空器進行測試當一臺電液引擎(EHA)在Lockheed的C-130高技術試驗床航行器上通過了它的第一次飛行評估時，由航天工程師努力開發(fā)的導線發(fā)力的飛行系統(tǒng)在12月份邁出了關鍵的一步。利用電能、水力傳輸和電子控制，引擎被鑒定為在吃力的飛行狀況下它能夠熟練處理測試機左翼的副翼。ParkerHannifin公司（加利福尼亞州）的ParkerBertea分公司以及LockheedAeronauticalSystems公司（美國喬治亞州）的工程師經(jīng)過17個月的努力開發(fā)出了原型系統(tǒng)。在Lockheed的Marietta飛行設備以及用于引導飛機振動干擾和性能的個別測試中，EHA能夠持續(xù)四個小時的測試。新的電液引擎包括一個使用脈沖寬度調(diào)制以驅動一個雙向變速無刷子的直流電馬達的電子控制部件。馬達發(fā)動一個圓柱活塞型水泵，它有私有的設計將流體轉移到一個線性液壓油缸中。水泵可在毫秒之內(nèi)完成全速逆轉，這樣造成流體在在兩個方向的任一方向上往返穿梭。最終，活塞接近線性液壓油缸外面或縮回到流體方向。這些運動控制著與活塞有直接連接的副翼驅動。一種線性易變的微分變壓器（LVDT）在撞擊期間提供引擎位置的反饋信息。利用這些輸入和放在飛行員指揮信號區(qū)（或者方向盤）的另一個LVDT的數(shù)據(jù)，電子單位控制馬達達到必需的副翼位置。液壓油缸有13.75英寸的沖程長度，而且能夠移動副翼迫使上升3000磅；活塞可以7.27英寸每秒的速度被轉移。根據(jù)ParkerBertea的研究，新的引擎系統(tǒng)比那些由利用流體流動閥的水力引擎組成的，機械多了的類似物更容易轉移和替代。馬達、泵浦,和公羊在ParkerBertea的EHA中的馬達、水泵以及液壓油缸組成一個單獨的封閉單元，這個單元可能會因為僅僅排除了一些障礙而起飛，并且沒有打開任何水力線。該系統(tǒng)的電子控制部件有內(nèi)置的測試性能。如果EHA發(fā)生一次失敗，通過迂回使用一個水力系統(tǒng)，飛機副翼就會回到跟蹤位置，機翼的水平線上。結果，它比如果副翼變得擁擠的情況更加容易控制航空器。EHA從飛機的功率分配系統(tǒng)115伏特交流電壓轉換成馬達的270伏特直流電的能量轉換模塊中獲得電量。根據(jù)在ParkerBertea公司的控制系統(tǒng)部門的電機工程經(jīng)理RichardKotalik所說，它可能很容易在現(xiàn)有的航空器上得到改進。當前正在開發(fā)一種叫莫爾電動飛機的獨立項目，這可能使用EHAs作為導線系統(tǒng)的一個關鍵部件。這個項目聚集著美國空軍、海軍、和陸軍的努力，并與美國航空航天局一起，力求完成基于系統(tǒng)的電動設備以代替構成當前飛行控制系統(tǒng)的機械設備。除使用導線傳輸能量和命令信號之外，工程師正在進行使用光纖電纜完成同樣功能的試驗。航天工程師聲稱這些系統(tǒng)將使得航天飛行更加容易和更加安全。然而，可能還要等幾年的時間才可能將完整的系統(tǒng)應用于軍用飛機上，應用于民航飛機上可能還要等更長的時間，Kotalik說道?！伴_發(fā)一種新EHA的關鍵是在實現(xiàn)導線系統(tǒng)的方向上飛行測試是非常關鍵的一步?！彼f。當前，美國空軍正在考慮簽訂有關可靠性和可維護性的插入程序的合同，到1994年，C-141客機兩個機翼的副翼將被改造成EHA型的。離合器給阻塞的生產(chǎn)設備提供了機械保險絲一臺裝滿氣的超載釋放離合器被Zurn公司的中央離合器部門引用。離合器能夠幫助防止在生產(chǎn)線上使用時造成的大面積損壞。當產(chǎn)品得到阻塞在機器里被使用在過程譬如包裝、打印和原材料處理,整個線經(jīng)常被強迫對研的止步不前。如果傳動器不有時間作為一根機械保險絲停止產(chǎn)品流程,動力列車組分譬如馬達、傳動箱,和鏈子經(jīng)常累積嚴重的損傷。那導致昂貴的修理對設備和停工期的被延長的期間防止這發(fā)生,機器設計師安全地經(jīng)常包括超載傳動器作為一個特點在他們的輸電的規(guī)格。傳動器允許機器組分持續(xù)跑當力量傳輸被解開對驅動部分需要注意。許多這些傳動器使用球插掣超載技術，金屬球被推擠入口袋和被使用傳送駕駛扭矩通過傳動器。在有些抵抗扭矩-由生產(chǎn)線阻塞通常造成-球乘坐在口袋外面并且傳動器解開。典型地，傳動器自動地然后關閉了力量對動力傳動系統(tǒng)。當傳動機被釋放，傳動器在使用并且線開始再滾動。在Zurn產(chǎn)業(yè)的傳動器-系列H里，塑造2000年-扭矩超載發(fā)布點由氣動力學的航空控制，被使用確定力量推擠球入口袋。一個閥門機制在傳動器里面允許空氣立刻逃脫在傳動器住房外面在脫離?！皻鈩恿W的特點允許扭矩的遙遠的調(diào)整”Kluck經(jīng)理說，“設計的在中心傳動器，當動力列車開始經(jīng)營,開始的扭矩比自然連續(xù)扭矩?！彼J為通常高級。所以，它是中意能減少扭矩超載發(fā)行價值在起動以后。以使用安全結構譬如基于摩擦的傳動器和剪別針聯(lián)結的其它系統(tǒng)，它是必要停下來生產(chǎn)重調(diào)這個扭矩設置。Zurn產(chǎn)業(yè)的氣動力學的超載發(fā)行傳動器提供扭矩在過程控制，氣壓可能使用連續(xù)變化扭矩超載極限在設備。公司賣這些傳動器用于輸電設備以扭矩范圍從120到33,000inch-pounds并且操作加速對3600轉每分鐘。重量級的電動液壓的行動控制在鋼管磨房，平的鋼卷稱大約20,000磅必須加速、減速和被安置以精確方式。以這些設計要求在頭腦里，工程師在修道院Etna用機器制造Co.(Perrysburg,俄亥俄)開發(fā)了使用一個電動液壓的行動控制單位作為它的主要組分的當中一個的取向系統(tǒng)。單位包括一個電動液壓的伺服閥門和一個低速高扭矩水力馬達由ParkerHannifinCorp.(克利夫蘭,俄亥俄)制造。伺服閥門登上直接地對馬達與守衛(wèi)免受過份壓力可能爆裂水力線的彈藥筒樣式天橋安心模塊一起。在系統(tǒng)操作期間，鋼卷首先被裝載被安置90度從彼此的四條水平的胳膊的當中一個。卷然后被轉動在取向系統(tǒng)的可編程序的邏輯控制器的指揮下(PLC)。液壓機液體抽到伺服閥門、控制加速度、流動的媒介的減速和方向。流體然后流動到水力馬達轉動它在加速對340轉每分鐘。馬達的輸出軸被連接到使用速度減少比20到1與移動臺車運載鋼卷的傳動箱。當卷是在行動，一臺轉臺式編碼器給反饋行動控制器在輸出軸的位置，關閉圈在系統(tǒng)。電動液壓的行動控制單位移動臺車反復在卸載鋼卷和一個展開的機器的卡車之間。小馬力馬達的入侵分數(shù)馬力馬達侵略產(chǎn)業(yè)，安靜地和經(jīng)常出于他們的終端用戶視域。這些小緊湊電源，包括步進伺服永久磁鐵刷子和無刷子的設計，可能突然出現(xiàn)幾乎任何地方-從家，他們供給風扇動力在家用電器，對汽車他們被使用為門鎖,窗口舉驅動和遮陽作動器。根據(jù)研究進行在1991年7月由Frost和Sullivan國際(紐約),市場研究公司,9出于每10個馬達被修造在美國是少于一馬力電動機。1990年,共計收支由這些微型電源引起是$54億,并且那將增加到$61億。1995年，根據(jù)研究題為“美國市場為分數(shù)馬力馬達?！薄敖?jīng)濟的每個區(qū)段使用分數(shù)馬力馬達“Sullivan報告。包括用途一樣不同象機械工具、機器人設備、薄餅烤箱和玩具。另外，發(fā)展在材料里和制造業(yè)影響這些設備表現(xiàn)?！胺制摰男乱淮?，由拋出引起熔融金屬入一個迅速地轉動的鼓幾乎立即冷卻金屬，提供很大地改善的馬達效率-以33更少核心損失比常規(guī)馬達分片-并且磁性相等對或大于那些高的硅鋼。”研究說。被碾壓的定子被生產(chǎn)以提供對磁化的漲潮的較少抵抗在馬達的晶體結構。對磁鐵的用途，譬如釹硼鋼，根據(jù)稀土元素材料允許工程師設計是小，輕量級的和可能導致50更多扭矩比傳統(tǒng)馬達以可比較的維度的馬達?！昂币姷牡厍虼盆F是特別是好的適合與無刷子的馬達設計，在他們的其它特點之中不需要匹配地方動力系統(tǒng)頻率，可能被使用在些世界的部份。”根據(jù)Sullivan。“無刷子的馬達經(jīng)營以更高的速度，要求較少維護、消散熱更好、是更加可靠的和并且有更低的慣性比常規(guī)馬達?！睙o刷子的馬達系統(tǒng)的當中一個缺點，然而他們比永久磁鐵馬達昂貴，主要由于電子設備的附加成本必要幫助駕駛馬達。這種馬達類型未不負更加早期的期望在產(chǎn)業(yè)由于它的高費用，根據(jù)Sullivan。然而，無刷子的馬達系統(tǒng)變得可利用以是經(jīng)濟上可實行的為大范圍OEM分數(shù)馬力應