Способ измерения перекоса движущегося ленточного носителя и устройство для его осуществления Советский патент 1985 года по МПК G11B27/10 

ной под острым углом к ребру ленточного носителя прямой потенциальной инии электростатического поля, отклоняющую систему, сопряженную с электронно-лучевой трубкой и соединенную с генератором развертки, усиитель, соединенньм входом с контрэлектродом непосредственно и через резистор - с нулевой шиной и выходом подсоединенньй к первым входам первого и второго компараторов, вторые входы которых подключены к входам первого и второго источников опорного напряжения, а выходы соединены с входами триггера и первого элемента НЕ, первый элемент И, подключенньй первым входом к выходу генератора импульсов и выходом через последовательно соединенные счетчик импульсов и регистр - к выходной шине, отличающееся тем, что, с целью повьшения точности измерения, в него введены второй элемент НЕ, второй, третий и четвертый элементы И, элемент ИЛИ и формирователь импульсов, причем триггер подключен входом через второй элемент НЕ к первому входу второго элемента И и к первому входу элемента ИЛИ, подсоединенного выходом к соединенным между собой второму входу второго элемента И, второму входу первого элемента И и первому входу формирователя импульсов, второй и третий входы которого подключены к выходам третьего и четвертого элементов И, первые входы которых подсоединены к входу триггера, выход которого соединен с вторыми входами элементо ИЛИ и четвертого элемента И, а инверсный выход триггера соединен с вторым входом третьего элемента И, третий вход которого подключен к выходу первого элемента НЕ и к третьему входу четвертого элемента И, при этом выход второго элемента И подключен к управляющему входу генератора развертки, а формирователь импульсов соединен выходом с синхронизирующим входом регистра.

1. Способ изйерения перекоса движущегося ленточного носителя путем записи на неподвижньй носитель контрольного сигнала в виде прямой потенциальной линии электростатического поля, выполненной Под острым углом к ебру ленточного носителя, воспроизведения контрольного сигнала с движущегося ленточного носителя путем сканирования по ширине носителя лучом электронно-лучевой трубки с металловолоконным экраном, измерение времени сканирования луча от начала развертки до момента воспроизведения контрольного сигнала при пересечении луча потенциальной динии, повторения сканирования, измерения времени сканирования луча и вычисления величины перекоса движущегося ленточного носителя, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, сканирование лучом осуществляют в прямом и обратном направле- . ниях, измеряют время сканирования луча от момента воспроизведения контрольного сигнала при сканировании в обратном направлении до достижения исходного состояния, а величину перекоса определяют по формуле Г сf 2 141 S -oi л/ о ) н где сэ - угол перекоса ленточного носителя; время сканирования от мо1+-Г мента воспроизведения конт(g рольного сигнала при сканиС/) ровании в обратном направлении до достижения исходс ного состояния; - время сканирования, от начала развертки до момента воспроизведения контрольного сигнала; t 00 ю ел время между моментами воспроизведения контрольного сигнала; V скорость сканирования луsJ ча электроннолучевой трубi4 ки; скорость движения ленточного носителя; ci. угол наклона потенциальной линии к ребру ленточного носителя. 2. Устройство для измерения перекоса движущегося ленточного носителя, содержащее электроннолучевую трубку с металловолоконным экраном, установленную перпендикулярно к контрэлектроду и движущемуся ленточному носителю, вьшолненному с расположен

1

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к способам измерения перекоса движущегося электростатического носителя информации, и может быть использовано для определения качества лентопротяжного механизма аппарата магнитной записи.

Цель изобретения - повьшение точности измерений.

На фиг. 1 показана блок-схема устройства, реализующего предлагаемый способ; на фиг. 2 - участок ленточного носителя с наклонной линией без перекоса и с перекосом относительно следа луча электроннолучевой трубки; на фиг. 3 - пример вьтолнения формирователя; на фиг. 4 - эпюры в различньк точках устройства.

Устройство (фиг. 1) содержит электроннолучевую трубку (ЭЛТ) 1 с отклоняющей системой 2, контрзлектрод 3 и ленточный носитель 4, а также связанные с ними и соединенные определенным образом генератор 5 развертки, резистор 6, усилитель 7,

первый и второй компараторы 8 и 9, первый и второй источники 10 и 11 опорного напряжения, первый и второй инверторы 12 и 13, первый 14, второй

15, третий 16 и четвертьй 17 элементы И, триггер 18, формирователь 19,. элемент ИЛИ 20, счетчик 21, регистр 22 и генератор 23 импульсов.

Формирователь состоит из ждущих мультивибраторов 24-26, выходами соединенных с входами элемента гШИ27.

Устройство работает следующим образом.

15 На неподвижньш носитель 4 записывают контрольный сигнал в виде наклонной к направлению движения носителя прямой линии АВ (фиг.2) электростатического поля. На катод ЭЛТ 1

20 подается сигнал подсветки луча от источника высокого напряжения (не показан), а на отклоняющую систему 2напряжение развертки от генератора 5 (линейно изменяющегося напряжения). В результате луч ЭЛТ 1 сканирует по электродам металловолокончого экрана, расположенных по дгирине но сителя 4. При попадании луча на электроды их потенциал резко возрастает, достигая напряжения пробоя воздушного промежутка ЭЛТ 1 - носи тель 4. Следствием пробоя является перенос на носитель электростатического заряда, который стекает по цепи: носитель 4, контрэлектрод 3, резистор 6, нулевая шина (корпус). (На резисторе 6 напряжение прямо пропорционально разности потенциалов между электродами экрана ЭЛТ 1 и участками носителя 4. В моменты пересечения лучом линии Л6 контрольного сигнала на резисторе 6 формируются короткие импульсы, кот рые после усиления в усилителе 7 (фиг.4а) поступают на входы компараторов 8 и 9. На выходе первого .компаратора 8 образуются импульсы (фиг.4в) попадания луча ЭЛТ 1 на электроды, а на выходе второго компаратора 9 имеются аналогичные сигналы с дополнительно сформированными отрицательными импульсами (фиг.46), совпадающими с моментами пересечения лучом линии АВ , Таким образом, в момент попадани луча ЭЛТ 1 на электроды передний фронт импульса с выхода первого компаратора 8 (фиг.4в) установит триггер 18 в единичное состояние (фиг.4г). Ордината у i-й точки пересечения луча с Контрольной точкой, кото рое происходит при сканировании в прямом направлении, составляет где v скорость сканирования луча; f. время сканирования луча от начала развертки до момента пересечения линии AS (фиг.2); - угол наклона следа ЭЛТ 1 на движущемся носителе относительно направления его движения, 4 - ( причем cos у5 5 а sin / II V.

тогда у. v fj 1 - ( )- (2)

После пересечения лучом -в i-й точке линии /(Q на выходе четвертого Элемента И 17 формируется отрицатель arc-tr(--)-«rc-tgr

При отсутствии перекоса ( oi под которым заведомо были нанесена 744 ный импульс .и луч продолжает сканировать до конца экрана ЭЛТ 1. При этом по отрицательному фронту с выхода компаратора 8 второй инвертор 13 формирует положительный фронт, который через открытый по другому входу второй элемент И 15 положительным уровнем с выхода элемента ИЛИ 20 (фиг.4ж) переключает генератор 5 в режим линейного уменьшения напряжения. В результате луч ЭЛТ сразу начинает сканировать в противоположном направлении с той же скоростью. При пересечении лучом линии АВ в точке i+1 на выходе второго компаратора 9 формируется отрицательньй импульс (фиг.4 5), который после инвертирования поступает на первый вход формирователя 19 (фиг.4е). После этого луч продолжает сканировать до конца экрана ЭЛТ 1, при этом отрицательный перепад с выхода первого компаратора 8 (фиг.4б) через элемент ИЛИ 20 поступает на третий вход формирователя. Ордината (i+1) точки определяется: sin(180- ft) УГс f VA - время сканирования луча от момента пересечения линии в обратном направлении. Вычитая из (3) уравнение (1),получают.(ч.г ОГазность абсцисс указанных точек авляет время от момента пересечения лучом i-ой точки при прямом сканировании до мо- . : мента пересечения. (1+1)-ой точки при обратном сканировании. гол наклона прямой определяется:

линия.А8 , но при наличии перекоса . oi + сГ , где сГ - угол перекоса носителя. Тогда

сГгйГС :

Н

Величины С, , . и t определяются в устройстве следующим образом.

При попадании луча на электроды экрана, жестко закрепленного и принятого за базовую линию, появляется высокий уровень на выходе элемента ИЛИ 20, который открывает первый элемент И 14, пропуская импульсы с генератора 23 на вход счетчика 21.. При достижении момента конца импульса f, отрицательный-импульс с выхода элемента И 17 поступает на первый вход формироваI теля 19.

Первый мультивибратор 20 формирует короткий импульс, по которому состояние счетчика 21 записьшается в регистр 22 в момент окончания импульса Ti .

Моменты начала импульса t и fj4-i

совпадают с моментами концов импульсов и t (фиг. 4а), поэтому в вычислительный блок (не показан) достаточно ввести моменты, по которым в соответствии с уравнением (7) определяется величина перекоса (в вычислительный блок вводятся числа, равные времени от начала развертки до конца импульсов tf , t йТ.- )

ГЗГ

(pus.3

fpu&tf