• No results found

Inventiviteit in de elektromechanica

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Share "Inventiviteit in de elektromechanica"

Copied!
18
0
0

Bezig met laden.... (Bekijk nu de volledige tekst)

Hele tekst

(1)

Inventiviteit in de elektromechanica

Citation for published version (APA):

Bakhuizen, A. J. C. (1985). Inventiviteit in de elektromechanica. Technische Hogeschool Eindhoven.

Document status and date: Gepubliceerd: 01/01/1985

Document Version:

Uitgevers PDF, ook bekend als Version of Record

Please check the document version of this publication:

• A submitted manuscript is the version of the article upon submission and before peer-review. There can be important differences between the submitted version and the official published version of record. People interested in the research are advised to contact the author for the final version of the publication, or visit the DOI to the publisher's website.

• The final author version and the galley proof are versions of the publication after peer review.

• The final published version features the final layout of the paper including the volume, issue and page numbers.

Link to publication

General rights

Copyright and moral rights for the publications made accessible in the public portal are retained by the authors and/or other copyright owners and it is a condition of accessing publications that users recognise and abide by the legal requirements associated with these rights. • Users may download and print one copy of any publication from the public portal for the purpose of private study or research. • You may not further distribute the material or use it for any profit-making activity or commercial gain

• You may freely distribute the URL identifying the publication in the public portal.

If the publication is distributed under the terms of Article 25fa of the Dutch Copyright Act, indicated by the “Taverne” license above, please follow below link for the End User Agreement:

www.tue.nl/taverne

Take down policy

If you believe that this document breaches copyright please contact us at:

openaccess@tue.nl

providing details and we will investigate your claim.

(2)

I nventiviteit in de

Elektromechanica

Afscheidscollege op 4 januari 1985 van

prof.dr.ir. A.J.C. Bakhuizen

Gewoon hoogleraar in de Elektromechanica van de afdeling der Elektrotechniek van de Technische Hogeschool Eindhoven

(3)

Mijne Heren Bestuurders van deze Hogeschool, Mijnheer de Rector Magnificus,

Mijnheer de Dekaan van de atdeling der Elektrotechniek, Zeer gewaardeerde toehoorders, Vrienden.

Toen prof. Jan Goudriaan in Delft afscheid nam, gaf hij ons, studenten, de raad mee: 'verwissel enige malen van werkkring, maar verander nooit van vrouw'. Hij gaf daar enige exegese bij en stelde vooral in het vooruitzicht de afwisseling van de problemen tegenover de mogelijke sleur die wellicht ons deel zou zijn bij het vasthouden aan een baan; tegelijk wees hij erop dat de stabiliteit thuis dan de voorwaarde was om de extra inspanningen goed op te kunnen vangen.

lk heb mij zorgvuldig aan deze instruktie gehouden en toen ik als midden-veertiger nog eens overstapte van het bedrijfsleven naar deze gezegende Technische Hogeschool, toen vroeg een vriend mij of ik nu echt wel zou aarden in de gezapige gang van het onderwijs na de turbulentie van scheepsbouw en industrie. Over mijn eigen overwegingen om hier te komen werken wil ik U graag aan het slot nog vertellen, ik wil nu opmerken dat de bedoelde gezapigheid een geweldige misvatting was.

Een aspekt wil ik graag nader bezlen, en wel de veranderingen in de eisen of verwachtingen die aan het funktioneren van de Technische Hogeschool gesteld warden. Laat mij dit toelichten met enige chronologie.

In het begin var: de jaren zestig, toen ik hier binnenkwam, was het vooral de taak van de TH een groot aantal zeer bekwame technici af te leveren voor een steeds expanderende technologie, voor industrie en overheidsbedrijven. Men had veel menseri nodig, ook al vanwege de z.g. 'braindrain' naar de V.S.

De opleiding van ingenieurs was al aanzienlijk geevolueerd van het onderwijs dat traditioneel eigenlijk volstond met het

overdragen van grote technische kennis tot een instelling die ook wetenschappelijk onderzoek diende te verrichten, mede door studenten.

Prof. Postumus wees ons bij herhaling op het weefsel van schering (het onderwijs ) en inslag (het onderzoek), onder het aanroepen van Von Humboldt's 'Einheit von Forschung und Lehre', meer dan honderd jaar oud maar nog steeds en vooral nu van kracht.

Het was de taak van de staf, hoogleraren en medewerkers, om naast onderwijs en prakticum ook, liefst vernieuwend, onderzoek

(4)

te gaan verrichten. Doel daarvan was de bevruchtende invloed op het onderwijs, ook de mogelijke bijdrage tot de technologie, maar vooral om studenten, al was het maar eenmaal in het leven, te laten deelnemen aan liefst grensverleggend onderzoek. wat meer bescheiden geformuleerd moest het tenminste gaan om het invullen van witte plekken binnen de snelle ontwikkelingen van technisch kunnen en kennen.

Voor het vakgebied van de elektromechanica lijkt dit misschien niet goed mogelijk of wat veel gevraagd, als we bedenken dat M. Faraday reeds omstreeks 1831 een demonstratie gaf met een toestel, dat de grondvorm van de elektromotor zou blijken. In 1880 waren al echte elektrische machines in bedrijf, zodat het voor de hand ligt dat nu, na honderd jaar de ontwikkeling wel voltooid zal zijn. Dit blijkt niet zo te zijn, zoals H.C.J. de Jong in zijn rede van 1962 al aantoonde toen hij de elektrische machine een 'evergreen' noemde1).

In de loop van de jaren zestig is aan onze TH de opbouw van het onderwijs vrijwel voltooid geraakt, afgezien van steeds weer noodzakelijke vernieuwingen, en het onderzoek kwam krachtig van de grand. Dit onderzoek heeft zich steeds verder ontwikkeld ondanks de hinderlijke beroeringen die ik, nu misschien met enige vertedering, wil aanduiden. lk bedoel de invloed van de fameuze Parijse studenten-revolte van 1968 op ons onderwijs-bestel.

U herinnert zich dat in 1966 de welstand dermate overtrokken was dat men tijd had om een overheid die tot dan voornamelijk uit regenten bestond te gaan vervangen door ludieke geesten. Naar oud gebruik nam men in Frankrijk het voortouw, de studenten verlangden dat de fantasia aan de macht moest en in Nederland bedacht men, met slechts een jaar vertraging, de radenuniversiteit.

Ofschoon er zich in Eindhoven geen wezenlijke verstoringen hebben voorgedaan, is er toch lange tijd nawerking te bespeuren geweest, uiteraard door het invoeren van de Universitaire

Bestuurshervorming in 1971, doch eigenlijk meer nog door de opstelling der studenten. Tot 1970 hadden studenten reeds inspraak over programma-zwaarte, over tentamenregelingen of studiefaciliteiten, met echte invloed doch zonder confrontatie. Daarna kwam er echter aandrang tot wezenlijke verandering in de signatuur van het onderwijs. De rol van industrie en handel werd zo verderfelijk geacht dat, zo de afgestudeerde daar al zou willen werken, hij zich in elk geval zou zetten aan grondige veranderihgen. Bijzonder suspekt was het dat de TH zijn

(5)

hoogleraren betrok uit datzelfde heilloze bedrijsleven.

Zeer vele uren, zoniet hele dagen zijn er besteed aan gesprekken over betere bestuurvormen, inrichting van onderwijs, projekt-gewijze aanpak, waardenvrije colleges en het dosier-diploma. Een zeer verbreide opvatting was dat het nu maar eens uit moest zijn met de groei, een opvatting die oak krachtig werd

onderschreven door de Club van Rome. Zelden is een zo omvangrijke wens zo snel en volledig in vervulling gegaan. Voorts was het niet passend dat de resultaten van onderzoek aan de TH, ten goede zouden komen van industriele ondernemers. Hoewel de spanningen in Eindhoven slechts een milde imitatie waren van die bij andere universiteiten en hogescholen, werd er toch met kracht geageerd voor waardenvrij onderwijs en bestuur van de hogeschool via een wat on-orthodoxe democratie. Vooral dit laatste was voor de meeste leden van de staf wat onwennig, omdat het o.a. inhield dat moest warden doorgepraat tot er een algemeen aanvaard standpunt overbleef. Wie toch nog eens wil proeven van wat er toen gaande was, kan ik aanbevelen 'de grate kater' te lezen, een reeks opstellen van mensen die er, van ganser harte, middenin gestaan hebben2).

Mede door de invoering van de WUB raakte de roep om volstrekt ethische ingenieurs-opleidingen al wat uit de mode, toen in 1973 de z.g. eerste oliecrisis een geweldige bres schoot in de

zekerheid omtrent de onverwoestbaarheid van de economie. Eerst ontstond er verbazing en aansluitend geweldige ontsteltenis. De daaropvolgende terugslag heeft de overheid ertoe bewogen zelf aanzetten te gaan geven voor de dan weer alom verlangde terugkeer van de groei; voor Nederland gold daarbij nog de conditie dat deze groei. vooral gezocht moest worden op andere gebieden dan die waar in het verleden zo verdienstelijk

geopereerd was.

Een der trefwoorden werd innovatie, later formeel beschreven in de nota lnnovatiebevordering 3). De ingenieur moest nu ook de vernieuwer warden, en zo mogelijk ook nog ondernemer.

Was tot dan de eis aan een goede opleiding het overbrengen van technische kennis, inzicht in de natuurwetenschappelijke achter-gronden en bedrijfskundige vaardigheden, nu kwam erbij het aspekt van de innovator en zo mogelijk de ontwikkeling van de ambitie om er de groei weer in te brengen als jonge ondernemer. In de nota warden wegen genoemd om de innovatie te

bevorderen, en ook is er beschreven de bijdrage die van de hogescholen verwacht wordt.

Met enig vermaak merken we de terugkeer op van de uitgesproken verlangens naar creative aanpak waartoe de

(6)

fantasie aan de macht moet; alleen in 1969 vroegen de studenten erom, nu is dat de overheid, uiteraard in wat gematigder termen. En zo is het overheidsopdracht geworden om de inventieve aanleg tot ontwikkeling te brengen.

De vraag hoe zoiets dan zou moeten geschieden heeft ons in de vakgroep al eerder beziggehouden, vooral toen de aandacht nog niet werd weggezogen door zorgen om studieduurverkorting, personeelsinkrimping en bezuinigingen.

Hoe bevordert men inventiviteit, zo dat al mogelijk is ? Uiteraard moet ik mij beperken tot het vakgebied van de elektromechanica, dat deel van de elektro-techniek waarin wij trachten te doorgronden de werking van alle soorten elektrische machines en apparaten. Dit gebied omvat dan de generator, de machine die -aangedreven door stoommachine, dieselmotor, waterkracht of, sinds kort ook windkracht- elektrische energie aflevert; het omvat ook al die machines die in ruil voor toegevoerde elektrische energie mechanishe arbeid afleveren en voorts al die vernuftige apparaten die via elektrische weg krachten uitoefenen of verplaatsingen uitvoeren.

In dit vakgebied zal men dikwijls de volgende vragen tegenkomen: - begrijp ik waarom dit verschijnsel zich voordoet, waarom die machine zich zo gedraagt ?

- kan ik het gedrag in kwantitavieve zin voorspellen, kan ik het ontwerp verbeteren ?

- zijn er andere (elektromechanische) oplossingen voor het gegeven probleem, die wellicht de voorkeur verdienen ? Binnen deze vragen kan men zich nog bewegen tussen,

enerzijds de wens tot bevredigen van wetenschappelijke nieuws-gierigheid, en anderzijds het oogmerk van de economische exploitatie.

Een wetenschapsbeoefenaar uit pure interesse was bijv. de grote M. Faraday, de man die het inzicht in elektrische en magnetische werkingen zo enorm vooruit geholpen heeft.

Bij een bezoek van Sir R. Peel, de eerste minister van het Engelse Koninkrijk, demonstreerde Faraday ook het toestel waaraan de latere electromotor zo verwant is. Sir Robert stelde toen de vraag wat dan wel het nut mocht zijn van zo'n machine. Faraday moet toen geantwoord hebben, 'Sir, ik zou het niet weten, maar U zult er ongetwijfeld belasting op gaan heffen'. Faraday was de onderzoeker die zich voor alles een echt denk-beeld vormde van het verschijnsel dat hij onderzocht, waarna hij door het experiment naging of zijn beeld paste bij de versch ijnselen.

(7)

Wellicht door zijn uiterst summiere schoolopleiding was het hem niet gegeven zijn gedachten te transponeren in een mathemati-sche model, misschien had hij daar ook niet zoveel behoefte aan. Het stoorde hem als de wiskundige zijn uitkomsten niet

terugvertaalde in een herkenbare voorstelling, zoals hij in Mn van zijn brieven aan J. Clark Maxwell op zo beminnelijke toon vroeg4).

Het was deze J.C. Maxwell die het werk van Faraday voltooide; door zijn beschrijving is de weg naar analse van de elektrotech-niek ontsloten.

Het proces van wetenschappelijke ontsluiting verloopt dikwijls ongeveer als volgt. Een nieuwsgierige vraagt zich af wat de achtergrond van een waargenomen verschijnsel is en tracht zich daaromtrent een beeld te vormen; hij stelt een model op, zoals dat nu heet. Oat model moet voldoen aan de eis dat het oude, reeds verklaarde er in past en ook het nieuwe fenomeen er logisch uit voortvloeit. Dit alles vooreerst kwalitatief; aansluitend gaat men dieper graven en tracht men kwantitatieve voorspellin-gen te doen. Dit alles wordt zo mogelijk in een nog breder stramien ondergebracht, totdat men beschikt over een prachtige sluitend raamwerk van liefst eenvoudig ogende natuurwetten. Die getalsmatige aanpak is uiteraard onontbeerlijk voor het technische ontwerp waar ook nog eisen gesteld worden aan rendement, optimalisatie en levensduur.

Door de omvang van de te behandelen stof, dus tijdsgebrek, is het meestal zo dat in het onderwijs direkt gegrepen wordt naar de theorie in de eindvorm, zonder dat de student kennis krijgt van wat de voorgangers moeilijk vonden.

Toch denk ik dat we, en in het bijzonder de uitvinder, er baat bij zouden hebben als we die oude moeilijkheden goed zouden doordenken. lk bevind me daarmee in goed gezelschap: N.G. de Bruyn, in zijn recente rede, betreurde het ook dat de

wiskundigen, door tijdnood niet meer konden nadenken over de struikelingen van de oorspronkelijke denkers.

letwat gechargeerd zouden we het onderwijs als volgt kunnen typeren. De student krijgt meteen de toepasselijke differentiaal--vergelijking voor ogen, oefent zich bij de oplossing ervan, en komt daarmee vlug vooruit, dikwijls ten koste van het goed begrip, misschien ten detrimente van zijn scheppend vermogen. Het zal wel zo zijn dat het vermogen tot innovatie een gave is, even ongrijpbaar als muzikaliteit of voetbaltalent. Die aanleg moet echter wel de gelegenheid krijgen zich te ontplooien. lk denk dat zulks gemakkelijker verloopt door 'in het ding te

(8)

kruipen' zoals Faraday deed, dan door,het bezien van het mathematische model, onhandzaam, koel en moeilijk te transpo-neren in het toestel van ijzer en koper.

In onze vakgroep menen wij dat er wel enige korte zijpaden zijn aan te wijzen die behulpzaam kunnen zijn het inzicht te

verdiepen. Wij hebben daarbij in het oog problemen die een uitdaging bevatten of liefst lijken te leiden tot paradoxale oplossingen.

Enige toelichting is hier wel op zijn plaats.

Veel plezier kan men beleven aan problemen die op het eerste gezicht tot absurde conclusies zouden leiden. Werktuigbouwers hebben hun perpetuum mobile in vele variaties; naar verluidt zouden aanvragen terzake nog dagelijks binnenstromen bij de oktrooibureaus. De elektrotechniek is wat minder rijk bedeeld, maar er zijn toch enige niet-werkende toestellen die het inzicht geweldig vooruit helpen. D.W. Vaags heeft dringend aangeraden toch vooral wat meer humor in de colleges te introduceren en dan lijkt hier een geschikt middel voor de hand te liggen. lk moet bekennen dat het zelden heeft geleid tot frappante bekeringen voor het vak elektromechanica.

Een fameus probleem is het ontrafelen van een incorrecte toepassing van de grondslag dat een geschikte combinatie van stroomkring en magnetische keten een kracht kan uitoefenen en derhalve in staat is mechanische arbeid te verrichten. De analyse leert voorts dat tegelijk met het verrichten van uitwendige arbeid, ook, noodzakelijkerwijs de in het toestel opgeslagen magneti-sche veldenergie moet toenemen.

Denken we aan gelijkstroom dan zou dit, na een voldoend aantal bedrijfsuren tot een onvoorstelbare opslag van magnetische veldenergie moeten leiden. Dit zou in het bijzonder tot grate problemen voeren zodra de machine wordt afgeschakeld, omdat dan immers ook de veldenergie plotseling afgevoerd moet worden. Nog in het midden van de recente wereldoorlog zijn er reeksen artikelen aan gewijd; ik wil graag een sprekende passage aanhalen.

Over de explosie die volgens de bedoelde uitleg bij uitschakeling onvermijdelijk is stelt I. Herrmann: 'die Falge davon musz eine Katastrophe sein die jede m6gliche Vorstellung weit hinter sich laszt' s).

De i ronie was uiteraard terecht, want reeds meer dan vijftig jaar werden soortgelijke machines aan het eind van de 10-urige werkdag afgeschakeld zonder dat iemand met de ogen behoefde te knipperen. Het markante is dat dit misverstand het gevolg is van een verkeerde toepassing van een wet die niemand nog in

(9)

twijfel trekt, maar die blijkbaar gemakkelijk tot

tauten

aanleiding geeft als hij praktisch moet warden toegepast.

Door verkeerde interpretatie kan het voorkomen dat volstrekt onbruikbare concepten voor elektrische machines werden voor-gesteld.

l.V. Bewley vertelt hierover in zijn boek dat grotendeels gewijd is aan dit verschijnsel 6). Hij had als jong ingenieur bij General Electric de taak om na te gaan of nieuwe ideeen wellicht

geschikt waren voor toepassing. Onder die voorstellen was er 'a regular flood of propositions' atten beogende het genereren van gelijkstroom in machines zonder gebruikmaking van de commu-tatoren en als het even ken ook zonder sleepringen. In een soort zelfbescherming heeft hij teen een recept opgesteld waarmee gemakkelijk kan warden herkend of een voorstel bruikbaar is dan wel berust op verkeerde interpretatie. Zijn betoog verloopt als volgt.

Er is geen twijfel aan dat in enig elektrisch circuit waarbinnen de magnetische flux verandert een elektrische spanning wordt opgewekt die evenredig is met de snelheid van fluxverandering. Zo'n fluxverandering kan veroorzaakt zijn:

- of omdat een versterking van de intensiteit van de flux optreedt, - of doordat het circuit verplaatst wordt naar een gebied met een grotere fluxdichtheid, resp. op een geschikte manier vervormd wordt.

Tot hiertoe ontstaan zelden misverstanden, het is voor de meeste vraagstukken oak het geschikte gereedschap. Denkt men aan langdurig genereren van gelijkspanning dan biedt volgens het bovenstaande, fluxverandering geen uitzicht. De flux kan immers niet voortdurend in sterkte blijven toenemen, en evenmin kan men de keten blijven verplaatsen naar gebieden van steeds grater warden flux.

Bewley wijst dan op een derde weg om de omvatte flux te doen veranderen en wel zonder dat daarbij spanning optreedt: dat kan door met een parallel-verbinding een deel van het circuit af te schakelen. Hij noemt dit 'substitution of circuit', het niet

herkennen van dit alternafief is veelal de bran van misvattingen. Het ontrafelen van dit soort vermeende paradoxen kan voor het verkrijgen van inzicht een zelfde rol spelen als het maken van vraagstukken voor het kweken van vaardigheid in het toepassen van theorie. J. Slepian heeft in Electrical Engineering een rubriek gevuld met hoogst pientere vragen van dit soort waar lezers met grate animo op gereageerd hebben.

Er zijn echter naast deze paradox-achtige vragen oak problemen van echte technische oorsprong. Zo is er de onderlinge

(10)

concurentie der vakken. Werktuigbouwers zullen er met enige meewarigheid op wijzen dat de energiedichtheid bij hun omzetters vele malen grater is dan die bij onze elektrische machines 7). Het is de moeite waard te doordenken waarom elektrische machines desondanks zo een ruime verbreiding gekregen hebben.

Dichter bij huis is het de moeite waard na te gaan hoe de eigenschappen van machines veranderen bij schaalvergroting, en dikwijls nog duisterder: die bij schaalverkleining. Het blijkt dat een goed geslaagde machine, indien op schaal vergroot kan uitgroeien tot een volslagen mislukking.

Orn in algemeen bekende termen te spreken: er zijn ook hier grenzen aan de groei, maar ook aan de krimp.

Een typisch voorbeeld is de asynchrone motor, de meest voorkomende in de industrie. Zo'n machine zou, als hij flink vergroot werd zijn eerste aanloop niet overleven, want zijn rotorwikkelingen zouden verhit worden tot boven de smelttemperatuur van koper.

Beschouwt men goed ontworpen motoren dan ziet men dat bij de kleine machines het overgrote deel van het volume in beslag genomen wordt door het koper van de wikkelingen, bij zeer grote daarentegen voornamelijk door het ijzer van het magne-tisch circuit. Jufer B) toont aan dat voor zeer kleine motoren, bijv. voor het horloge, heel andere gezichtspunten het ontwerp bepalen dan die welke van toepassing zijn voor het meer gangbare model.

Oat er een einde aan de vergroting, resp. de verkleining moet komen wordt veroorzaakt door de natuurlijke eigenschappen van materialen. Voor de elektrische machine zijn dat de weerstand die de elektrische stroom ondervindt en de grens die er is aan het vermogen van ijzer om de magnetische flux te geleiden. De eerstegenoemde brengt warmteontwikkeling mee; hier is het derhalve de toelaatbare temperatuur die een grens trekt, de remedie is zo goed mogelijk koelen. Bij de magnetische flux is het probleem in zoverre anders dat er geen enkel bezwaar is de magnetische induktie onbegrensd te verhogen, doch wij zijn

vrijwet onmachtig de daartoe benodigde bekrachtiging te ·~

leveren, ofschoon de supergeleidende spoel ons soms op weg helpt.

Het is interessant te bedenken wat de mogelijkheden zouden zijn geweest, indien die natuurconstanten eens geheel andere

waarden hadden gehad.

(11)

prikkelen, dan doet zich de vraag voor of er na 150 jaar ontwikkeling nog echt iets nieuws te bedenken kan zijn in de wereld van elektrische machines. Het gevoel dat alles nu wel zowat gezegd is treedt blijkbaar op vele gebieden op, en wordt herhaaldelijk gelogenstraft.

Voor de elektrische machines opende zich een nieuw perspektief door de komst van de halfgeleiders als schakelend element. Oat perspektief was tweeledig: ten eerste het geheel nieuwe terrein van de vermogens-elektronica als compagnon van de elektrische machine, ten tweede de opkomst van de digitale techn ieken.

In de schaduw van de rekenmachine drong zich onweerstaan-baar de digitale proces-beheersing op. Alle informatie kon worden overgebracht, bewerkt of opgeslagen door. reeksen van signalen van de simpelste soort n.I. afwisseling van hoog/laag, of zo men wil, zwart/wit, ja/nee, aan/uit. Omdat de halfgeleider deze signalen met onvoorstelbare snelheid kan doorgeven, bewerken of opslaan zonder dat slijtage of vermoeidheid optreedt, is hier een enorm gebied van nieuwe toepassingen geopend.

En hier nu was er ook een nieuw gebied voor de elektrische machine, niet meer als energie-omzetter maar als uitvoerder van digitale signalen. Het is immer dikwijls zo dat informatie moet worden zichtbaar gemaakt of direkt moet worden benut voor het verrichten van een bewerklng.

De wijzers van de elektrische klok moeten consequent bewogen worden, dikwijls met een sprong van seconde tot seconde, het mechaniek van de automatische wasmachine moet bediend worden ·,;0igens het programma voor de volmaakt vlekkeloze was, en zo moet ook de arm van de robot naar de plaats bewegen waar nu juist dat gat geboord moet worden of een moer moet worden aangedraaid. Voor al deze handelingen moet een reeks signalen in mechanische zin vertaald worden.

Hier ligt de nieuwe taak voor de elektromotor; en reeks pulsen, hoog/laag signalen, moet resulteren in lineaire of roterende verplaatsingen. Een goed voorbeeld is de schrijfkop van de sch rijfmach ine.

Deze taak is volslagen anders dan wat conventioneel van de motor gevraagd werd. Vroeger was het zijn taak gedurende langere tijd met nagenoeg constante snelheid een werktuig aan te drijven, liefst met een hoog rendement doch met geringe eisen aan absolute nauwkeurigheid van snelheid of verplaatsing. Nu wordt de hoogste precisie gevraagd bij het gehoorzamen aan de opdracht (de reeks pulsen), waarbij die reeks soms langzaam

(12)

doch ook onverwacht snel kan optreden; als concessie zou men kunnen noemen dat het rendement er minder op aan komt. Voor dit doel zijn, onder andere, de stappenmotoren ontwikkeld. Door het geheel eigene van de eisen aan deze motoren zijn de ontwerpen ontsnapt aan de aandacht van de fabrikanten van de gangbare motoren. Het werden produkten van zeer pientere constructeurs, waarbij het leek of geheel andere principes dan voorheen in het geding waren. Slechts langzaam en nog niet overal is het doorgedrongen dat stappenmotoren, zij het met enige moeite, kunnen worden ondergebracht in de wereld van de gangbare machines.

Van de zeer vernuftige stappenmotoren die bedacht zijn voor allerlei digitale toepassingen zijn er twee typen thans op grote schaal verbreid. Het zijn de 'Variabel Reluctance' motor en de 'Permanent Magnet' motor. Seide zijn in wezen synchrone machines, de eerste zonder rotorbekrachtiging, de andere met bekrachtiging door een permanente magneet.

Als we opnieuw de vraag stellen of er dan nog veel te innoveren valt op het terrein van de elektromechanica, dan kunnen we dit gerust bevestigen. Alleen al op het gebied van de kleine

machines is onze vakgroep getuige geweest van onderzoek dat leidde tot oktrooien en academische promoties, meestal met een direkte relatie tot industriele ontwerpen.

Nu ik betoogd heb dat er voor innovatie nog steeds plaats is, en ook dat de opleiding een bijdrage kan leveren tot de ontplooiing van de met fantasie begaafde aankomend uitvinder, is het ook toepasselijk weer eens de vraag op te pakken die de studenten van 1969 stelden: hoe zinvol het is aan deze ontwikkelingen mee te werken?

Gewoonlijk was de toon van de vraag wat beschuldigend, terwijl de uitdrukking 'vakidioot' tot het gangbare idioom behoorde. We kunnen begrijpen dat in die jaren zo'n vraag wat stroef

beantwoord werd.

Veel van de nieuwe ontwikkelingen die tot enig fronsen aanleiding zouden kunnen geven, zijn ingegeven door de enorme uitbarsting van de informatica. Ook in de elektromecha-nica zouden we dan zijdelings meewerken aan de komende informatie-maatschappij; let op het adjectief, dat klinkt als de aanduiding van het onontkoombare. Al zouden wij per brede maatschappelijke discussie besluiten dat wij geen informatie-maatschappij willen, hij komt onverbiddelijk.

De bijdrage van de elektromechanica zou in het bijzonder kunnen zijn een aandeel in de volledige automatisering van produktie, met als einddoel de personeel-loze fabriek.

(13)

Er zal wel niemand meer zijn die de mechanisering, begonnen in de vorige eeuw, nu nog betreurt. Zonder twijfel is daardoor de materiele welvaart voor alien geklommen tot een niveau dat een eeuw geleden zelfs voor vorsten niet was weggelegd. Bezwaarlijk is het dat we met de bijwerkingen nu nog niet goed raad weten. Een gevolg van de volledige automatisering is de menselijke overbodigheid bij de vervaardiging van levensmiddelen, auto's en alle andere massaprodukten.

Hoe volwassen zal een samenleving zijn die produkten vervaar-digt waarbij de verbruikers ervan zelf niet in de gelegenheid gesteld worden, ook niet gevraagd worden, een contraprestatie te leveren?

De technicus heeft in 1969 geleerd dat hem op een ongelegen moment de vraag gesteld kan worden 'waarom hebt U daaraan meegewerkt, hebt U daarover nagedacht?'.

Zo een vraag is niet alleen moelijk te beantwoorden zoals menig hoogleraar zich zal herinneren, die vraag is mijns inziens niet helemaal zindelijk. De goede vraag zou zijn geweest 'gemeen-schap waarom maakt U zo dom of slecht gebruik van deze meestal technische hoogstandjes?'.

Want het is vrijwel altijd zo dater technische vindingen zijn die met groat voordeel voor de gemeenschap kunnen worden

toegepast, maar dat die zelfde met wat kwade wil even gemakkelijk een hoogst desastreuze werking kunnen hebben. We zouden aan de komende informatie-maatschappij voor alles de eis moeten stellen dat hij aan iedere burger een volledig beeld geeft hoe wij omspringen met de produkten van ons vernuft.

Orwell schetste een samenleving waar de informatiestroom uitsluitend liep in de richting van Big Brother en zijn machtappa-raat en waarbij men de onmodigheid nog effektiever trachtte te maken door de taal te ondoen van elke vorm van differentiatie, het verarmde engels van 'newspeak' 9). Orwell heeft ons gewaarschuwd.

Dames en Heren, misschien is het U opgevallen dater in het voorgaande aanzienlijk meer vragen zijn gesteld dan er antwoor-den werantwoor-den aangedragen. Dit zit wellicht vast aan de aard van de inleider; ik heb daar een persoonlijk-historische verklaring voor, die ik u schetsen wit omdat ik dan ook enige mensen kan danken.

Toen ik de lagere school verliet, doorlopen met hoogst dubieuze vrucht, was ik echt geinteresseerd in elektrische toestellen. Oat kwam voornamelijk doordat onze onderwijzer beschikte over

(14)

een elektriseermachine waar hij graag mee speelde, waarbij ik ten onrechte veronderstelde dat hij,de onderwijzer, de werking ervan begreep.

En dat wilde ik ook leren, vooral omdat het mij fascineerde te bedenken hoe groot die machines wel zouden zijn in een elektrische centrale.

Mede deze nieuwsgierigheid was aanleiding om het verder te zoeken op de Ambachtsschool, zoals de huidige L TS toen heette.

Ofschoon ik er veel leerde, bleef toch het onbevredigde gevoel dat er heel veel duister bleef rond al die elektrische machines en apparaten. lk had oprecht de wens er toch meer van te gaan begrijpen, en ik had het voorrecht dat ir. J.H. Eddes, directeur van die Ambachtsschool, mij in meerdere opzichten voorthielp naar de Middelbaar Technische School, zoals de huidige HTS toen heette; ik ben hem daarvoor veel dank verschuldigd. Bij het verlaten van de MTS bemerkte ik dat ik weliswaar nu redelijk goed begreep wat men mij op de Ambachtsschool had trachten te leren, maar dater nog onpeilbare theoretische diepten overbleven, die, dacht ik, slechts aan de TH Delft helder verlicht werden.

Mijn weg voerde evenwel naar een werkkring in de industrie, waar ik de praktijk leerde kennen, een onontbeerlijke ervaring. Mijn toenmalige chef, wijlen ir. P.A. van Hecking Colenbrander, meende met het hem eigen optimisme dat een part-time studie aan de TH binnen mijn bereik zou liggen, luchtig vergetende dat zonder diploma HBS niemand toegelaten werd.

Een ietwat omslachtige weg leidde toch tot het ingenieurs-diploma in Delft. Het zal de insider niet verbazen dat ik teen redelijk goed begreep wat men op de MTS had bedoeld, maar dat menige samenhang der wetenschappen nog aanzienlijke aandacht behoefde.

Een wijs hoogleraar verzekerde mij dat er veel zeer geslaagde ingenieurs waren die met soortelijke mankementen uit Delft vertrokken waren. Daarom dus naar scheepsbouw en industrie, in binnen- en buitenland, geheel naar het recept van Goudriaan. In 1961 werd mijn aandacht gevestigd op de jonge TH

Eindhoven, toen neg in opbouw, waar vacatures zouden zijn in de staf. Zou het mogelijk zijn, in de stille uren van het werk aan die TH, alsnog eens een blik te werpen op die resterende mankementen?

Mijn sollicitatie voerde mij naar de groep Elektromechanica en met name tot J.G. Niesten, die mijn verhaal ZOdls ik U zoeven gaf, geduldig aan hoorde en mij desondanks in dienst nam.

(15)

Voornamelijk denk ik, om mijn praktijkervaring waarvan ik U uit tijdgebrek enige kleurrijke details onthouden moest.

Het geluk wilde dater in die tijd signalen kwamen om onderzoek te gaan doen aan de toen nog vrijwel maagdelijke stappenmoto-ren.

Dit leidde tot een promotie bij Niesten en Lawrenson.

Volledigheidshalve moet worden vermeld dat ook toen niet elke lacune in kennis en begrip werd gedicht, vandaar mijn overvloed aan vragen. Maar het waren wel zeer welbestede jaren, hier in Eindhoven.

Wijze mensen raden ons aan om ook bij het uitoefenen van een beroep vooral de eigen positie en het eigen gedrag wat te relativeren; ik denk dat dat dringend geraden is. Mensen van groot formaat zijn daarin voorgegaan, ik derik nu aan Shakespe-are die bij herhaling zijn eigen vak, dat van toneelspeler, van commentaar voorzag binnen de toneelstukken die hij schreef. lk wil U in het bijzonder iets aanwijzen uit MacBeth omdat daar, overdrachtelijk, ook iets voor de docent te herkennen valt. Tegen het einde van het stuk wordt MacBeth de dood van Lady MacBeth aangezegd, waarop hij een beschouwing houdt over het betrekkelijke van het leven, een toch weinig opwekkend onderwerp, wat zich niet licht tot satire leent. Toch vlecht hij er een snier in op het gedrag van de zwakke toneelspeler.

Hij eindigt dan met, vrij vertaald,

'het leven is maar een wandelende schaduw het is alsof een slechte speler, pompeus en irriterend, zijn uur verdoet op het toneel, waar niets van blijft hangen;

het is als een sprookje dat verteld wordt door een idioot, veel lawaai en drukte, zonder enige betekenis'.

Als oud-studenten bij deze regels een gevoel van herkenning krijgen en in gedachten terug gevoerd worden naar een college over elektrische machines dan moet ik oprecht zeggen dat ik niet geweten heb dat het zo erg was.

Vrienden van de vakgroep Elektromechanica en Vermogens-elektronica.

Oat ik 22 jaar met intens plezier hier gewerkt heb, dank ik zeker aan de uitmuntende onderlinge verhoudingen, ruimte latend waar mogelijk, te hulp schieten waar dat nodig was.

Het vakmanschap van Niesten, de Jong, Schot, De Boer, Wouterse en van Van Doorn, ieder op zijn terrein, heb ik bewonderd, het was een lust erbij te mogen zijn,

(16)

Vrienden in de staf van de Afeling der Elektrotechniek.

Uw welwillendheid en amicaal optreden hebben gemaakt dat ik elke dag met plezier naar mijn werk ging.

Mijn gezin zorgde ervoor dat ik 's avonds met evenveel plezier weer naar Mierlo terug ging.

lk denk dat ik het toch wel bijzonder goed getroffen heb. lk dank U alien voor Uw belangstelling.

(17)

Verwijzingen.

1). Jong. H.C.J. de Rede van 23 februari 1962. Technische Hogeschool Eindhoven

2). Amerongen. M. van, e.a. Mei '68/de grote kater. A. Maneteau Brussel

1978

3). lnnovatiebevordering. Nota Tweede Kamer, zitting 1979-1980 15855 4). The Selected Correspondence of Michael Faraday letter 671 of 13 nov. 1857. University Press Cambridge 1971

5). Herrman. Imm Commentaar in Elektrotechnik u. Maschinenbau 61. Heft 39/40. 10 oktober 1943

6). Bewley. L.V. Flux Linkages and Electromagnetic Induction Dover Publications New York.

7). Schlosser. M.W.J. Een analogon-theorie van de aandrijving van de roterende beweging. De lngenieur 30-6-1961

8). Jufer. M Transducteurs electromechaniques Edition Giorgi 1979 9). Orwell. G Nineteen eighty-four Penguin Books 1954

(18)

Vormgeving en druk: Stafgroep Reproduktie en Fotografie TH-Eindhoven.

Referenties

GERELATEERDE DOCUMENTEN

Het verhaalt hoe Prometheus, geketend aan de Kaukasus, lijdt, maar geen haat meer gevoelt en zijn vervloeking van Jupiter herroept omdat hij niemand leed wil doen, hoe

--- Sleep het gekozen blok naar het midden (tussen als en anders zet je: “Je kan het niet kopen”, en tussen anders en niks zet je “Je kan het kopen”)..

De trajecten voor persoonlijke ontwikke- ling zijn niet ontworpen omdat de be- denkers wisten dat ze werkelijk van waarde waren voor de persoonlijke ontwikkeling van

En uiteraard was niet enkel de Kerk, maar de hele samenleving betrokken bij de gedwongen adopties uit dat verle- den. Dat alles mag ons echter niet beletten nederig

Je hebt doorgaans vaste uren, maar werkt ook regelmatig ‘s nachts en in weekends.. Je kan ook deel uitmaken van de snelle interventiedienst (met een bijkomende vergoeding): dan

We willen jullie vragen om allemaal de weektaak van Junior Einstein online echt te maken (deze staat ook bij verplicht), zodat wij goed kunnen zien hoe het gaat.. Neem je tijd

Wij kunnen leren van de hervormers en van alle grote mannen in de kerkgeschiedenis, maar we moeten voortdurend alle dingen toetsen aan het Woord van God, en deze mannen enkel

Alles wordt in de richting van de hydraulische machine getrokken: als een rits wordt de oude buis open- en kapotgescheurd, maar deze dient tegelijkertijd als geleiding voor de