Устройство для управления скоростью магнитного носителя

Устройство для управления скоростью магнитного носителя

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ (,i1 5356ОО

СОюз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 02.01.75 (21) 2092234/24 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.11,76. Бюллетень № 42

Дата опубликования описания 22.11.76 (51) М. Кл. б 1!В 15/46

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 681,327(088.8} (72) Авторы

Изобретение относится к автоматике и приборостроению и предназначено для использования в аппаратуре точной магнитной записи для автоматического управления скоростью ведущего электродвигателя и тем самым скоростью носителя записи.

Известные устройства управления скоростью электродвигателя, содержащие частотный дискриминатор, усилитель-преобразователь, электродвигатель и тахогенератор, характеризуются ограниченным диапазоном регулирования скорости, обусловленным узкой зоной линейности частотного дискриминатора и не имеют повышенной точности работы (1).

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для управления скоростью магнитного носителя, содержащее включенные последовательно одновибратор, с одним из входов которого соединен выход делителя частоты, фильтр нижних частот, усилитель-преобразователь и электродвигатель., кинематически связанный с тахогенератором, выход которого через усилитель-ограничитель подключен ко входу делителя частоты (2). Однако оно не имеет расширенной области применения, так как его статическая характеристика содержит ряд провалов на частотах, кратных частоте настройки.

Описываемое устройство отличается тем, что оно содержит включенные последовательно

Второи одновибратор, подключенный к выходу делителя частоты, и второй фильтр нижних частот, соединенный своим выходом с другим входом первого одновибратора. Это позволяет

5 повысить точность работы устройства.

На чертеже показана функциональная схема описываемого устройства.

Оно содержит тахогенератор 1, усилительограничитель 2, делитель частоты 3, первый

10 одновибратор 4, первый фильтр нижних частот 5, усилитель-преобразователь 6, электродвигатель 7, вгорой одновибрагор 8 и второй фильтр нижних частот 9.

Сигнал с выхода тахогенератора 1, частота

15 которого пропорциональна скорости вращения электродвигателя 7, поступает на вход усилителя-ограничителя 2, где формируются импульсы прямоугольной формы. Последние поступают на вход делителя частоты 3, в кото20 ром происходит деление частоты в соответствующее количество раз, необходимое для получения требуемой скорости электродвигателя 7. При отсутствии сигнала на входе первого одновибратора 4 Hà его выходе имеет место

25 положительный потенциал. На выходе первого фильтра нижних частот 5 устанавливается также положительное напряжение Up. При поступлении на вход первого одновибратора 4 напряжения прямоугольной формы с выхода

И делителя частоты 3 на его выходе устанавли

535(i00 вается отрицательный потенциал, сохраняющийся до тех пор, пока конденсатор одновибратора 4 не перезарядится, после чего происходит лавинообразный переброс первого одновибратора 4 в исходное устойчивое состояние, Постоянная времени заряда этого конденсатора значительно меньше постоянной времени разряда, поэтому время восстановления первого одновибратора 4 значительно меньше длительности импульса.

Таким образом, при наличии сигнала тахогенератора 1 на выходе первого одновибратора

4 формируются разнополярные импульсы амплитудой + Uo, причем длительность отрицательного импульса — постоянна, а положительного — зависит от частоты сигнала тахогенератора 1.

Разнополярные импульсы с выхода первого одновибратора 4 поступают на вход первого фильтра нижних частот 5, и на его выходе устанавливается среднее значение напряжения, величина и знак которого зависят от частоты сигнала тахогенератора 1, а следовательно, и скорости вращения электродвигателя 7.

Работа второго одновибратора 8 и второго фильтра нижних частот 9 аналогична работе первого одновибратора 4 и первого фильтра нижних частот 5.

При отсутствии сигнала на входе первого одновибратора 4 и второго одновибратора 8 напряжение на выходах первого фильтра нижних частот 5 и второго фильтра нижних частот 9 равно Uo. При изменении частоты тахогенератора 1 от нуля до 2 f, íàïðÿæåíèå на выходе первого фильтра нижних частот 5 изменяется линейно от U> до минус Uo и равно нулю на частоте („(где fH — частота настройки первого одновибратора 4). На выходе второго фильтра нижних частот 9 напряжение изменяется линейно от Uo до нуля при изменении частоты входного сигнала от нуля до

2 fH — Af. Когда частота сигнала тахогенератора 1 становится больше 2 f„— Af, то на выходе второго фильтра нижних частот 9 устанавливается отрицательный потенциал.

Величину Af выбирают такой, чтобы на частоте 2 /„ напряжение на выходе второго фильтра нижних частот обеспечивало на выходе первого одновибратора 4 и первого фильтра нижних частот 5 установление напряжения — U< на время, в течение которого частоты тахогенератора 1 была бы больше или равна 2 f„„.

Таким образом, с выхода первого фильтра нижних частот сигнал ошибки, величина и знак которого зависят от скорости вращения электродвигателя 7 и, следовательно, частоты тахогенератора 1, поступает на вход усилителя-преобразователя 6, к выходу которого подключен якорь электродвигателя 7.

5 Усиленный и преобразованный сигнал ошибки воздействует на напряжение, приложенное к якорю электродвигателя, поддерживая скорость его вращения постоянной.

Делитель частоты 3 представляет собой по10 следовательное соединение триггеров со счетными входами и предназначен для получения ряда стандартных скоростей вращения электродвигателя 7. При включении ме.кду выходом усилителя-ограничителя 2 и входом одновибратора 4 К триггеров скорость вала электродвигателя 7 увеличится в 2 раз (где К=

=О, 1, 2, 3, 4, 5). Наряду с дискретным переключателем скоростей описываемое устройство позволяет производить плавную их регулировку на +-30 / относительно номинального значения путем изменения величины резистора одновибратора 4, вместо которого в этом случае включают потенциометр.

Технико-экономический эффект от использования изобретения составляет по предварительным данным (в сравнении с использованием нескольких односкоростных устройств) величину порядка 100 тыс. р.

Формула изобретения

Устройство для управления скоростью магнитного носителя содержащее включенные по55 следовательно первый одновибратор, с одним из входов которого соединен выход делителя частоты, первый фильтр нижних частот, усилитель-преобразователь и электродвигатель, кинематически связанный с тахогенератором, вы40 ход которого через усилитель-ограничитель подключен ко входу делителя частоты, о тл ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности работы устройства, оно содержит включенные последовательно второй одновиб45 ратор, подключенный к выходу делителя частоты, и второй фильтр нижних частот, соединенный своим выходом с другим входом первого одновибратора.

50 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Микроэлектродвигатели для систем автоматики. Сб. под ред. Э. А. Лодочникова и др.

М., «Энергия», 1969, рис. 2 — 13.

55 2. Обмен опытом в радиопромышленности, Сб. 1974, вып, 8, с. 85 — 86, 535600

Составитель В. Гордонова

Техред М. Семенов Корректор Т, Добровольская

Редактор Л. Тюрина

Типография, пр, Сапунова, 2

Заказ 2476/17 Изд. № 1761 Тираж 723 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5