DE69316613T2

DE69316613T2 - Magnetische Lagervorrichtung für das Kippen eines Drehkörpers in Bezug auf einen Ständerkörper

Info

Publication number: DE69316613T2
Application number: DE69316613T
Authority: DE
Inventors: Christophe Bernus; Patrice Jamain; Jean-Pierre Roland
Original assignee: Airbus Group SAS
Current assignee: Airbus Group SAS
Priority date: 1992-09-22
Filing date: 1993-09-22
Publication date: 1998-05-28
Anticipated expiration: 2013-09-23
Also published as: WO1994007299A3; DE69316613D1; DE69311088D1; EP0641061B1; EP0641061A3; DE69311088T2; EP0613594B1; FR2696057A1; FR2696057B1; WO1994007299A2; EP0641061A2; US5550413A; EP0613594A1

Description

Die Erfindung betrifft das Positionieren im Hinblick auf das Kippen der Welle eines beweglichen Körpers, der sich mit einem begrenzten Winkelausschlag, typischerweise von weniger als 180º, in bezug auf einen ortsfesten Körper dreht. Der Körper ist beispielsweise ein Ablenkspiegel (auch ein Antennenträger, ein Filter, eine Linse, etc. ...), verzugsweise, jedoch nicht ausschließlich, auf dem Gebiet der Raumfahrt.
Sie hat zur Aufgabe, eine Vorrichtung zur Positionierung der Welle eines sich drehenden Körpers, beispielsweise eines Abklenkspiegels, der eventuell an Bord eines Beobachtungssatelliten ist, bereitzustellen, die ein leichtes Kippen der Rotationsachse (typischerweise in der Größenördnung von Milliradiant) steuern kann, die gleichzeitig beim Betrieb nur geringen Vibrationen aufweist und ohne Reibung, genau, stabil und zuverlässig funktioniert, und dies eventuell unter Weltraumbedingungen.
Hierzu werden erfindungsgemäß die radialen Luftspalte der Magnetlager benutzt, in denen die Welle gelagert ist, um ein, sicherlich minimales, jedoch in der Praxis ausreichendes Kippen dieser Welle zu ermöglichen, beispielsweise um den Vorschub eines Satelliten, an dessen Bord eine Vorrichtung zur Steuerung des Winkelausschlags ist und der einen Abklenkspiegel mit zum Orbit paralleler Achse trägt, auf seinem Orbit zu kompensieren. Dieses Kippen wird durch Modifizierung der Positionseinstellgröße der Welle in mindestens einem ihrer Magnetlager gesteuert, welche so ausgewählt sind, daß sie zumindest eine radial aktive Achse (transversal zur Achse, um die ein Kippmoment gewünscht wird) aufweisen.
Die Erfindung schlägt zu diesem Zweck eine Vorrichtung vor, wie sie in Anspruch 1 definiert ist.
Es sind bereits Systeme für Drehkörper bekannt, in denen ein Kippen begünstigt durch die radialen Luftspalte eines Magnetlagers stattfindet.
So ist in der Druckschrift WO-84 00 198 (LANGE) eine Einheit aus zwei axial versetzten Lagern, in denen die Welle eines Drehkörpers gelagert ist, dessen Nutationsbewegungen gedämpft werden sollen, beschrieben. Ein Steuerkreis wirkt auf die Spulen der Lager, so daß die Rotationswelle in eine ortsfeste Einstellposition zurückgestellt wird.
Was die Druckschrift US-4,732,353 (STUDER) betrifft, so wird dort ein dreiachsiges Höhenkontrollsystem beschrieben, das ein einziges, sehr spezielles, axial sehr kompaktes Lager mit drei Stufen aufweist, das auf den umfangsseitigen Mantel eines Schwungrades wirkt. Dieses sehr spezielle Lager ist dafür ausgelegt, Kippmomente durch Einwirkung auf diesen Mantel anzulegen.
In jedem Fall ist in keiner dieser Druckschriften in bezug auf einen sich mit einem begrenzten Winkelausschlag drehenden Körper der Vorteil beschrieben worden, ein leichtes Kippen, typischerweise in der Größenordnung von Milliradiant, bewirken zu können und dieses Kippen durch Anlegen einer radialen, variablen Einstellgröße an mindestens eines der beiden axial versetzten Magnetlager bewirken zu können.
Gemäß bevorzugter Ausführungsformen:
- weisen die beiden Magnetlager radial aktive Achsen auf, die parallel sind,
- wird der axiale Abstand der Magnetlager dazu verwendet, zwischen jenen eine elektromagnetische Einrichtung, wie einen Motor, der für den Rotationsantrieb des Drehkörpers in seinem begrenzten Ausschlag ausgelegt ist, oder insbesondere eine Einrichtung zur Verriegelung der Welle dieses Drehkörpers in der Position, aufzunehmen,
- ist eine Nutzlast, wie z.B. ein Abklenkspiegel, vorspringend auf dieser Welle angebracht.
Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung hervor, die als nicht beschränkendes Beispiel in bezug auf die beigefügten Zeichnungen gegeben wird, in welchen:
- Figur 1 eine schematische Ansicht einer Vorrichtung zur Steuerung des Winkelausschlags im axialen Schnitt ist;
- Figur 2 eine Ansicht des Magnetlages von Figur 1 im axialen Schnitt ist;
- Figur 3 eine Ansicht des Motors von Figur 1 im transversalen Schnitt ist;
- Figur 4 eine perspektivische Ansicht des Statorteils (hier des Ankers) dieses Motors ist;
- Figur 5 eine transversale Teilansicht der Verriegelungsvorrichtung entlang der Linie V-V von Figur 1 ist;
- Figur 6 eine andere Teilansicht dieser Verriegelungsvorrichtung entlang der Linie VI-VI von Figur 1 ist;
- Figur 7 eine Vergrößerungsansicht des Motors der Verriegelungsvorrichtung, isoliert gesehen, ist;
- Figur 8 eine Schnittansicht des Statorteils des Motors von Figur 7 entlang der Linie VIII-VIII dieser Figur 7 ist;
- Figur 9 eine Ansicht der beweglichen Scheibe dieses Motors (hier seines Ankers) entlang der Linie IX-IX von Figur 7 im transversalen Schnitt ist; und
- Figur 10 ein Prinzipschema der Steuerelektronik der Vorrichtung von Figur 1 ist.
Figur 1 zeigt unter dem allgemeinen Bezugszeichen 1 eine Steuerungsvorrichtung für den Winkelausschlag, welche einen Statorteil 2, der dazu bestimmt ist, an einem Träger 3, beispielsweise einem Satelliten auf einem Erdorbit, befestigt zu werden, und einen Rotorteil 4 aufweist, der in bezug auf den Statorteil drehbeweglich um eine Achse X-X gelagert ist, die beispielsweise parallel zum vorstehend erwähnten Orbit ist, welcher eine Welle 5 und einen Nutzabschnitt 6, wie z.B. einen Abklenspiegel aufweist.
Diese Vorrichtung 1 wird im wesentlichen von Lagern 7 und 7', einem Motor 8, einem möglichen Drehmelder 9, einer Verriegelungsvorrichtung 10 (die vorteilhafterweise axial zwischen den Lagern angeordnet ist, wodurch der Halt der Welle verbessert wird), einer Steuerungsvorrichtung zum Kippen und einem Elektronikblock 12 gebildet, der die Funktion der verschiedenen Komponenten der Vorrichtung 1 steuert. Das Bezugszeichen 13 kennzeichnet Aufnehmer der radialen Position, die der Funktion der Lager 7 und 7' dienen.
Die Lager 7 und 7' sind magnetisch aktive Lager, um jegliche Reibung und all die Nachteile, die für gewöhnlich mit der Reibung in Verbindung gebracht werden (Vibrationen, Hystereseerscheinungen im Fall der Bewegungsumkehr, etc. ...) und die für eine hohe Winkelpräzision schädlich wären, zu vermeiden. Sie sind hier miteinander identisch.
Die Vorrichtung zur Steuerung des Kippens benutzt gemäß einem an sich neuartigen Aspekt den axialen oder radialen Ausschlag, der in einem Magnetlager zwischen Rotor und Stator besteht, um ein Kippen entweder durch radiales Verschieben des Rotorteils des Lagers oder durch axiale Einwirkungen an zwei diametral gegenüberliegenden Bereichen dieses Rotorteils in entgegengesetzten Richtungen zu induzieren.
Der Motor 8 weist einen begrenzten Winkelausschlag auf, der sich hier dem Wert von 180º annähert (ohne ihn zu erreichen). Er hat eine auf der Achse sehr langgestreckte Form, wodurch ihm ein radialer Raumbedarf verliehen wird, der sehr viel geringer ist als bei den bekannten Motoren, kombiniert mit einer sehr geringen Rotationsträgheit um die Achse X-X.
Sein Regelungskommando läßt hier den Drehmelder 9 eingreifen, der dazu dient, die Winkelposition des Rotorteils 4 in bezug auf den Statorteil zu detektieren. Dieser Drehmelder ist von jeder bekannten geeigneten Art, beispielsweise magnetisch oder optisch.
Die Verriegelungsvorrichtung 10 ist insofern an sich neuartig, als es sich um ein reversibles mechanisches System des Typs zentrisch spannende Spannzange handelt, wodurch es ermöglicht wird, die Nachteile der pyrotechnischen Lösungen (insbesondere Verschmutzung, Einwegcharakter, unzureichend kontrollierte Reproduzierbarkeit der Herstellung, unzureichende Sicherheit im Fall der Anwesenheit von Menschen) zu umgehen, und wodurch vollständige Versuche mit mehreren Verriegelungen und Entriegelungen auf dem Boden ermöglicht werden.
Die verschiedenen vorstehend erwähnten Stufen werden nachstehend detailliert erläutert.
Es sind verschiedene numerische Werte gegeben (um das hier betrachtete Beispiel zu präzisieren), die den folgenden Spezifizierungen für ein optisches Abklenksystem, das an Bord eines Satelliten ist, entsprechen:
- Zielgenauigkeit: 0,25*10&supmin;³ rad (mechanisch)
- Stabilität auf 150 ms: 0,085*10&supmin;³ rad (mechanisch)
- maximaler Ausschlag: 113,925º
- durch Reaktion induziertes Störmoment: 6*10&supmin;² Nm
- Zeit für den Übergang zwischen zwei Zielpositionen, die um 1,65º (mechanisch) verschoben sind: 66 ms
- mechanische Masse: < 4 kg
- Kippamplitude: 1,38*10&supmin;³ rad
- Versorgungsspannung: 22-37 V
- Lebensdauer: 4 Jahre (Lagerung) + 5 Jahre (Betrieb)
So sind zunächst in Figur 2 die Struktur und die Funktion des Magnetlagers 7 oder 7' dargestellt.
Das Magnetlager 7 (oder 7') ist von bekannter Art, an sich nach dem französischen Patent 07-03489 oder der US- 4,918,345 (VAILLANT DE GUELIS et al).
Dieses Lager 7 ist hier von der Art, die zwei transversale Regelachsen aufweisen (man spricht manchmal von einem Lager mit radial aktiver Steuerung und axial passiver Steuerung). Diese Lösung ist insbesondere aus Gründen des geringen radialen Raumbedarfs interessant. Beim Fehlen dieser Forderung kann ein Lager mit radial passiver Steuerung und axial aktiver Steuerung, das vom Standpunkt der Elektronik aus Vorteile der Einfachheit mit sich bringt, bevorzugt werden.
Es sei hier daran erinnert, daß ein magnetisches Aufhängungssystem niemals vollständig passiv sein kann, da gezeigt werden kann, daß es immer mindestens einen Freiheitsgrad gibt, gemäß dem sich der aufgehängte Teil (Rotor) in einem instabilen Gleichgewichtszustand befindet (d.h., daß die Aufhängung gemäß diesem Freiheitsgrad eine negative Steifigkeit aufweist), was den Einsatz einer aktiven Schleife mit Spulenantrieben für diesen Freiheitgrad bedingt.
Wie es bereits vorstehend erwähnt wurde, hat die Tatsache, daß das Lager 7 oder 7' radial aktiv gesteuert wird, den Vorteil, es zu ermöglichen, durch Modifizieren der Einstellgrößen der Regelung das Kippen der Achse X-X der Welle zu steuern.
Wie es aus Figur 2 hervorgeht, weist dieses Lager auf der Seite des Rotorteils eine einfache polare, ferromagnetische Einfassung 20 auf, die mit ringförmigen Rippen 21 und 22 versehen ist, während dieses Lager auf der Statorseite eine Einfassung 23 aus Permanentmagneten mit axialer Magnetisierung aufweist, die axial zwischen zwei polare, ebene, ringförmige Teile 24 und 25 geschichtet ist, welche mit den Rippen 21 und 22 Luftspalte begrenzen und außerdem zwei Paare (nur eines ist sichtbar) axialer Kerne 26, die einander diametral gegenüberliegen, einschließen, wobei diese Paare um 90º verschoben sind und diese Kerne von Spulen 27 umgeben sind. In den polaren Teilen sind vorteilhafterweise radiale (nicht sichtbare) Spalte vorgesehen, die umfangsseitig mit den Kern-/Spuleneinheiten abwechseln und zum Ziel haben, (auf bekannte Art) die magnetischen Streuungen von einer Spule zur anderen zu vermeiden. Zu jeder radialen Regelungsachse (es gibt hiervon 2) gehören zwei einander diametral gegenüberliegende Spulen, die miteinander elektrisch verbunden sind, um einen Stromkreis zu bilden, der unabhängig von demjenigen der anderen Achse ist.
In dieser Art von Lager wird der Rotor passiv zurückgestellt, wenn er axial verschoben wird oder wenn er gemäß einer zur Achse X-X senkrechten Achse kippt.
Man wird es schätzen, daß die Spulen und die Magnete ihre Flüsse mischen. Die Permanentmagnete der Einfassung 20 erzeugen einen statischen Hauptfluß, während die Spulen, wenn sie von einem Strom einer vorgegebenen Richtung erregt werden, einen zusätzlichen Fluß erzeugen, der dazu dient, den permanenten oder statischen Fluß, der zwischen den Luftspalten besteht, zu modulieren und somit die radiale Kraft, die an dem aufgehängten Teil angelegt ist, auf einer Seite (in Figur 2 links) zu vergrößern und auf der anderen Seite (in Figur 2 rechts) zu verringern und somit an den aufgehängten Teil eine radiale Kraft geeigneter Richtung und Amplitude zum Zurückführen dieses aufgehängten Teils in seine Gleichgewichtsposition anzulegen. Es genügt, den Strom in den Spulen umzukehren, um eine Gegenkraft zu erzeugen. Natürlich sind die zu einer selben Achse gehörenden Spulen so gelagert und gespeist, daß ständig Kräfte gleicher Richtung angelegt werden. Ein Vorteil dieser Anordnung ist es, daß eine Kraft-/Stromkennlinie, die quasi linear ist, geboten wird: dies ermöglicht den Einsatz einfacher Linearverstärker im Elektronikblock.
Man wird es schätzen, daß dieses Lager eine sehr geringe Rotationsträgheit ermöglicht, da der Hauptteil der Elemente, die die Lager bilden, von ihrem Statorteil getragen wird.
Neben dem Fehlen von Reibung (wodurch die Lebensdauer verlängert wird) und von "Reibungslärm" (wodurch die Winkelgenauigkeit erhöht wird) weist dieses Lager mit Permanentmagneten folgende Vorteile auf:
- stark verringerter Raumbedarf,
- ständiger Verbrauch, der bei Fehlen von Vibrationsstörungen nahezu Null ist,
- radiale, axiale Steifigkeit und Steifigkeit bezüglich des Kippens, die für die angestrebte Anwendung bei weitem ausreichend sind.
Folgendes ist ein Beispiel für die Auslegung des Lagers 7 (oder 7'):
- mittlerer Durchmesser des Lagers: 47 mm
- Luftspalte: 0,60 mm
- Rotationsträgheit der beiden Rotoren: 7,1 * 10&supmin;&sup6; kg.m²
- Masse der Magnete: 70 g
- Steifigkeit (pro Lager) : axial: 20 N/mm radial: 100 N/mm
- radiales Längslagerspiel (am Radius) : 0,20 mm
- Antrieb:
Anzahl an Windungen: 170
Durchmesser des Drahtes: 0,6 mm
Stärke der Ablösung unter 1g und für 0,2 mm (schlimmster Fall bei Bodenversuchen) anfänglicher Verschiebung: 2 A
Minimalspannung der Ablösung: 5 V
Es ist anzumerken, daß bei Bodenversuchen, wenn die Einheit entlang einer vertikalen Achse angeordnet ist, die radiale Regelschleife nicht mehr elektrische Energie benötigt als im Flug: das Gewicht der aufgehängten Einheit beeinflußt nicht die radiale Position des Rotors. Dennoch wurden die Ablösespannung und der Ablösestrom, die vorstehend angegeben wurden, so ausgelegt, daß das Lager auf der Erde, wie auch immer seine Position ist, zum Funktionieren gebracht werden kann. In jedem Fall ist nur die Vertikalposition mit Kompensierung des Gewichts durch eine axiale Vorrichtung (Gegengewicht auf Scheibe) für das Funktionieren in Schwerelosigkeit maßgeblich.
In einer nicht gezeigten Variante können die Magnetlager von dem Typ sein, der insbesondere in der US-Patentschrift 4 470 644 (WEISSER) beschrieben ist, welcher eine mit dem Rotor einstückige Einfassung aus Magneten aufweist.
Die Regelung wird ausgehend von Informationen verwirklicht, die durch die Aufnehmer 13 der radialen Position des Rotors (zwei Aufnehmer pro Regelungsachse) gegeben weden. Für die Magnetlager 7 und 7' können in gleicher Weise Geschwindigkeitsaufnehmer oder auch Wegaufnehmer verwendet werden (es liegt im Kompetenzbereich des Fachmanns, den Elektronikblock entsprechend anzupassen).
Die Stabilität des Rotors im Magnetschwebezustand wird durch zwei identische Regelungsketten gewährleistet, von denen jede eine Achse lenkt, welche in Figur 10 zusammen unter dem Bezugszeichen 7A gezeigt sind. Jede Kette umfaßt drei Funktionen:
- eine Stufe der Verarbeitung des Eingangssignals,
- eine Korrekturstufe,
- eine Verstärkungsstufe
Nur die Funktionen der Erzeugung der Trägerfrequenz von 50 kHz der Positionsaufnehmer sind gemeinsam.
Diese Elektronik empfängt am Eingang ein Bildsignal der Position des Rotors. Jenes wird durch einen Regler verarbeitet, der die für die Stabilität der Regelung notwendige Funktion der Übertragung gewährleistet. Ein Leistungsverstärker bildet die Schnittstelle mit dem Lager.
Die radiale Ablösung des Rotors ausgehend von einer Anschlagposition geschieht automatisch ohne die Hinzufügung einer zusätzlichen Funktion. Allein das Vorhandensein der Regelungsspannung ermöglicht die Ablösung des Rotors in bezug auf seine Anschlagposition.
Wie es in den Figuren 3 und 4 dargestellt ist, ist der Motor 8, der zur Steuerung der Winkelversetzung des Rotorteils 4 dient, ein Drehmomentmotor mit auf etwa 120º begrenztem Ausschlag, der sich vollständig im Inneren der radialen Ausdehnung der Welle 5 befindet.
Genauer gesagt weist dieser Drehmomentmotor 0 auf der Statorseite einen röhrenförmigen Anker 30 und auf der Rotorseite einen Induktor auf, der aus einem zentralen Stab 31, welcher sich axial ins Innere des röhrenförmigen Ankers erstreckt, und einem röhrenförmigen ferromagnetischen Abschnitt 32, welcher sich ganz um den röhrenförmigen Anker 30 erstreckt, gebildet ist.
Man sieht in Figur 1, daß auf diesem ferromagnetischen röhrenförmigen Abschnitt 32 auch die ferromagnetischen Rippen der Magnetlager 7 und 7' vorgesehen sind.
Zwischen dem röhrenförmigen Anker 30 und dem röhrenförmigen Rotorabschnitt 32 ist ein ringförmiger Luftspalt mit normalerweise konstanter radialer Abmessung vorgesehen. Tatsächlich sind die äußere Oberfläche des Ankers und die innere Oberfläche des röhrenförmigen Abschnittes zylindrisch. Hingegen wird die äußere Oberfläche des zentralen Stabes 31 von zwei Abschnitten eines selben Zylinders 33A und 33B mit im wesentlichen gleichen Winkelamplituden von weniger als 180º (beispielsweise 150º) gebildet, die einander diametral gegenüberliegen und durch zwei longitudinale Abflachungen 34A und 34B (hier eben und parallel) getrennt sind, wodurch die beiden zylindrischen Abschnitte 33A und 33B mit dem Anker zwei Luftspalte mit einer Radialabmessung, die sehr viel geringer ist als der mittlere radiale Abstand zwischen den Abflachungen und diesem Induktor, definieren. In einer nicht gezeigten Variante sind diese Abflachungen konvex oder vielmehr konkav.
In diesem zentralen Stab 31 ist ein permanent magnetisierter Stab 35 angeordnet, dessen Magnetisierungsrichtung transversal zur Achse und parallel zu den Abflachungen gerichtet ist, so daß ein magnetischer Fluß von einem der zylindrischen Abschnitte zum anderen hin erzeugt wird. Dieser Fluß verläßt den einen der zylindrischen Abschnitte und kreuzt den Anker radial bis zu dem röhrenförmigen ferromagnetischen Abschnitt, läuft dann umfangsseitig in jenen um, um durch den anderen zylindrischen Abschnitt wieder in den zentralen Stab einzudringen. Eine Flußlinie ist beispielhaft gezeigt.
Der permanent magnetisierte Stab erstreckt sich vorteilhafterweise auf der gesamten Breite des zentralen Stabes zwischen den Abflachungen, so daß der zentrale Stab aus einem magnetisierten Stab, der zwei polare Teile trennt, gebildet ist.
Wie es in Figur 4 gezeigt ist, weist der Anker mindestens eine Wicklung 36 auf.
Jede Wicklung 36 weist longitudinale, parallele, getrennte Stränge 36A auf (ihr Abstand wurde in Figur 4 aus Gründen der Deutlichkeit übertrieben), die durch transversal zur Achse angeordnete Stränge 36B verbunden sind, hier in Kreisbögen, so daß die Stränge alle in Serie zwischen einem Eingangsanschluß E und einem Ausgangsanschluß S sind. Die longitudinalen Stränge sind in zwei Bündel F1 und F2 aufgeteilt, die einander diametral gegenüberliegen, mit einer Winkelamplitude, die kleiner ist als diejenige der zylindrischen Abschnitte des zentralen Stabes, hier z.B. in der Größenordnung von 20º. Alle Stränge eines selben Bündels werden, wenn ein Strom zwischen den Anschlüssen E und S angelegt wird, von Strömen der gleichen Richtung durchlaufen.
Diese Bündel sind auf dem Anker so angeordnet, daß sie den zylindrischen Abschnitten des zentralen Stabes gegenüberstehen. Auf diese Weise erzeugt, sobald ein Strom in einer oder der anderen Richtung zwischen den Anschlüssen E und S angelegt wird, die Wechselwirkung dieses Stromes, der in den longitudinalen Strängen kreist, mit den magnetischen Flüssen, die den Anker kreuzen, ein Drehmoment auf den Stab. Der Winkelausschlag des Ankers ist somit maximal im wesentlichen die Differenz zwischen den Winkelamplituden der Bündel des Ankers und der zylindrischen Abschnitte des zentralen Stabes.
Man wird es schätzen, daß die Ströme, die in den transversalen Strängen kreisen, kein Drehmoment induzieren.
Vorzugsweise sind diese transversalen Stränge axial in einem Abstand vom permanent magnetisierten zentralen Stab angeordnet. Mit anderen Worten, dieser zentrale Stab ist vorteilhafterweise kürzer als die longitudinalen Stränge (somit wird das Auftreten von Koaxialkräften vermieden).
Man wird es schätzen, daß, obwohl die permanent magnetisierten Materialien im allgemeinen ein hohes spezifisches Gewicht aufweisen, dies erfindungsgemäß nur einen geringen Einfluß auf die Rotationsträgheit des beweglichen Organs hat, da der Magnetstab entlang der Rotationsachse angeordnet ist.
Die Wicklung 36 kann durch Anlegen von Bahnen gemäß der Technologie der gedruckten Schaltungen verwirklicht werden, in welchem Fall der Anker mehrere Wicklungen 36 aufweisen kann, die in Schichten gedruckter Schaltungen angeordnet sind, welche radial übereinandergelegt sind und voneinander elektrisch isoliert sind, wobei der Eingang jeder Wicklung in jedem Fall mit dem Ausgang der vorhergehenden verbunden ist, so daß diese Wicklungen in Serie sind, und wobei die analogen Bündel der verschiedenen Wicklungen jeweils radial übereinandergelegt sind, so daß sich die Drehmomente, die von den benachbarten Bündeln erzeugt werden, addieren und nicht aufheben.
In jedem Fall kann die Wicklung, wie aus Figur 3 hervorgeht, aus Strängen gebildet sein, so daß die Stränge der Bündel Leiterstränge sind, die über die Dicke des röhrenförmigen Ankers verteilt sind.
Die Konfiguration des Motors 8 ermöglicht es somit, beträchtliche Drehmomente mit Ankern geringer Rotationsträgheit zu erhalten. Darüber hinaus weist sie den Vorteil auf, ein konstantes Drehmoment (und somit ohne Welligkeit) für eine vorgegebene Intensität auf seinem gesamten Winkelausschlag von hier etwa 130º zu liefern, was nicht auf zuverlässige Weise mit einem Synchronmotor oder einem Kommutatormotor zwischen mehreren Polpaaren erreicht werden kann. Ein anderer wesentlicher Vorteil dieses Motors 8 ist das Fehlen divergierender magnetischer Kraft (negative Steifigkeit), wodurch seine Verwendung zusammen mit einem Magnetlager ohne ein zusätzliches Problem der Steifigkeit, das zu lösen ist, verwendet werden kann.
Beispielsweise sind die Hauptmerkmale dieses Motors wie folgt:
- mittlerer Durchmesser der Statorwicklung (Anker) : 28,5 mm
- Dicke des Statorrohrs: 2,2 mm
- Induktion im Luftspalt: 0,3 T
- Widerstand der Wicklung: 2,3 Ohm
- Trägheit des Rotors (Magnet + zentrales Rohr): 6,46+10&supmin;&sup6;kg.m²
- maximales Drehmoment: 6*10&supmin;² Nm
- Stromstärke für das maximale Drehmoment: 2 A
- Verlustleistung bei Imax: 9 W
Es sind zwei (an sich bekannte) Technologien für die Detektierung der Winkelposition möglich, um die geforderte Winkelpräzision zu erhalten:
- Optischer Drehmelder 9 (hier gezeigter Fall), bestehend aus einer gravierten Glasscheibe und aus mehreren Emitter- (optische Diode) Empfänger- (nicht gezeigt) paaren, die um ein Viertel einer Gravurstufe versetzt sind, um Kenntnis über die Rotationsrichtung zu erhalten und die Präzision des Drehmelders zu verbessern. Ein möglicher Nachteil dieses Typs von Drehmelder ist das sehr kleine Spiel, das zwischen der Scheibe einerseits und den Emittern- Empfängern andererseits nötig ist (einige zehn Mikrometer). Dagegen ist die Elektronik, die in Figur 1 mit dem Bezugszeichen 9A versehen ist, sehr einfach. Diese Art von Dekodierer funktioniert relativ (Inkrementierung-Dekrementierung) und benötigt ein Bezugssystem für die Position Null.
- Magnetischer Drehmelder mit variablem magnetischen Widerstand (nicht gezeigter Fall), der aus einem sich drehenden Teil, der mit der Welle verbunden ist und vorteilhafterweise aus zwei gezahnten Einfassungen gebildet ist, die gleichzeitig axial und radial versetzt sind (um die Hälfte des Winkelabstands zwischen den Zähnen der Einfassungen - es gibt hiervon beispielsweise 32, so daß die radiale Versetzung 5,625º beträgt - um Kenntnis über die Rotationsrichtung zu erhalten), und aus einem ortsfesten Teil zusammengesetzt ist, welcher seinerseits aus zwei gezahnten Einfassungen zusammengesetzt ist, deren Zähne jedoch von Wicklungen umgeben sind. In die Spulen jeder Einfassung des ortsfesten Teils (alle Spulen sind in Serie) wird eine sinusförmige Wechselspannung eingespeist, und der Ausgangsstrom gibt den magnetischen Widerstand des Magnetkreises wieder, welcher wie folgt gebildet wird: geringer Widerstand, wenn die Zähne einander gegenüberstehen, und hoher Widerstand, wenn die Zähne einer Einfassung den Einschnitten der anderen Einfassung gegenüberstehen. Die Form der Zähne wurde untersucht, um ein sinusförmiges Ausgangssignal für einen polaren Schritt zu erhalten: eine geeignete Verarbeitungselektronik (synchrodigitaler Drehmelder) ermöglicht es anschließend, die Winkelposition auf eine Polteilung genau zu kennen. Dieser Drehmelder funktioniert somit auf gemischte Weise: auf jeder Polteilung absolut, von einer Polteilung zur nächsten relativ (inkremental). Mit 32 Zähnen auf jeder Einfassung und dem synchrodigitalen Drehmelder erhält man die gewünschte Präzision. Der Vorteil dieses Prinzips liegt in der Möglichkeit, ausreichend große Luftspalte (0,25 bis 0,3 mm) zu erhalten, die mit der Flexibilität des Magnetlagers kompatibel sind.
Die Positionierung des Spiegels 6 gemäß dem verlangten Sollwert wird durch einen Regelungsblock, der in Figur 10 bei 8A schematisch dargestellt ist, verwirklicht, dessen Eingänge die Informationen des Drehmelders und die Sollablenkung sind und dessen Ausgänge ein Steuersignal α ist.
Die eigentliche Steuerung des Abklenkmotors (s. Block 8B von Figur 12) wird mit Hilfe eines Linearstrom- und Kreuzungsverzerrungsverstärkers bewirkt, die mit den geforderten Leistungen kompatibel sind. Jener empfängt am Eingang das analoge Kommando α und liefert einen Strom, dessen Vorzeichen und Amplitude proportional zu dem für die Regelung des Ablenkmotors notwendigen Drehmoment ist.
Seine Speisung erfolgt, wenn möglich, direkt ausgehend von der nicht regulierten Spannung eines Wandlers 15, der durch ein Element 16 zur Filterung und zum Schutz mit einem Versorgungsbus verbunden ist.
Um ein Kommando zum Kippen der Welle zu gewährleisten, können kleine Spulen vorgesehen sein, die um Kerne angeordnet sind, welche zumindest näherungsweise axial gegenüber einem Rotorteil angeordnet sind. Diese Spulen sind axial zu beiden Seiten des Rotorteils in Zonen angeordnet, die der Achse diametral gegenüberliegen, um welche man ein Kippen erzeugen möchte. Das Kommando zum Kippen wird dann durch Aktivierung zweier dieser Spulen, die gleichzeitig zu beiden Seiten dieses Rotorteils und der Achse desselben angeordnet sind, bewirkt, so daß dieser Rotor in einer Zone in einer axialen Richtung und in einer diametral gegenüberliegenden Zone in der axial entgegengesetzten Richtung angezogen wird, wodurch ein transversales Drehmoment auf der Welle erzeugt wird. Hier wird die Tatsache genutzt, daß das Magnetlager eine positive Steifigkeit in bezug auf das Kippen aufweist.
In jedem Fall wird hier vorzugsweise das Vorhandensein zweier Magnetlager genutzt, um ein Kippen zu erhalten, indem ganz einfach die Einstellposition mindestens eines der beiden Lager, oder sogar die Einstellpositionen der Welle, in radial entgegengesetzte Richtungen für die beiden Lager versetzt wird, wodurch ein Drehmoment induziert wird.
Somit werden beispielsweise die Lager 7 und 7' so angeordnet, daß ihre transversalen Regelungsachsen parallel sind, und es wird auf die Spulen der Lager eingewirkt, wobei parallel in die gleiche Richtung eingewirkt wird. Tatsächlich wird ein Kippen erhalten, sobald die Einstellgröße für ein einziges Spulenpaar in einem einzigen Lager verschoben wird.
Dieses Kippen wird von der Regelungselektronik, die in Figur 10 bei 7A schematisch dargestellt ist und ausgehend von der Einstellgröße für das Kippen β geführt wird, kontrolliert.
Die Verriegelungsvorrichtung 10 ist in den Figuren 5 bis 9 dargestellt.
Diese Vorrichtung 11 weist drei Klemmen 60 auf, von denen jede mit einem Sperrschuh 61 versehen ist, der dafür ausgelegt ist, mit den Sperrschuhen 61 der anderen Klemmen die Welle 5 einzuspannen. Vorzugsweise fahren die Schuhe, wie dies aus Figur 1 hervorgeht, in eine umfangsseitige Vertiefung der Welle ein, deren Flanken somit einen axialen Halt der Welle in mindestens einer Richtung ermöglichen (allgemeiner ausgedrückt können einige axiale Anlageflächen für die Scheiben der Schuhe ausreichend sein).
Diese Klemmen 60 sind an Zonen 62, welche sowohl radial als auch umfangsseitig gegenüber den Schuhen 61 versetzt sind, auf dem Statorteil der Einheit der Vorrichtung mit Hilfe axialer Stifte 63 gelenkig angebracht.
Diese Klemmen 60 sind in einem transversalen Spalt eines Ringes 65 (s. auch Figur 1) aufgenommen, welcher dafür ausgelegt ist, sich um die Achse X-X mit einem begrenzten Ausschlag, beispielsweise 60º, zu drehen.
Jede der Klemmen weist ein Langloch 66 auf, dessen radial innere 67 und äußere 67' Ränder, die nicht auf die Achse X-X zentriert sind, Läufe für einen axialen Ansatz 60 bilden, welcher mit dem Ring einstückig ist und dieses Langloch kreuzt. Vorzugsweise sind diese Ansätze 68 mit Rollen 68A versehen, wodurch die Reibung mit diesen Läufen minimiert wird. Jedes Langloch 66 weist ein erstes umfangsseitiges Ende 69 in der Nähe der Gelenkverbindung 63, an dem sich der Rand 67 in einem minimalen Abstand von der Achse seines Schuhs 61 befindet, und ein zweites umfangsseitiges Ende 70 auf, das von der Gelenkverbindung 63 entfernt liegt, an dem sich der Rand in einem maximalen Abstand von der Achse des Schuhs befindet.
Die drei axialen Ansätze 68 sind im Ring 65 quer durch seinen Spalt angeordnet, so daß sie sich gleichzeitig entweder an den ersten umfangsseitigen Enden 69 (Entriegelungskonfiguration) oder an den zweiten umfangsseitigen Enden 70 (Verriegelungskonfiguration) befinden.
Dieser Ring 65 wird bei der Rotation durch elastische Elemente 75 (auf der Basis von Federn) auf bistabile passive Weise - s. unten - in die eine oder die andere der Verriegelungs- oder Entriegelungskonfigurationen zurückgestellt, wodurch einerseits, in der Entriegelungskonfiguration, der Halt dieser Konfiguration und andererseits, in der Verriegelungskonfiguration, nicht nur der Halt in der Konfiguration sondern auch die von den Schuhen auf die Welle ausgeübte Kraft sichergestellt wird: In der Praxis sind die Langlöcher 66 so dimensioniert, daß sich die Sperrschuhe an die Welle anlegen, bevor die Ansätze umfangsseitig gegen die zweiten umfangsseitigen Enden 70 zum Anschlag kommen.
Der Ring 65 wird zwischen seinen beiden Konfigurationen gegen die vorstehend erwähnten passiven, bistabilen Rückstellelemente durch einen Motor 71 bewegt, der vorteilhafterweise von der Art ist, die in den Figuren 7 bis 9 dargestellt ist.
Dieser Motor 71, der dazu dient, den Ring 65 zu bewegen, ist ein Drehmomentmotor mit einem auf etwa 120º begrenzten Ausschlag, der einen Statorteil oder einen Induktor 80, welcher ein Polpaar aufweist, und einen Rotorteil, welcher auch Anker 81 genannt wird und von einer Scheibe gebildet wird, die eine oder mehrere ebene Wicklungen trägt, welche vorzugsweise jeweils nach der Technologie der gedruckten Schaltungen realisiert sind, aufweist.
Genauer ausgedrückt, wie dies aus den Figuren 4 und 5 hervorgeht, weist der Induktor 80 ein Paar getrennter Magnetplatten 82 und 83 auf, die ohne Kontakt den Umfang des Ankers auf Winkelsektoren von weniger als 180º (beispielsweise 150º) bestreichen und Kanten aufweisen, die axiale Vorsprünge bilden, welche sich durch den Anker hindurch axial gegenüberstehen und mit ihm radiale Luftspalte begrenzen. Diese Platten weisen jeweils mindestens einen permanent magnetisierten Einfassungsabschnitt 84 bzw. 85 auf, welche einen magnetischen Fluß erzeugen, der sich axial durch den Anker hindurch schließt. Diese permanent magnetisierten Einfassungsabschnitte 84 oder 85 verlaufen vorzugsweise entlang den Luftspalten, die beiderseits des Ankers 81 gelegen sind, und sind somit axial magnetisiert.
Im hier betrachteten Beispiel kreuzen die jeweiligen magnetischen Flüsse der beiden Platten den Anker in jeweils verschiedenen Richtungen, und die Einfassungsabschnitte 84 und 85 weisen entgegengesetzte axiale Magnetisierungsrichtungen auf.
Um den magnetischen Fluß durch den Anker gut regeln zu können, ist jener vorzugsweise axial zwischen zwei permanent magnetisierte Einfassungsabschnitte 84 und 84A oder 85 und 85A für jede Platte gesetzt.
Die Wicklung(en), die auf dem Anker 81 ausgebildet ist (sind), ist (sind) aus kreisbogenförmigen Strängen 86A gebildet, die auf die Achse X-X zentriert sind und durch radiale Abschnitte oder Stränge 86B verbunden sind, welche auf zwei einander diametral gegenüberliegende Sektoren oder Bündel S1 und S2 aufgeteilt sind, mit einer Winkelamplitude von beispielsweise etwa 30º. Diese Kreisbögen 86A und diese radialen Abschnitte 86B sind so miteinander verbunden, daß eine Wicklung 86 gebildet wird, welche einen Eingangsanschluß E und einen Ausgangsanschluß S aufweist.
Eine derartige Wicklung 86 ist in Figur 6 dargestellt, wobei klargestellt werden soll, daß aus Gründen der Deutlichkeit der Zeichnung der Abstand zwischen den benachbarten Abschnitten 86B oder den benachbarten Bögen 86A übertrieben wurde und somit ihre Anzahl minimiert wurde. Man wird feststellen, daß die Kreisbögen sich über fast 180º erstrecken und daß die radialen Stränge jedes der beiden Sektoren S1 und S2, wenn ein Strom zwischen die Anschlüsse E und S gelegt wird, von Strömen der gleichen Richtung durchlaufen werden. Die Kreisbögen begrenzen mit den radialen Abschnitten Windungen, die "bananenförmig" ausgebildet sind und ineinander eingesetzt sind, so daß mindestens eine Einheit an Windungen gebildet wird, hier zwei Einheiten an Windungen, die beiderseits eines Durchmessers angeordnet sind, welcher die Sektoren S1 und S2 verbindet. Einer der radialen Abschnitte (hier der mittlere Abschnitt des Sektors S1) verbindet die beiden Einheiten an Windungen (die somit zwei Halbwicklungen bilden).
Die Laufrichtungen des Stromes in den Sektoren sind so ausgewählt, daß, wenn jeder der Sektoren in einer jeweiligen Platte eingeschlossen ist (ohne Kontakt, um die vorstehend erwähnten axialen Luftspalte freizulassen), die Permanentmagnetflüsse der beiden Platten, die sich durch die Sektoren hindurch schließen, in dem Anker Drehmomente der gleichen Richtung induzieren.
Man wird es schätzen, daß der Strom, der in den Kreisbögen umläuft, kein Drehmoment in dem Anker induziert.
Man wird es schätzen, daß ein solches Prinzip auf einphasige Motoren mit n Polpaaren verallgemeinert werden kann, sobald der gewünschte Ausschlag kleiner als 2 π/n ist, in welchem Fall auf dem Anker n Sektorenpaare, die einander diametral gegenüberliegen, vorgesehen sind. Es kann eine oder mehrere Wicklung(en) pro Schicht gedruckter Schaltung geben, wobei sich die bananenförmigen Windungen von einem Sektor, der einem Polpaar entspricht, zu einem angrenzenden Sektor, der sich über ein anderes Polpaar erstreckt, erstrecken. Wie vorstehend ist die Amplitude des Ausschlags durch die Differenz der Winkelamplituden der Platten und der Sektoren oder Bündel der radialen Stränge definiert.
Man stellt in diesem Zusammenhang fest, daß die Amplitude der Platten tatsächlich diejenige der Kanten derselben ist und daß nur in einer bevorzugten Ausführungsform der Boden der Platten eine selbe Amplitude wie die Kanten hat: in einer Variante könnte dieser radiale Boden eine geringere Amplitude aufweisen.
Die Wicklung 86 kann gemäß der Technologie der gedruckten Schaltungen durch Anlegen von Bahnen verwirklicht werden.
Der Anker kann mehrere Wicklungen 86 aufweisen, die in Schichten gedruckter Schaltungen, welche axial übereinander gelegt sind und elektrisch voneinander isoliert sind, ausgebildet sind, wobei der Eingang jeder Wicklung in jedem Fall mit dem Ausgang der vorhergehenden verbunden ist, so daß diese Wicklungen in Serie sind, und die Sektoren S1 und S2 der verschiedenen Wicklungen jeweils axial übereinander gesetzt sind.
Dieser Motor wird von einer Elektronik gesteuert, die in Figur 12 bei 10A schematisch dargestellt ist.
Man stellt hier fest, daß die Konfiguration des Motors 71 einen geringen axialen Raumbedarf und ein beträchtliches Drehmoment ermöglicht.
Der Ring 65, an dem der Anker des Motors 71 befestigt ist, ist vorzugsweise mit dem ringförmigen magnetischen Teil 72 (oder mit dem ganzen Statorteil) durch eine Vielzahl elastischer Elemente 75 (beispielsweise vier oder sechs) verbunden, die in ihrer Gesamtheit radial sind und bei Kompression wirksam sind, die hier gelenkig angebracht sind, transversal zur Achse zwischen zwei Extremkonfigurationen, in welchen sich die Schuhe entweder in der Verriegelungs- oder in der Entriegelungskonfiguration befinden, beweglich sind. Diese elastischen Elemente weisen eine Zwischenkonfiguration (des instabilen Gleichgewichts) auf, in der sie radial ausgerichtet sind, wodurch diese Verriegelungsvorrichtung auf passive Art bistabil gemacht ist. Man wird es schätzen (s. oben), daß diese elastischen Elemente hier eine doppelte Funktion ausüben, da sie die Klemmkraft erzeugen und diese bistabile Anordnung sicherstellen.
Die elastischen Elemente stellen somit folgendes sicher:
- eine sichere Verriegelung (keine Entriegelung unter Vibrationen),
- eine ebenfalls sichere Entriegelung,
- eine Reversibilität der Verriegelungs-/Entriegelungsfunktion.
Diese Lösung ermöglicht es, gleichzeitig eine Inanspruchnahme einer pyrotechnischen Freisetzung zu vermeiden, bei Versuchen auf dem Boden mit dem vollständigen System mehrere Verriegelungen und Entriegelungen zuzulassen und somit das Verriegelungssystem selbst zu testen. Dieses System ist somit dafür vorgesehen, auf dem Boden mehrmals, jedoch grundsätzlich auf dem Flug nur einmal für die Entriegelung zu funktionieren.
Vom Gesichtspunkt der Speisung aus (s. Figur 12) ist die einzige notwendige Energiequelle die primäre Spannung des Versorgungsbusses. Die Versorgungselektronik weist am Eingang (bereits erwähnter Block 16) die nötigen Schutzmechanismen auf, um die Unversehrtheit der Speisung sowie die notwendigen Filtrierungen zu erhalten.
In der Folge stellt ein (oder mehrere) Wandler 15 die Realisierung der für die gesamte Elektronik des Ablenksystems notwendigen Spannungen sicher. Er verwirklicht die galvanische Isolierung.
Das Bezugszeichen 17 von Figur 10 zeigt den Schnittstellen- und Schutzblock der Einheit gegenüber dem Bordrechner(und umgekehrt), mit dem er durch einen Steuerbus und einen Überwachungsbus verbunden ist.
Es ist möglich, falls dies notwendig ist, ein dynamisches Kompensierungssystem vorzusehen, das zum Ziel hat, das auf den Satelliten übertragene Reaktionsdrehmoment zu unterdrücken oder zumindest stark zu verkleinern. Das Prinzip dieses Systems besteht darin, ein Schwungrad in einer Richtung, die entgegengesetzt zu derjenigen des Spiegels ist, in Rotation zu versetzen. Es sind verschiedene Lösungen möglich, aber die einzige, die auf zuverlässige Art realisierbar scheint (obwohl vom Gesichtspunkt der Masse aus nachteilig), ohne das Niveau der Winkelpräzision der Ablenkung zu verschlechtern, besteht darin, in der Achse des Hauptsystems ein anderes Magnetlager zu installieren, das von einem Motor, der völlig identisch mit demjenigen des Ablenksystems ist und mit einem Schwungrad gekoppelt ist, zur Rotation angetrieben wird. Somit verbindet keine mechanische Verbindung (Getriebe) das Hauptsystem mit dieser neuen Einheit Lager-Motor-Schwungrad. Die beiden Motoren (Ablenkung und dynamische Kompensation) sind einfach gegeneinander geschaltet (in Serie, um das gleiche Drehmoment zu erhalten): Die Steuerung der Ablenkung wirkt somit gleichzeitig auf das System, das den Spiegel trägt, und das Gegenschwungrad. Das resultierende Drehmoment, das auf den Satelliten übertragen wird, ist somit vom Niveau der Drehmomentdifferenz zwischen den beiden Motoren, d.h. vom Niveau der Differenz zwischen den Induktionen der Magneten des Stators jedes der beiden Motoren.
Es versteht sich von selbst, daß die vorstehende Beschreibung lediglich als nicht beschränkendes Beispiel gegeben wurde und daß zahlreiche Varianten vom Fachmann vorgeschlagen werden können, ohne den Rahmen der Ansprüche zu verlassen. So kann beispielsweise der Drehmelder weggelassen werden, beispielsweise in dem Fall, in dem der Rotor des Motors einer elastischen Rückstellkraft zu einer neutralen Konfiguration hin unterliegt, die in bezug auf den Stator gegeben ist.

Claims

1. Vorrichtung zum Positionieren eines Drehkörpers (4, 4'), der um eine Rotationsachse (X-X) beweglich ist, mit begrenztem Rotationsausschlag in bezug auf einen Statorkörper, aufweisend

- zwei axial versetzte Magnetlager (7, 7'), in denen der Drehkörper aufgenommen ist, wobei jedes

* mindestens ein Paar einander diametral gegenüberliegender elektromagnetischer Spulen (27),

* Positions- oder Geschwindigkeitsaufnehmer (13) und

* eine Regelungselektronik für die radiale Zentrierung aufweist, die dafür ausgelegt ist, eine Einstellgröße für die Zentrierung zu empfangen, die transversal zur Rotationsachse variabel ist,

- Detaktierungsmittel, die dazu bestimmt sind, die Neigung (β) des Drehkörpers in bezug auf die Rotationsachse zu detektieren, welche die Positions- oder Geschwindigkeitsaufnehmer der Magnetlager aufweisen,

- eine Betätigungseinheit, die dafür ausgelegt ist, dem Drehkörper transversal zur Rotationsachse ein Kippmoment aufzuerlegen, welche die elektromagnetischen Spulen (27) und die Aufnehmer aufweist, und

- eine Regelschleife für das Kippen, welche einen Eingang, der dafür ausgelegt ist, eine Einstellgröße der neigung beim Kippen aufzunehmen, mit den Detektierungsmitteln verbundene Eingänge und mit der Betätigungseinheit verbundene Ausgänge aufweist, wobei diese Regelschleife Mittel zum Bestimmen von variablen Einstellgrößen der radialen Zentrierung als Funktion der Neigungseinstellgröße für jede der Regelungselektroniken der Lager aufweist.

2. Positionierungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Magnetlager radial aktive Achsen aufweisen, die parallel sind.

3. Positionierungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine elektromagnetische Einrichtung aufweist, die axial zwischen den beiden Lagern angeordnet ist.

4. Positionierungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß diese elektromagnetische Einrichtung ein Motor (8) ist, der für den Rotationsantrieb des Drehkörpers ausgelegt ist.

5. Positionierungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß diese elektromagnetische Einrichtung eine Verriegelungsvorrichtung (10) ist.

6. Positionierungsvorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Nutzlast (6) vorspringend auf dem Drehkörper angebracht ist.

7. Positionierungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß diese Nutzlast ein Ablenkspiegel ist.