Способ стабилизации скорости движения носителя информации

СООЭ СОЦИА РЕСПУ СОВЕТСКИХ СТИЧЕСНИ ЛИК.ВО.Ш 24 О 2. а аВ УДАРСТЭЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬ ГОСП 1 ТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЕ/"К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1(54) (57) СПОСОБ СТАБИЛИЗАЦИИ СКОРОСТИ ДВИЖЕНИЯ НОСИТЕЛЯ ИНФОРМАЦИИ, основанный на регулировании скорости вращения элементов приводапутем преобразования ее в электрическийсигнал, который используют в качестве сигнала обратнои связи в системе автоматического регулирования скорости, отличающийся тем, что, с целью повышения точности регулирования скорости движения носителя, определяют характер геометрических погрешностей элементов и узлов при. вода, запоминают в дискретном или анало. гоном виде информацию об отклонениях мгновенной скорости движения носителя, вызываемых геометрическими погрешностями, осуществляют временную развертку заложенной в памяти информации в виде сигнала, меняющегося по закону изменения мгновенной скорости движения носителя информации, имеющего временный сдвиг с опережением для компенсации его запаз. дывания в структурных элементах системы автоматического регулирования, и сформи рованный таким образом сигнал используют для управления скоростью вращения элементов привода.10 15 25 30 40 45 50 Изобретение относится к приборостроению и может быть применено в устройствах,предназначенных для управления скоростыбдвижения носителя информации,Известен способ стабилизации скоростидвижения носителя информации, основанный на регулировании угловой скоростивращения элементов привода путем преобразования ее в электрический сигнал (информационный сигнал скорости) и использования его в качестве сигнала обратнойсвязи в системе автоматического регулирования скорости (САР).Большинство устройств, предназначенных для стабилизации скорости движенияносителя информации реализует данныйспособ ) - (4.При этом информационные сигналы скорости форми руются с помощью датчиков(преобразователей) скорости, устанавливаемых или на оси двигателя, или на какомлибо звене привода, или непосредственнона ведущем валу носителя информации.В любом известном варианте установкидатчика скорости не учитывают геометрические погрешности звеньев привода: погрешность формы, эксцентрнситет звеньевпривода, собственную погрешность формы иэксцентриситет датчика, несоосность датчика с узлом привода, Все эти погрешностикинематической схемы .приводят к возникновению колебаний линейной скорости ведущего вала и, как следствие, появлению составляющих колебаний скорости носителя,оцениваемых как коэффициент колебанийскорости (ККС).Составляющие колебания скорости носителя имеют тенденцию к резкому увеличениюпри микроминиатюризации аппаратуры прииспользовании кассетных устройств вместокатушечных, что объясняется возрастаниемвеличины относительных допусков при изготовлении малогабаритных деталей н узловпривода.Эти составляющие при современных дос.тижениях техники, например при использовании новых бесколлекторных н пьезоэлектрических двигателей, совмещенных с ведущим валом и датчиком скорости, могут бытьосновными, определяющими величину ККС.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ стабилизации скорости движения носителя информации, основанный на регулировании ско.росги вращения элементов привода путемпреобразования ее в электрический сигнал,1который используют в качестве сигнала обратной связи в САР (51,Целью изобретения является повышениеточности регулирования скорости движенияносителя информации путем компенсациивлияния геометрических погрешностей элементов и узлов привода,Поставленная цель достигается тем, чтосогласно способу стабилизации скорости движения носителя информации, основанному на регулировании скорости вращения элементов привода путем преобразования ее в электрический сигнал, который используют в качестве сигнала обратной связи в системе автоматического регулирования ско.рости определяют характер геометрических погрешностей элементов и узлов привода, запоминают в дискретном или аналоговом виде информацию об отклонениях мгновенной скорости движения носителя, вызывае.мых геометрическими погрешностями элементов и узлов привода, осуществляюг временную развертку заложенной в памяти информации в виде сигнала, меняющегося по закону изменения мгновенной скорости движения носителя информации.Сигнал, несущий информацию о геометрических погрешностях элементов и узлов привода, смещают во времени относительно изменения мгновенной скорости носителя с опережением, определяемым временным запаздыванием его в структурных элементах САР, что обеспечивает синфазность сигнала и процесса изменения мгновенной скорости носителя, вызванного .геометрическими погрешностями элементов и узлов привода.Сформированный сигнал, несущий информацию о геометрических погрешностях элементов и узлов привода и учитывающий временное запаздывание сигнала в структурных элементах САР, используют для кор.рекции скорости носителя, для чего сформированный сигнал подают в САР, где из него и сигнала обратной связи, соответствующего угловой скорости вращения эле.ментов привода, окончательно формируется сигнал управления скоростью вращения элементов привода.Дополнительные преобразования сигналов могут быть релизованы в виде различных устройств в зависимости от необходимости компенсации влияния на линейную скорость носителя:отдельных явно выраженных эксцентрн-. снтетов ка кого-либо узла (эксцентриситет двигателя, или датчика скорости, или звена редуктора, или ведущего вала);совокупности явно выраженных эксцентриснтетов двух или более узлов;явно выраженной погрешностью геометрической формы какого-либо узла (напри. мер, элл и ясности велугцего .вала);совокупности явно выраженной погрешности геометрической формы двух или более узлов;различного сочетания сугцественных погрешностей.Варианты устройств могут также дополнительно помимо отмеченных задач компенсации определяться и применением в механизмах непосредственного привода или при вода с редуктором.Практическая реализация функций дополнительного преобразования может бытьосуществлена с помощью различных устройств, отличаюцихся сложностьк, обьемом, структурой памяти, способами временной развертки и введения коррекции установки скорости.Эта задача может быть решена и в слу. чае явно выраженной погревности геометрической формы отлельного узла или сово. купности явно выраженных погрешностей геометрической формы двух или более узлов, например эллипсности, огранки и при наличии непосрелственного привода,На фиг. 1 представлено устройство, реализующее предлагаемый способ; на фиг, 2 - процесс компенсации влияния совокупной геометрической погрешности формы элемен. тов привода.Устройство содержит ведущий вал 1, приводящий в движение носитель информации, САР 2 вращения вала 1, включающую двигатель 3 и датчик 4 скорости, установленные на ведущем валу 1, блок 5 регулирования. Информация с датчика 4 скорости в качестве сигнала обратной связи посту. пает на блок 5 регулирования скорости вращения ведуцего вала 1. Дополнительно устройство снабжено смешаемыми и фиксигуемыми датчиками 6 положения с большой дискретностью в пределах одного оборота велушего вала, опрелеляюгцейся законом погрешности геометрической формы, Датчики положения установлены на элементах при. вода, Импульсы с датчиков 6 положения но. ступают на ленифрзтор 7 адреса ячеек запоминающего устройства. Датчики 6 положения и дешифратор 7 образуют блок 8 временной развертки н временного опереже. ния, с выхода которого сигнал поступает в цифро.аналоговый блок 9 хрднения (запоминания) информации о совокупности геометрической погрешности элементов привода. Блок 9 хранения информации состоит из последовательно включеннлх дискретного запоминающего устройства 1 О хранения кодов, ЦАП 11 и фильтра 12 нижних частот. Вы. ход блока 9 хранения информации соединенс блоком 5 регулирования скорости.На фиг. 2 приняты следуюсцие обозначе.ния:5 7 ср - средняя скорость носителя;Ъсэр - мгновенная скорость носителя вСАР без коррекции влияния совокупностигеометрических погрешностей формы элемен.тов привода;1(.)р - последовательность импульсовдатчика положения ведущего вала, реалнзу ющего временную развертку (опрос ячеекзапоминающего устройства (ЗУ);1)чав - выходное напряжение ЦАП, со.ответствующее колу, хранимому в ЗУ, и син.хронизируемое импульсами 1) и Ц;Ьрич - отфильтрованное напряжениеЦАП, используемое лля коррекции уставкискорости САР;Чк - мгновенная скорость носителя после коррекции;Г - временное опережение.На основании рассмотренного примерзможно сделать вывод б том, что предлагае.мый способ является асновой для структур.ного синтеза устройств, перспективных ллябольшого разнообрдзия механизмов транспортирующих носитель.Число вариантов мскст возрастать также в случае погрен Ысти геометрическойформы с учетом перелатсчной функции привода, отдельных его частей, физнко-механических свойств носитеЛя. Э 5 Практичсское применение устройств, ре.ализукщих предлагаемый способ, открывает перспсктивц упрогцения механизмов, уменыпения их массы и гзбаритов за счет .нижения требований к механическим инерционнцм устройствам, с 1 ильтрукщим флюк.туации в приводе.Составитель А. Ерошкевнч Редактор В. Данко Тсхред И Верее Корректор М Демчнк ЗаказЯ)68/36 Тираж 574 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретениЯ и о 1 крытиЯ 113035, Москва, Ж - 35, Раушская набд. 4/5 Филиал ППП сПатент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4