Лентопротяжный механизм
Патент 851474
Авторы
Классы МПК
Лентопротяжный механизм
Иллюстрации
Реферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРИ©AN СВИДИТИЛЬСТВУ
Союз Севетекик
Социалистическик
Республик
r»r851474 (б1) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 251079 (21) 2854133/18-10 с присоединением заявки йо (23) ПриоритетОпубликовано 3007.81. Бюллетень È9 28 (53)м. Кл.З
6 11 В 15/43
Государствеиимй комитет
СССР яо делам изобретеиий и открыта.": (5З) Уд) (534. 852 (088.8) Дата опубликования описания 300781 (72) Авторы изобретения, -т-А.К. Смирнов, С.В. Мостинская и С.С. Шульги с
f .l с
Ф
1 (71) Заявитель (54) ЛЕНТОПРОТЯЖНЫЙ МЕХАНИЗМ
Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано при построении запоминающих устройств с большим объемом информации.
Известен лентопротяжный механизм, содержащий один двигатель, кинематически соединенный с первым и вторым дифференциалом, другой двигатель, кинематически соединенный с другим © входом первого дифференциала и через паразитную шестерню с другим входом второго дифференциала, выходы дифференциалов кинематически соединены с валами катушек, кинематически связанных друг с другом через магнитную ленту EQ .
Недостатки такого механизма— сложность кинематической схемы и наЛичие люфтов в зубчатых передачах, что уменьшает надежность и стабильность работы механизма.
Наиболее близким к предлагаемому является лентопротяжный механизм, содержащий ведущий вал, кинематически связанный с первым двигателем и через магнитную ленту с двумя катуш" хами, кинематически связанными с вторым и третьим двигателем, блоки управления f23.
Необходимая точность натяжения магнитной ленты в известном механизме поддерживается двумя системами, одна из которых содержит датчики натяжения и первый и второй блоки управления, а другая — датчики положения, четвертый и пятый двигатели, третий и четвертый блоки управления.
Недостаток механизма - низкая надежность, связанная с большим количеством электромеханических элементов.
Цель изобретения — повышение надежности работы лентопротяжного механизма.
Поставленная цель достигается тем, что лентопротяжный механизм, содержащий ведущий вал, кинематически связанный с первым двигателем и через магнитнУю ленту с двумя катушками, кинематически связанными с вторым и третьим двигателями, блоки управления, введены два датчика скорости вращения двигателей, кинематически связанные с вторым и третьим двигателями и подключенные соответственно к первым входам блоков управления, последовательно соединенные генератор импульсов, делитель частоты и элемент задержки, выходы которых подключены
851474 к вторым, третьим и четвертым входам блоков управления соответственно, при этом каждый из блоков управления выполнен из элемента И и последовательно-соединенных первого счетчика, первого блока элементов И, регистра, второго блока элементов И, второго и третьего счетчиков, дешифратора, перmoro триггера, четвертого счетчика, второго триггера и элемента ИЛИ, выход которого связан с соответствующим двигателем, причем входы первого счет-10 чика соединены с первым и четвертым входом блока управления, второй и третий входы которого подключены соответственно к объединенным второму входу второго счетчика и первому вхо- 15 ду элемента И и к управляющему входу первого блока элементов И, выход вто« рого счетчика подключен к управляющему входу второго блока элементов И, выход переполнения третьего щ счетчика соединен со вторым входом первого триггера, второй выход которого подключен к второму входу элемента ИЛИ, второй вход четвертого счетчика подключен к выходу элемента И, второй вход которого связан с выходом второго триггера, а второй вход последнего подключен к первому выходу первого триггера.
На чертеже изображен лентопротяжный механизм, структурная схема.
ЗО
Механизм содержит ведущий вал 1, кииематически связанный с двигателем
2 и через магнитную ленту 3 с катушками 4, кинематически связанными с двигателем 5 и датчиками 6 скорости вращения двигателей, магнитную головку 7 и обводные ролики 8. Выходы датчиков 6 подключены к первым входам блоков 9 управления, последовательно соединенные генератор 10 импуль- 4( сов, делитель 11 частоты и элемент 12 задержки, выходы которых подключены к вторым, третьим и четвертым входам блоков 9 управления соответственно.
Каждый из блоков 9 управления выполнен из элемента И 13, и последовательно соединенных первого счетчика .14, первого блока 15 элементов И, регистра 16, второго блока 17 элементов И, второго и третьего счетчиков 18 и 19, дешифратора 20, первого триггера 21, четвертого счетчика
22, второго триггера 23 и элемента
ИЛИ,24 .
Счетный и установочный входы счетЧика, 14 соединены. соответственно с 55 первьЫ ..и четвертым входом блока 9 управления, второй вход блока 9 подключен к объединенным счетному входу. счетчика 18 и сигнальному входу элемента И 13, а третий вхоц блока 9 gg соединен с управляющим входом бЛока
15 элементов И. Выходы разрядов счетчика 14 через блоки 15 элементов
И подключены к регистру 16. Выход регистра 16 через блок 17 элементов И подключен к управляющему входу счетчика 18 импульсов, счетный вход которого соединен с генератором 10.импульсов, а выход подключен к управляющему входу блока 17 элементов И и к .счетному входу счетчика 19 импульсов, выход переполнения которого подключен к одному входу триггера 21, а выход разрядов счетчика 19 через дешифратор 20 подключен к другому входу триггера 21, один выход которого подклю чен к установочному входу счетчика
22 импульсов и одному входу триггера
23, а другой выход подключен к элементу ИЛИ 24, другой вход триггера 23 соединен с выходом счетчика 22, а выход подключен к элементу ИЛИ 24 и к управляющему входу элемента И 13, выходы элементов ИЛИ 24 подключены к двигателям 5.
Устройство работает следующим образом.
Двигатели 5 работают в режиме датчиков момента, вращая катушки 4 в противоположных направлениях, создавая натяжения магнитной ленты, достаточное для исключения ее проскальзывания относительно вала 1. Натяжение магнитной ленты 3 в области магнитной головки 7 определяется натяжением магнитной ленты в граничный момент исключения ее проскальзывания относительно вала 1. Перемещение магнитной ленты 3 относительно магнитной головки 7 осуществляется двигателем 2, вращающим вал 1. В зависимости от направления перемещения одна из катушек 4 является приемной, а другая — подающей. Моменты от двигателей 5, прикладываемые к валу 1, направлены в противоположные стороны и частично компенсируются. Для их полной компенсации необходимо выровнять натяжение магнитной ленты 3 между валом 1 и катушками 4. Посколь-. ку диаметры катушек 4 с намотанной на них магнитной, лентой 3 могут значительно отличаться друг от друга, введено регулирование моментов двигателей 5 в. зависимости от диаметров катушек 4. Регулирование производится с помощью датчиков б и блоков 9 управления, преобразующих выходную частоту датчиков б в широтно-импульсные сигналы напряжения питания, модулированные по длительности в зависимости от изменения угловой скорости ии вращения катушек 4.
Для определения скорости ии импульсуются датчики 6, выполненные, например, в виде накапливающего нереверсивного преобразователя угла в число импульсов перемещения. Частота выходных импульсов датчика б пропорциональна скорости ии вращения катушки 4 независимо от направления ее вращения. Выходные импульсы датчика 6 поступают на счетный вход счетчика 14, состояние которого периоди851474 чески опрашивается выходными импульсами делителя 11, имеющего коэффициент К„ передачи. После каждого onроса счетчик 14 обнуляется выходными импульсами элемента 12 задержки.
Выходной код 5
< АИ и = — — (>
1 1 1ги (где fez — выходная частота генератора 10) счетчика 14 через блок 15 элементов И поступает в регистр 16 для временного хранения этого кода. Код 10
N„ c выхода регистра 16 через блок
17 элементов И поступает на управляие входы счетчика 18 импульсов частоты генератора 10. Каждым выходным импульсом c .åò÷èêà 18 íà его управляю- 5 щие входы заносится через блок 17 элементов И новое значение кода М„. Выходная частота f< импульсов счетчика 18 обратно пропорциональна коду й„ или угловой скорости цг вращения катушки 4, выраженной в частоте выходных импульсов датчика 6 ! Ги Е Ги р) 1
pl К11-%AM
Выходные импульсы счетчика 18 под-25 считываются .счетчиком 19.
Импульс переполнения счетчика 19 предыдущего цикла перебрасывает триг- гер 21 и на выходе элемента 24 формируется высокий потенциал . По дос- 30 тижению К импульсов в счетчике 19 срабатывает дешифратор 20, осуществляя обратный переброс триггера 21, переброс триггера 23, установку в "0" счетчика 22 и открывание элемента 13.35
:Импульсы генератора 10 через элемент
13 поступают на счетный вход счетчика 22, .по переполнению которого перебрасывается триггер 23. Формирование высокого потенциала на выходе элемен-40 та 24 заканчивается.
В результате на выходе элемента
24 формируется широтно-импульсный модулированный сигнал с периодом Т =
= — (К вЂ” коэффициент передачи счетчи45
К.1 ка 19) и длительностью
<Ъ) ГИ где КА - коэффициент передачи счетчика 22.
Среднее значение выходного напряжения элемента 24 можно представить выражением ь0
Уп=0д т
Подставляя в это выражение соот- 55 .ношение (2) и (3), получим ()и — — (К + — "-) ° (4)
Ко, К1 Ди
Изменяя отдельно постоянные и переменные составляющие этого выраже- 60 лия, можно по заданным параметрам двигателя, натяжения и диапазону применения угловой скорости ои выбрать необходимые значейия коэффициентов К К4 и частоты fp,v 45
Использование предлагаемого механизма обеспечивает постоянное натяжение магнитной ленты между катушками и валом. В результате дополнительные моменты, прикладываемые к валу и двигателю 2 двигателями 5, взаимно компенсируются. Двигатели 2 и 5 работают в облегченном режиме.
Формула изобретения
Лентопротяжный механизм, содержащий ведущий вал, кинематически связайный с первым двигателем и через магнитную ленту с двумя катушками, кинематически связанным с вторым и .третьим двигателями, блоки управления, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы лентопротяжного механизма, в него введены два датчика скорости вращения двигателей, кинематически связанные с вторым и третьим двигателями и подключенные соответственно к первым входам блоков управления, последовательно соединенные генератор импульсов, делитель частоты и элемент задержки, выходы которых подключены к вторым, третьим и четвертым входам блоков управления соответственно, при этом каждый из блоков управления выполнен из элемента И и последовательно соединенных первого счетчика, первого блока элементов И, регистра, второго блока элементов И, второго и третьего счетчиков, дешифратора, пер вого триггера, четвертого счетчика, второго триггера и элемента ИЛИ, выход которого связан с соответствующим двигателем, причем входы первого счетчика соединены с первым и четвертым входом блока управления, второй и третий входы которого подключены соответственно к объединенным второму входу второго счетчика и первому входу элемента И и к управляющему входу первоrî блока элементов И, выход второго счетчика подключен к управляющему входу второго блока элементов И, выход переполнения третьего счетчика соедине. со вторым входом первого триггера, второй выход которого подключен к второму входу элемента ИЛИ, второй вход четвертого счетчика подключен к выходу элемента И, второй вход которого связан с выходом второго триггера, а второй вход последнего подключен к первому выходу первого триггера.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Лвторское свидетельство СССР
9 613394, кл. G 11 В 15/43, 27.05.76.
2. Авторское свидетельство СССР
Р 539329, кл. G 11 В 15/43, 23.12.75 (прототип).
851474
Г9
I
I
1 !
1
1
I
1 !
1 !
}
Составитель Л. Кондрыкинская
Редактор E. Дичинская ТехредМ,Рейвас Корректор.Л. Иван
Закаэ 6367/72 Тираж 645 Подпис ное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4