Устройство для регулирования скорости движения магнитной ленты

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советскими Социалистических Республик(51)М. Кл.з с присоединением заявки Мо 6 11 В 15/46 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий. 3 (088. 8) Дата опубликования описания 15,11,80(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ СКОРОСТИ ДВИЖЕНИЯ МАГНИТНОЙ ЛЕНТЫ Изобретение относится к областиприборостроения, а именно к устройствам для частотно-фазовой регулировки средней скорости движения маг"нитной ленты в аппаратуре точноймагнитной записи,Известны устройства, содержащиефазовый дискриминатор, сумматор, усилитель, преобразователь, электродвигатель, усилитель мощности, тахогенератор, частотный дискриминатор,делитель частоты, трехпозиционное электронное реле и регулятор напряжения,1 сопряженные определенным способом 111 .В этих устройствах в режиме записи 15на магнитную ленту записывается кон трольный сигнал эталонной частоты,ав режиме воспроизведения этот контрольный сигнал поступает на частотно-чувствительные и фазочувствите 1 тьные элементы, которые вырабатываютсигнал о частотной и фазовой расстройке, Затем полученный сигнал поступает на электродвигатель, и средняяскорость движения магнитной ленты 25регулируется частотным дискриминатором по частоте таходатчика.Одновременно сигнал контрольной частотыпоступает на фазовый детектор, с выхода которого сигнал о фазовой рас стройке, просуммированный с сигналомчастотного дискриминатора, тоже пос"тупает на усилитель постоянного тока,связанный с электродвигателем.Упомянутые устройства позволяютс достаточной точностью поддерживатьсреднюю скорость движения магнитной ленты при условии, если отсутствуют выпадения в контрольном сигнале, поступающем с магнитной ленты.При наличии выпадений в контрольномсигнале от воздействия паразитнойамплитудной модуляции, появляющейсяв результате неконтакта магнитнойленты с головкой воспроизведения илив результате динамических перекосови крутильных колебаний магнитнойленты относительно головки воспро-изведения известные устройства работают со сбоями, так как в них отсутствуют средства, устраняющие этисбои,Известно также устройство длярегулирования скорости движениямагнитной ленты, содержащее магнитную головку воспроизведения, подключенную к формирователю контрольных сигналов, связанному через одиниэ своих выходов с первым входом схе60 ью И-ИЛИ-НЕ, выход которой подключенодновременно к входам фазового и" частотного регуляторов скорости вращения вала ротора электродвигателя 2 .Недостатком упомянутого устройСтва являются сбои в работе вследствие инерционности и нечеткой рабо 1 й аМплйтудного детектора среднегозначения контрольного сигнала, формирующего разрешающий сигнал дляподключения собственного частотноготаходатчика. Кроме того, известноеустройство не обеспечивает устойчивой работы при последовательно следующих, нескольких кратковременныхпровалах контрольного сигнала, так 15" как"в" нем отсутствует задержка возврата в исходное состояние, что приводит к непрерывному переключениюкоммутатора из одного положения вдругое и потере устойчивости системы в целом.Целью изобретения является повышение точности перемещения магнитнойленты в тракте лентопротяжного механизма при возникновении выпадений.Достижение поставленной цели осуществляется за счет того, что описываемое устройство снабжено последовательно соединенными блоком контроля амплитуды, кольцевым счетчиком, первым фазовращателем, формирователем сигналов задержек возврата, схемой И-ИЛИ-НЕ и вторым фаэовращателем, включенными между вторым выходом формирователя контрольных сигналов и вторым входом первойсхемы И-ИЛИ-НЕ, при этом второй выход кольцевого счетчика соединен сего же вторым входом, третий входэтого же счетчика соединен с третьим 4 Овходом первой схемы И-ИЛИ-НЕ и свторым выходом частотного регулятора,выход первого фазовращателя соединенс втОрым входом второй схемы И-ИЛИ-НЕ,выход которой нагружен на четвертыйвход первой схемы И-ИЛИ-НЕ.На чертеже представлена блок-схема описываемого устройства.Устройство содержит магнитную головку 1 воспроизведения, сопряженную с магнитной лентой 2 и подключен-.ную к формирователю 3 контрольногосигнала, первым выходом 4 соединенному с первым входом 5 первой схемыИ-ИЛИ-НЕ 6. Выход первой схемыИ-ИЛИ-НЕ б непосредственно и черезфазовый регулятор 7 скорости подсоединен к первому 8 и второму 9 входам частотного регулятора 10 скорости, своим первым выходом 11 связанным с ведущим узлом 12, также сопряженным с магнитной лентой 2устрой " Ство содержит последовательно соединенные и подключенные к второму выходу 13 формирователя 3 контрольного,сигнала, узел 14 контроля амплитуды 65 сигнала, кольцевой счетчик 15 с тремя входами 16,17 и 18 и двумя выходами 19 и 20, первый фазовращатель21, формирователь 22 задержки воз;врата, вторую схему И-ИЛИ-НЕ 23 сдвумя входами 24 и 25, второй вход25 которой соединен с тем же выходомпервого фазовращателя 21, а выходподключен к второму входу 26 первойсхемы И-ИЛИ-НЕ б и второй фазовращатель 27, своим выходом подсоединенный к третьему входу 28 первой схемыИ-ИЛИ-НЕ б. При этом второй вход 17кольцевого счетчика 15 и четвертыйвход 29 первой схеьы И-ИЛИ-НЕ 6соединены с вторым выходом 30 частотного регулятора 10 скорости, а третий вход 18 кольцевого счетчика 15подсоединен к собственному второмуинверсному выходу 20. Устройство работает следующим образом.Воспроизведенный с магнитной ленты 2 головкой 1 воспроизведения сигнал контрольной частоты поступает на формирователь 3 контрольного сигнала и с его выхода 4 на первый вход 5 первой схемы И-ИЛИ-НЕ б. Одновременно со второго выхода 13 формирователя 3 контрольного сигнала сигнал контрольной частоты поступает на узел 14 контроля амплитуды сигнала, вырабатывающий, например, отрицательный импульс для каждой отрицательной полуволны частотного контрольного сигнала, уровень которой превышает опорный уровень. Величина опорного уровня выбирается таким образом, чтобы импульсы контрольного сигнала вырабатывались при уровне, превышающем уровень шума, и не вырабатывались бы при более низком уровне, что необходимо для исключения влияния шумов тракта на работу устройства при значительном понижении уровня контрольного сигнала. С выхода узла 14 контроля амплитуды сигнала импульсы основного контрольного сигнала поступают на первый вход 16 сброса кольцевого счетчика 15, на второй вход 17 которого в то же время поступает второй контрольный сигнал той же .частоты, который вырабатывается на выходе 30 частотного регулятора 10 скорости при помощи встроенного частотного таходатчика.Кольцевой счетчик 15 подключен таким образом, что каждый импульс основного контрольного сигнала, действующий на его первом входе 16 сброса, производит его установку в нуль по,первому выходу 19. При этом коэффициент пересчета кольцевого счетчика 15 Выбирается .таким образом, чтобы недопустить появление сигнала логическойединицы на его первом выходе 19 из-за несинфаэности контрольных сигналов, действующих наего первый 16 и второй 17 входы, и возможно быстро разрешить появление этого уровня после пропадания основного контрольного сигнала, действующего на его первом входе 16. Связь, объединяющая второй инверсный выход 20 и третий вход 18 кольцевого счетчика 15, позволяет фиксироватьуровень логической единицы на собственном первом выходе 19 после пропадания основного контрольного сигнала, действующего на первый вход 16, до его повторного появления. При наличии импульсов контрольного сигнала на первом входе 16 кольцевого счетчика 15 сигнал логического нуля с 15 его первого выхода 19, сформированный в сигнал логической единицы фазовращателем 21,обеспечивающий необходимую фазировку сигналов на входах второй схемы И-ИЛИ-НЕ 23, поступает 20 на нторой вход 25 второй схемы И-ИЛИ-НЕ 23 и одновременно на вход формирователя 22 задержки возврата. Последний при действии на входе сигнала с уровнем логической единицы остается в исходном состоянии, а с его выхода подается сигнал логической единицы на первый вход 24 второй схемы И-ИЛИ-НЕ 23.При этом на выходе второй схемы И-ИЛИ-НЕ 23 формируется сигнал с уровнем логического нуля, который поступает на второй вход 26 первой схемы И-ИЛИ-НЕ б и запрещает проход через нее второго контрольного сигнала, поступающего на четвертый вход 29 этой схемы с выхода 30 частотного регулятора 10 скорости. В то же время, сигнал с уровнем логического нуля с выхода второй схемы И-ИЛИ-НЕ 23, сформированный в сигнал с уровнем логической единицы 40 нторым фазовращателем 27, подается на третий вход 28 первой схемы И-ИЛИ-НЕ б и разрешает проход через нее основного контрольного сигнала с выхода 4 формирователя 3 контроль ного сигнала на вход Фазового регулятора 7 скорости и первый вход 8 частотного регулятора 10 скорости. В результате действия контрольного сигнала на входы физоого и чаотного регуляторов 7 и 10 двигателем постоянного тока вырабатывается суммарное управляющее воздействие в виде крутящего момента, которое с первого выхода 11 частотного регулятора 10 скорости поступает на ведущий узел 12, сопряженный с магнитной лентой 2. Причем наличие управляющего воздействия, пропорционального фазе эталонного сигнала, поступающего с выхода фазового ре гулятора скорости на второй вход 9 частотного регулятора 10 скорости, позволяет обеспечить стабильность средней скорости движения магнитной ленты с точностью, равной точности 65 по времени эталонного генератора в фазовом регуляторе 7 скорости,При уменьшении амплитуды импульсов контрольного, сигнала на выходе 4 формирователя 3 контрольного сигнала ниже опорного уровня узла 14 контроля амплитуды или в случае полного пропадания контрольного сигнала в результате действия параэитной амплитудной модуляции, на первый вход 16 кольцевого счетчика 15 перестают поступать импульсы, сбрасывающие его в исходное состояние, и одновременно начинается пересчет импульсов второго контрольного сигнала, поступающих на второй вход 17 кольцевого счетчика 15, на его первом выходе 19 появляется сигнал с уровнем логической единицы, а на втором инверсном выходе 20 сигнал с уровнем логического нуля, который через собствен" ный третий вход 18 блокирует кольцевой счетчик 15 до повторного появления основного контрольного сигнала с уровнем, превышающим опорный уровень узла 14 контроля амплитуды. В то же время сигнал логической единицы с первого выхода 19 кольцевого счетчика 15, сформированный в сигнал логического нуля фазовращателем 21, поступает на второй вход 25 второй схемы И-ИЛИ-НЕ 23, на выходе которой появляется сигнал с уровнем логической единицы, поступающий на второй вход 26 первой схемы И-ИЛИ-НЕ 6 и разрешающий прохождение на ее собственный выход второго контрольного сигнала, подаваемого на ее четвертый вход 29 с выхода 30 частотного регулятора 10 скорости. Одновременно с выхода второй схемы И-ИЛИ-НЕ 23 через второй фазовращатель 27 на третий вход 28 первой схемы И-ИЛИ-НЕ б поступает сигнал с уровнем логического нуля и запрещает прохождение сигнала помех, поступающих на первый вход 5 первой схемы И-ИЛИ-НЕ б с первого выхода 4 формирователя 3 контрольного сигнала, после снижения уровня или полного пропадания основного контрольного сигнала. Для исключения кратконременных выпадений основного контрольного сигнала служит Формирователь 22 задержки возврата, который запускается в момент переключения, при появлении на выходе первого Фазовращателя 21 сигнала с уровнем логического нуля,При срабатывании формирователя 22 задержки возврата на его выходе появляется сигнал с уровнем логического нуля, поступающий на первый вход 24 второй схемы И-ИЛИ-НЕ 23. Вследствие действия этого сигнала вторая схема И-ИЛИ-НЕ 23 поддерживает сигнал с уровнем логической единицы на нтором входе 26 и, че" рез второй фазовращатель 27, уро"вень логического нуля на третьемвходе 28 первой схемы И-ИЛИ-НЕ бдо завершения работы формирователя22 задержки возврата. Если в моментдействия этой задержки повторнопоявится контрольный сигнал с магнитной ленты 2 с уровнем, превышающим уровень опорного. сигнала узла14 контроля амплитуды сигнала,устройство будет продолжать работу отвторого контрольного сигнала, вырабатываемого частотным регулятором10 скорости, до завершения работыформирователя 22 задержки возврата.После возвращения формирователя 22задержки возврата в исходное состояние, устройство может сразу переключиться на работу от основногоконтрольного сигйаца, еслй амплитудаконтрольного сигнала, воспроизведенного с магнитной ленты 2, достаточна для нормальной работы узла14 контроля амплитуды сигнала, илипродолжать работу от второго контрольного сигнала, вырабатываемогочастотным регулятором 10 скорости,если уровень основного контрольногосигнала недостаточен. Таким образом, при уменьшении амплйтуды основного,воспроизведенногос магнитной ленты 2, контрольного сигнала ниже опорного уровня узла 14 контроля амплитуды сигнала, выбранного с учетом обеспечения нормальной работы устройства при малом отношении сигнал/шум и при длительном полном или повторно-кратковременномеговыпадении из-эа воздействия параэитной ампЛитуды"модуляции; устройство переключается на работу отвторого контрольного сигнала, вырабатываемого частотным регулятором 10 скорости и имеющего ту же частоту, продолжает работу в этом режиме до завершения работы формирователя 22 задержки возврата, что позволяет обеспечить непрерывное наличие управляющего сигнала на входах фазового и частотного регуляторов 7 и 10 скорости и тем самым полностью исключить сбои в работе устройства и значительно повысить точность его ра" боты. Сравнительные испытания сохране- ния временного масштаба записи и воспроизведения. в аппарате магнитной записи с введенным предлагаемым устройством и без него подтверждают эффективность его работы и увеличение точности сохранения временного масштаба эаписи-воспроизведения при наличии, провалов в контрольном сигнале.0формула изобретенияУстройство для регулирования скорости движения магнитной ленты, со держащее магнитную головку воспроизведения, подключенную к формирователю контрольных сигналов, связанному через один иэ своих выходовс первым входом схемы И-ИЛИ-НЕ, выл ход которой подключен одновременнок входам фазового и частотного регуляторов скорости вращения вала ротора электродвигателя, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с цельюповышения точности перемещения магнитной ленты в тракте лентопротяжного механизма при возникновениивыпадений, оно снабжено последовательно соединенными блоком контроляамплитуды, кольцевым счетчиком, 30 первым фазовращателем, формирователемсигналов задержек возврата, второй. схемой И-ИЛИ-НЕ, вторым фазовращателем, включенными между вторым выходом формирователя контрольных сигна лов и вторым входом первой схемыИ-ИЛИ-НЕ, при этом второй выход кольцевого счетчика соединен с его жевторым входом, третий вход этого жесчетчика соединен с третьим входомпервой схемы И-ИЛИ-НЕ и с вторымвыходом частотного регулятора, выход первого фазовращателя соединенс вторым входом второй схемы И-ИЛИ-НЕ,выход которой нагружен на четвертыйвход первой схемы И-ИЛИ-НЕ.Источники информациипринятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 493801, кл. 6 11 В 15/46,30.11.75.2. Авторское свидетельство СССР 0 9 5 33977, кл, С 11 В 15/46, 30 .11,76.780031 ставитель Н Балбашовахред Е,Гаврилешко КорректорН, Бабинец едактор Л Гольд Заказ 9330/16 ноР лнал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектна Тираж 662 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений 3035, Москва, Ж, РаушПодп омитета Соткрытий ая наб.,