Устройство для стабилизации скорости ленточного носителя

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

,:ЩертФ2:Щ: А I

769 6I3

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 09.01.78 (21) 2570129/18-24 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.10.80. Бюллетень ¹ 37 (45) Дата опубликования описания 07.10.80 (51) М. К..

G 11В 15/ 46

G 11В 15/54

Государственный комитет (53) УДК 681.327 (088.8) по делам изобретений н открытий (72) Авторы изобретения

А. М. Верба и С. К. Качановский (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СТАБИЛИЗАЦИИ СКОРОСТИ

ЛЕНТОЧНОГО НОСИТЕЛЯ

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и предназначено для использования в системах памяти и ввода-вывода с ленточным носителем. 5

Известное устройство для стабилизации скорости ленточного носителя (1) не обладает достаточной точностью и надежностью при работе в старт-стопных и реверсивных режимах. 10

Наиболее близким к изобретению техническим решением является устройство для стабилизации скорости ленточного носителя, содержащее электродвигатели, один из которых кинематически связан с HBMBTbIBa- 15 ющим рулоном и одним датчиком оборотов, а другой — со сматывающим рулоном и другим датчиком оборотов, и включенные последовательно компаратор, усилитель мощности и переключатель, выходы кото- 20 рого подключены к электродвигателям (2).

Однако точность и надежность работы такого устройства недостаточны из-за наличия потенциометров, износа трущихся поверхностей и других дестабилизирующих 25 факторов. Кроме того, устройство требует обязательного измерения радиуса намотки рулона.

Предложенное устройство отличается тем, что оно содержит две параллельные З0 цепи, состоящие из включенных последовательно частотного дискриминатора и функционального преобразователя, подключенный к их выходам сумматор, выход которого соединен с одним входом компаратора, и источник опорного напряжения, подключенный к другому входу компаратора. Вход каждой из параллельных цепей соединен с выходом соответствующего датчика оборотов.

Это позволяет повысить точность и надежность работы устройства.

На фиг. 1 показана функциональная схема устройства; на фиг. 2а — статическая характеристика частотного дискриминатора; на фиг. 2б и 2в — соответственно статическая характеристика и принципиальная схема функционального преобразователя (корректирующего звена); на фиг. 3 — диаграммы, иллюстрирующие работу устройства.

Устройство (фиг. 1) состоит из источника опорного напряжения Uo, 1; приемного узла 2, образованного электродвигателем 3, наматывающим рулоном 4, датчиком оборотов 5, частотным дискриминатором 6, функциональным преобразователем (корректирующим звеном) 7; подающего узла 8, образованного электродвигателем 9, сматывающим рулоном 10, датчиком оборотов 11, 769613 частотным дискриминатором 12, корректирующим звеном 13; сумматора 14; компаратора 15, усилителя мощности 16 и переключателя 17.

Устройство работает следующим образом.

При включении источников питания на электродвигатель 3, соединенный через переключатель 17 направления перемещения магнитной ленты 18 с выходом усилителя мощности 16, подается напряжение и его вал вращает датчик 5, с выхода которого сигнал, пропорциональный частоте вращения рулона 4, поступает на вход частотного дискриминатора 6 приемного узла 2.

При этом магнитная лента 18 наматывается на рулон 4 приемного узла 2 и сматывается с рулона 10 подающего узла 8, вращающегося вместе с датчиком 11, с выхода которого сигнал, пропорциональный частоте вращения рулона 10, поступает на вход частотного дискриминатора 12 подающего узла 8.

Напряжение UÄp на выходе частотного дискриминатора 6 (см. фиг. 2,a) изменяется линейно при изменении частоты /„р входного сигнала. Поэтому с выхода частотного дискриминатора 6 на вход корректирующего звена 7 поступает напряжение U», величина которого пропорциональна частоте вращения f» рулона 4.

Напряжение U„„на выходе корректирующего звена 7 (см. фиг. 2,б) имеет нелинейную зависимость от напряжения UÄp на входе. Форма кривой зависит от номинальных значений сопротивлений резисторов

19 — 26 корректирующего звена 7 (см. фиг. 2,в). При этом диод 27 открыт, когда напряжение U,ð на входе корректирующего звена 7 превышает падение напряжения на резисторе 26 (диоды 28 и 29 открыты, когда У,р превышает падение напряжения на резисторах 25, 26 и 24, 25, 26 соответственно). Таким образом осуществляется изменение коэффициента передачи (отношения напряжения на выходе U „к напряжению

UÄp zza входе) корректирующего звена 7.

На фиг. 3 представлены зависимости: а) — радиуса намотки rÄр рулона 4, б) — частоты вращения f,ð рулона 4, в) — напряжения U„p на выходе частотного дискриминатора б, г) — напряжения U<„р на выходе корректирующего звена 7, от изменения длины l,ð магнитной ленты 18 в рулоне 4 при номинальной скорости V-const перемещения магнитной ленты 1, где 4,„, — максимальная длина магнитной ленты 18 в рулоне 4; гмин и rllfBKci fMHH u fhIBHci (мин и 7мзксг

U„, и U„, p — минимальные и максимальные значения радиуса намотки rrrp рулона

4, частоты вращения /р рулона 4, напряжения U„„„на выходе частотного дискриминатора 6, напряжения У,р на выходе корректирующего звена 7 соответственно.

Форма кривой на фиг. 2,б выбирается таким образом, чтобы при номинальной скорости V-const перемещения магнитной ленты 18 напряжение U,ð на выходе корректирующего звена 7 имело линейную зависимость, представленную на фиг. З,г, от длины ленты 1„р в рулоне 4 (форма кривой

18, как было указано выше, зависит от номинальных значений сопротивлений резисторов 19 — 26) .

Работа частотного дискриминатора 12 и корректирующего звена 13 подающего узла

8 аналогична работе частотного дискриминатора 6 и корректирующего звена 7 приемного узла 2.

Обозначениям r»„ fp, U p, Ь,„р и 1„р и приемного узла 2 соответствуют обозначения г„«, /и,„, UU«, Uz„ и 4«подающего узла 8.

Выход корректирующего звена 7 приемного узла 2 подключен к первому входу сумматора 14, второй вход которого соединен с выходом корректирующего звена 13 подающего узла 8. Следовательно, с выхода сумматора 14 на первый вход компаратора 15, второй вход которого подключен к источнику опорного напряжения 1, поступает напряжение, равное сумме напряже. ний У,р+ У под на выходах корректирующих звеньев 7 и 13 приемного 2 и подающего 8 узлов соответственно. Величина опорного напряжения U„„выбирается, равной сумме Uz +U

1пр (l» — длина ленты в рулоне 4 приемного узла 2), сумма U<»+U«p> равна U только в том случае, когда скорость перемещения магнитной ленты 18 равна номинальной скорости V-const. Таким образом, при отклонении скорости перемещения магнитной ленты 18 от номинального значения

V-const, когда У »+У „« V на выходе компаратора 15 появляется сигнал ошибки, который усиливается усилителем мощности

16 и воздействует на электродвигатель 3, изменяя частоту его вращения до тех пор, пока скорость перемещения магнитной ленты 18 не станет равной номинальному значению V-const.

Для изменения направления перемещения магнитной ленты 18 переключателем 17 к выходу усилителя мощности 16 подключается другой электродвигатель.

Формула изобретения

Устройство для стабилизации скорости ленточного носителя, содержащее электродвигатели, один из которых кинематически связан с наматывающим рулоном и одним датчиком оборотов, а другой — со сматывающим рулоном и другим датчиком оборотов, и включенные последовательно компаратор, усилитель мощности и переключа769613 малс (иааф) Гмалс малс

4 лР Ъ ас ) Уи ь аа (/ nab) "Р / ааД/ тель, выходы которого подключены к электродвигателям, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и надежности работы устройства, оно содержит две параллельные цепи, состоящие из включенных последовательно частотного дискриминатора и функционального преобразователя, подключенный к их выходам сумматор, выход которого соединен с одним входом компаратора, и источник опорного напряжения, подключенный к другому входу компаратора, причем вход каждой из параллельных цепей соединен с выходом соответствующего датчика оборотов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Справочник «Микроэлектродвигателп для систем автоматики» Под ред. Лодочникова. М., «Энергия», 1969, с. 69 — 70.

1ð 2. Патент США № 3717316, кл. 274 — 4А, опублик. 20.02.73 (прототип) .

769613 иал

lnp (lиаа)

Iяалс

1 мал

lnp (иа ) )4ал нан (L иад) L нолс

l np (l noo) 47аг д

Составитель С. Хлебников

Техред А. Камышникова Корректор В. Рыбакова

Редактор Л. Утехина

Заказ 1987/11 Изд. № 492 Тираж 673 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4)5

Типография, пр. Сапунова, 2