Устройство для управления резервным аппаратом магнитной записи

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИК 9) (11)11 02 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОБРЕТЕНИЯ ЬСТВУ(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯРЕЗЕРВНЫМ АППАРАТОМ МАГНИТНОЙ ЗАПИсодержащее основной и резервный апаты магнитной записи, последователо соединенные блок контроля эаписходами подключенный к контрольнымыходам блока записи основного аппрата магнитной записи, схема ИЛИи формирователь команды, к выходукоторого подключен управляющий вхорезервного аппарата магнитной запи льство СС2, 1979,ство СССР а-,: Р н в в ПИСАНИЕ И АВТОРСКОМУ СВИД а также блок контроля поступления трехфазного сетевого напряжения в основной аппарат магнитной записи, включенный между выходом выпрямленного нестабилизированного напряжения блока питания основного аппарата магнитной записи и другим входом схемы ИЛИ и содержащий последовательно соединенные с его входом компаратор и инвертор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью уменьшения погрешности управления, блок контроля поступления трехфазного сетевого напряжения в основной аппарат магнитной записи снабжен последовательно соединенными электронным ключем, управляющий вход которого подключен к вы- э ходу инвертора, накопительной схемой дополнительным инвертором и схемой задержки, выход которой подключен к выходу этого блокаИзобретение относится к приборостроению, а именно к технике магнитной записи, и может быть использовано в аппаратуре магнитной записи с пи танием от трехфаэной сети переменного тока и работающей с резервированием.Известно устройство для управления резервным аппаратом магнитной записи, содержащее последовательно соединенные блок контроля записи (включает 10 в себя формирователи, схему ИЛИ, одновибратор, схемы запрета, блоки задержки, инвертор и схему И), входами подсоединенный к контрольным выходам основного аппарата магнитной 15 записи, схему ИЛИ и формирователь команды (переключатель), к выходу которого подключен управляющий вход резервного аппарата магнитной записи (1120Однако данное устройство при первичном питании основного аппарата магнитной записи от трехфазной сети переменного тока частотой 400 Гц не рбеспечивает автоматическое включение 25 резервного аппарата магнитной записи в случае внезапного прекращения поступления в основной аппарат напряжения одной из,фаз по причине, например, перегорания сетевого предохранителя аппарата в цепи этой фазы,Средства оперативного, текущего контроля процесса записи - воспроизведения информации (а также вторичных источников питающих напряжений35 основного аппарата магнитной записи) не могут надежно зафиксировать такую неисправность, так как последствием ее является только увеличение пульсаций выходных стабилизированных напряжений системы питания (т,е, вторичных питающих напряжений) основного аппарата магнитной записи,Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для управления резервным аппаратом магнитной записи, содержащее последовательно соединенные блок конт. роля записи, входами подсоединенный к контрольным выходам блока записи (системы сквозных каналов) основного аппарата магнитной записи, схему ИЛИ и формирователь команды (переключатель цепей питания основного и резерв ного аппаратов магнитной записи со схемой развязки), к выходу которого подключен управляющий вход резервного аппарата магнитной записи, а также блок контроля поступления трехфазного сетевого напряжения в основной 60 аппарат магнитной записи, включенный между выходом выпрямленного нестабилизированного напряжения блока питания основного аппарата магнитной записи и вторым входом схемы ИЛИ и со-,65 держащий последовательно соединенныес его входом компаратор и инвертор 2,Недостаток известного устройства,увеличивающий погрешность управлениярезервным аппаратом магнитной записи,заключается в том, что оно производит ложные включения резервного аппарата магнитной записи в случаяхкратковременного, импульсного понижения уровня сетевого напряжения вфазах, т.е, известное устройство необладает требуемой помехоустойчивостью к импульсным помехам в питающей(трехфазной) сети,Целью изобретения является уменьшение погрешности управления,Поставленная цель достигаетсятем, что в устройстве, содержащемосновной и резервный аппараты магнитной записи, последовательно соединенные блок контроля записи, входами под.ключенный к контрольным выходам блока записи основного аппарата магнитной записи, схему ИЛИ и формирователькоманды, к выходу которого подключенуправляющий вход резервного аппаратамагнитной записи, а также блок контроля поступления трехфазного сетевого напряжения в основной аппарат магнитной записи, включенный между выходом выпрямленного нестабилизированного напряжения блока питания основного аппарата магнитной записи и дру.гим входом схемы ИЛИ и содержащийпоследовательно соединенные с еговходом компаратор И инвестор, блокконтроля поступления трехфазного сетевого напряжения в основной аппарат,магнитной записи снабжен последовательно соединенными электронным ключем, управляющий вход которого подключен к выходу инвертора, накопительной схемой, дополнительным инвертором и схемой задержки, выходкоторой подключен к выходу этогоблока.На фиг. 1 изображена функциональная схема устройства; на фиг, 2временные диаграммы, иллюстрирующиепринцип его работы,Устройство (фиг. 1) контролирующее рабочее состояние основного аппарата 1 магнитной записи и обеспечивающее при его отказе автоматическое включение резервного аппарата2 магнитной записи, содержит блок 3контроля записи, блок 4 контроляпоступления трехфазного сетевогонапряжения в основной аппарат 1 магнитной записи, схему ИЛИ 5 и формирователь 6 команды,Основной 1 и резервный 2 аппараты магнитной записи идентичны. Приэтом каждый из них содержит блок 7управления, электромагнитный контактор 8, многоканальный блок 9 питанияи блок 10 записи, Блок 4 контролянапряжения в основной аппарат 1 магнитной записи содержит компаратор 11, первый инвертор 12, электронныйключ 13, накопительную схему 14, состоящую из зарядной цепочки, собранной на резисторе 15 и конденсато ра 16, и порогового элемента 17, вто. рой инвертор 18 и схему 19 задержки, включающую в себя инвертор 20, электронный ключ 21, зарядную цепочку, собранную на резисторе 22 и конденса торе 23, и пороговый элемент 24Кроме того, устройство включает шины 25 и 26 оперативного напряжения постоянного тока, шины 27 подачи трехфазного сетевого напряжения в основной 15 аппарат 1 магнитной записи, шины 28 подачи трехфазного сетевого напряжения в резервный аппарат магнитной записи 2, и шину 29 ввода записываемой информации, 20Сетевые шины 27 трехфазного питаю. щего напряжеиия соединены черезэлектромагнитный контактор 8 с входами блока 9 питания (с выводами первичной обмотки его силового трансфор матора) основного аппарата 1 магнитной записи, Сетевые шины 28 трехфазного питающего напряжения соединены через электромагнитный контактор 8 с входами блока 9 питания резервного аппарата 2 магнитной записи. Контрольные выходы блока 10 записи основного аппарата 1 магнитной записи подключены к входам блока 3 контроля записи, выход которого соединен с первым входом схемы ИЛИ 5, Выход выпрямленного нестабилизированного напряжения блока 9 питания основного аппарата 1 магнитной записи соединен со входом блока 4 контроля поступления трехфазного сетевого на пряжения в основной аппарат 1 магнитной записи, Выход блока 4 контроля соединен со вторым входом схемы 5, выход которой соединен с сигнальным входом Формирователя б команды.Выход Формирователя б команды соединен с управляющим входом резервного аппарата магнитной записи 2 (с входом дистанционного управления его блока 7 управления). Шина 29 ввода записываемой информации соединена с информационным входом блока 10 записи основного аппарата 1 магнитной записи и с информационным входом блока 10 записи резервного аппарата 2 магнитной записи,Потенциальная шина 25 оперативного напряжения соединена с соответствующими входами основного 1 и резервного 2 аппаратов магнитной записи 60 и формирователя б команды. Соответствующие соединения общей шины 26 оперативного напряжения не описываются.Соединения внутри блока 4 контроля поступления трехфазного сетевого б 5 напряжения в основной аппарат 1 маг -нитной записи следующие, Вход блокаконтроля 4 соединен с входом компаратора 11, выход которого соединен свходом инвертора 12. Выход инвертора 12 соединен с управляющим входомэлектронного ключа 13, включенногомежду входом накопительной схемы 14и первой шиной (в данном случае - от.рицательной) напряжения питания блока 4 контроля, Выход накопительнойсхемы 14 соединен со входом инвертора 18, выход которого соединен совходом схемы 19 задержки, Выход схемы 19 задержки соединен с выходомблока 4 контроля. Вход накопительнойсхемы 14 соединен с входом порогового элемента 17, На входе последнеговключена зарядная цепочка, состоящая из конденсатора 16, включенногомежду входом порогового элемента 17и первой шиной напряжения питанияблока 4 контроля, и резистора 15,включенного между входом пороговогоэлемента 17 и второй шиной (положительной, соответственно) напряженияпитания блока 4 контроля.Выход порогового элемента 17соединен с выходом накопительнойсхемы 14. Вход схемы 19 задержкисоединен с входом ее инвертора 20,выход которого соединен с управляющим входом электронного ключа 21,включенного между входом пороговогоэлемента 24 и первой шиной напряжения питания блока 4 контроля, С входом порогового элемента 24 соединены выводы конденсатора 23 и резистора 22, образующих зарядную цепочкусхемы задержки, и другие выводы которых соединены с соответствующимишинами напряжения питания блока 4контроля. Выход порогового элемента 24 соединен с выходом схемы 19задержки,Исполнение блоков и узлов предлагаемого устройства следующее.Блок 7 управления каждого аппарата магнитной записи содержит кнопкиуправления включением и выключениемаппарата и исполнительные реле,Формирующие команды для включенияэлектромагнитного контактора 8 и блока 10 записи. Вход дистанционногоуправления блока 7 управления используется в резервном аппарате 1 магнит.ной записи для автоматического включения его по команде Авария приотказе основного аппарата 1 магнитной записи.Электромагнитный контактор 8мощное электромагнитное реле с тремя парами нормально разомкнутых контактов.Многоканальный блок 9 питания каждого аппарата магнитной записи содержит силовой трансформатор, выпрямители и стабилизаторы напряжений, не 1062776обходимые для функционирования систем аппарата магнитной записи.Блок 10 записи выполнен содержащим лентопротяжный механизм с магнитной головкой и магнитной лентой, ведущий привод с электроникой авторегулирования скорости, систему авторегулирования натяжения магнитнойленты и электронику преобразованиявхОдной записываемой информации, Основными коытрольными выходами бло" 10ка 10 записи основного аппарата 1магнитной записи являются: выходдатчика оборотов ведущего вала лентопротяжного механизма (контроль ведущего привода), выход датчиков контроля состояния натяжения магнитнойленты (ее обрыва или окончания) и выход контроля тока записи информацииБлок 3 контроля записи выполненсодержащим схему контроля оборотовведущего вала, схему контроля процесса преобразования сигналов входнойинформации в ток записи, и выходнуюсхему, объединяющую выходные сигналыэтих схем контроля и сигнала контро-. 25ля состояния натяжения магнитной ленты в лентопротяжном механизме,Формирователь б команды содержитузел гальванической развязки и селектор входного сигнала,устройство работает следующимобразом.Треэфазное сетевое напряжениекоммутируется в каждом аппарате 1и 2 магнитной записи. электромагнитным контактором 8, В цепи каждой фазы сетевого напряжения в аппаратестоит сетевой предохранитель (не показан).Для включения основного 1 и резервного 2 аппаратов магнитной записи используется оперативное напряжение (постоянное), которое поступаетв устройство по шинам 25, 26 и заводится далее в блоки 7 управленияаппаратов. 45Для записи информации включаютосновной аппарат 1 магнитной записиПо команде в виде потенциала оперативного напряжения блока 7 управления основного аппарата 1 магНитной записи включается его электромагнитный контактор 8, в результате чего трехфазное сетевое напряжение поступает через замкнутые контакты контактора на входы многоканального блока 9 питания этого аппарата, При .этом питающие напряжения (вторичные) с выходов стабилизаторов многоканаль ного блока 9 питания, а также необ-, ходимая команда блока 7 управления 60 поступают в блок 10 записи и перевбдят его в режим записи информации,Производится запись информации основным аппаратом 1 магнитной записи. 65Блоки 7 записи основного 1. и резервного 2 аппаратов магнитной записи подключены к шине 29 ввода записываемой информации параллельно, Этообеспечивает то, что при автоматическом включении резервного аппарата 2магнитной записи, в случае отказаосновного, запись информации сразуже будет продолжаться на резервномаппарате.Рабочее состояние основного аппарата 1 магнитной записи во время записи информации непрерывно контролируется блоком 3 контроля записи устройства.Блок 3 контроля записи фиксируетотказ основного аппарата 1 магнитнойзаписи в следующих слуяаях; при неисправности ведущего привода, при обрыве, окончании или неисправности системы натяжения магнитной лентыи принеисправности электроники (с магнитной головкой) записи блока 10 записи.При отказе основного аппарата 1магнитной записи выходной сигнал блока 3 контроля проходит через схемуИЛИ 5 и запускает формирователь б команды,После прихода сигнала на его входформирователь б команды некотороевремя (О, 3 - 0,5 с) выжидает, и еслиза это время входной сигнал не пропа"дает, то формирователь б выдает команду Авария в виде оперативногонапряжения, которая поступает на входдистанционного управления блока 7управления резервного аппарата магнит.ной записи 2 и включает этот аппаратдля записи информации,.С выхода одного из выпрямителеймногоканального блока 9 питания основного аппарата 1 магнитной записивыпрямленное (нестабилизированное)напряжение поступает на вход блока 4контроля поступления трехфазного сетевого напряжения в основной блок 1магнитной записи,Блок 4 контроля предназначен дляконтроля отсутствия одной из фаэ трехфазного сетевого напряжения, например, из-за перегорания сетевого предохранителя, стоящего в аппаратурев цепи этой фазы.При наличии трех фаэ на выходекомпаратора 11 блока 4 контроля формируется потенциальный сигнал. Приэтом отсутствует сигнал на выходеинвертора 12, электронный ключ 13заперт, Конденсатор 16 накопительнойсхемы 14 заряжеы, формируется сигнална выходе порогового элемента 17 накопительной схемы 14, отсутствует сиг".иал на выходе инвертора 18, отсутствует сигнал на выходе схемы 19 задержки.и, Следовательно, на выходе бло-,.ка 4 контроля,Во время кратковременного (10-50 мс)отсутствия сетевого напряжения навыходе компаратора 11 формируется отрицательный импульс (см, левую часть диаграммы 1, фиг, 2), длительность которого равна продолжительности помехи, При этом на выходе инвертора 12 формируется положительный импульс, который вызывает срабатывание электронного ключа 13, Последний мгновенно разряжает конденсатор 16 накопительной схемы 14 (сигнал на входе ее порогового элемента 17 показан на диаграмме 2, фиг. 2).В результате пропадает сигнал навыходе порогового элемента 17 (см.левую часть диаграммы 3, фиг, 2),Появляется сигнал на выходе инвертора 18 и, следовательно, на входесхемы 19 задержки.Схема 19 задержки (фиг, 1) работает следующим образом,При появлении потенциального сигнала на ее входе снимается сигнална выходе инвертора 20 схемы 19 задержки, При этом запирается ключ 21и начинает заряжаться через резистор 22 конденсатора 23 (сигнал навходе порогового элемента 24 показанна диаграмме 4, фиг. 2 ),Пусть длительность импульснойпомехи не превышает допустимую, 30После окончания импульсной помехипропадает сигнал на выходе инвертора Х 2, в результате чего запираетсяключ 13 и начинает заряжаться черезрезистор 15 конденсатор 16, Через 35некоторое время после этого уровеньнапряжения на конденсаторе 16 дости.гает уровня порога срабатывания порогового элемента 17 и на выходенакопительной схемы 14 устанавливается потенциальный сигнал, а навходе схемы задержки 19 сигнал снимается,При этом появляется сигнал навыходе инвертора 20 схемы 19 задержки, в результате чего срабатываетэлектронный ключ 21. Этот ключ мгновенно разряжает конденсатор 23, который за время действия импульснойпомехи не успел зарядиться до уровня порога срабатывания пороговогоэлемента 24.Схема 19 задержки находится висходном состоянии,Максимальная длительность импульсной помехи, на которую не реагируетблок 4 контроля, определяется разность между временем задержки прохождения сигнала схемой 19 задержки ивременем заряда конденсатора 16 накопительной схемы 14. 60Аналогично рассмотренному вышеобразом действует механизм защитыустройства и при кратковременном,импульсном пропадании сетевого напряжения только в однОЙ из его фаз. 65 Формирование команды на включениерезервного аппарата 2 магнитной записи при полном прекращении поступления напряжения одной из трех фазсети в основной аппарат магнитнойзаписи 1 устройство производит следующим образом.При отсутствии одной из фаз навыходе компаратора 11 формируетсяпрямоугольный импульсный сигнал(см, правую часть диаграммы 1, фиг.2)с периодом, равным 1,25 мс (частотатрехфазной сети 400 Гц),В течение первой же положительной полуволны этого сигнала отпирается ключ 13 и разряжает конденсатор 16 накопительной схемы 14, т.е,время разряда этого конденсатора недолжно превышать половины периодавыходного импульсного сигнала компаратора 11.За время следующей, отрицательнойполуволны (и последуюших отрицательных полуволн) выходного сигнала инвертора 12, когда ключ 13 выключен,конденсатор 16 накопительной схемы 14зарядиться не успевает (см. правуючасть диаграммы 2, фиг, 2).Поэтому после пропадания (в томчисле и импульсного) одной фазы сетевого напряжения на выходе накопительной схемы 14 сигнал будет отсут.ствовать, При этом устанавливаетсясигнал на входе схемы 19 задержки,в результате чего запирается ееключ 21 и начинает заряжаться конден.сатор 23.После достижения уровнем напряжения на нем уровня порога срабатывания порогового элементы 24 на выходе схемы 19 задержки появляется сигнал, который поступает на выходблока 4 контроля, Выходной сигналблока 4 контроля проходит через схему ИЛИ 5 и запускает формирователь бкоманды. Выходная команда этогоформирователя включает резервныйаппарат 2 магнитной записи.Питание блока 4 контроля и егозарядных цепочек осуществляется ототдельного стабилизатора напряженияфильтром (не показан), подключенного ко входу этого блока, или от соответствующего стабилизатора блока 9питания основного аппарата 1 магнитной записи.Поскольку питание блоков 3 и 4контроля осуществляется от вторичныхисточников питания основного аппарата 1 магнитной записи, а включениеаппаратов 1 и 2 производится с помощью оперативного напряжения, тоформирователь 6 команды содержитузел гальванической развязки.Формирователь б команды содержиттакже селектор входного сигнала,обеспечивающий начало формированиякоманды Авария только после того,1062776 иг 7 как длительность сигнала на входеформирователя превысила минимальнодопустимую,Это повышает надежность управления резервным аппаратом магнитнойзаписи, а установка элемента задержки Формирования команды Аварияв формирователе 6 экономически выгодно тем, что при этом один элемент задержки работает на все звеньяконтроля устройства. 1 ОТехнико-экономическая эффективность изобретения заключается в.уменьшении погрешности управления "резервным аппаратом магнитной записи, достигнутом в результате выполнения блока контроля поступлениятрехфазного сетевого напряжения восновной аппарат магнитной записиустройства с защитой от импульсныхсетевых помех.20В качестве базового объектапринято аналогичное устройство,Фиксирущее отсутствие одной из фазтрехфазного питающего напряжения это.го изделия и производящее при этомложные включения резервного аппарата магнитной записи в случае кратковременных (импульсных) пропаданийсетевого напряжения, например, вовремя включения другой аппаратурына объекте эксплуатации иэделия. Техническим преимуществом иэобре тения по сравнению с известным устройством является то, что оно полностью защищает устройство управле. ния резервным аппаратом магнитной записи, содержащее звено контроля поступления трехфазного сетевого напряжения в основной аппарат магнитной записи от импульсных сетевых помех. Использование предлагаемого устройства обеспечивает снижение интенсивностй импульсных помех, действую. щих на объекте эксплуатации аппаратуры магнитной записи, за счет устранения произвольных включений резервной аппаратуры во время регистрации и обработки информации, иповышает удобство эксплуатации аппаратуры магнитной записи, так как в результате исключения ложных включений (питания и рабочего режима) второго (используемого и в качестве резервного) аппарата магнитной записи отпадает необходимость в переподготовке его к записи информации как в резервном режиме, так и совместно с первым, основным аппаратом магнитной записи (непрерывная запись с помощью двух последовательно работающих аппаратов).1062776 ЮщуяьснаяпопеА а Составитель Ю.АлешинКоссей Техред С.Легеза Корректор О,тиго дакт 594 Под твенного комитета бретений и открыт 5, Раушская наб.,сноеССР осударс лам изова, Ж4/ атент, г,Ужгород, Ул,Проектная,Филиал Заказ 10229/54ВНИИПИпо де113035, Мос Отсутастабие одной Фазы