Аппарат контроля магнитной записи Советский патент 1989 года по МПК G11B27/36 G11B25/06 

Изобретение относится к приборостроению, в частности к аппаратуре магнитной записи, и может быть использовано для исследования и проверки качества магнитной ленты при ее разработке и испытаниях в процессе производства.

Целью изобретения является расширение эффективности контроля износоустойчивости магнитной ленты.

На фиг. 1 приведена схема аппарата контроля магнитной ленты; на фиг. 2 - схема датчика скорости; на фиг. 3 - схема блока измерения скорости; на фиг. 4 - схема блока обнаружения ЗОНЫ , на фиг. 5 - схема блока контроля.

Аппарат содержит приемную 1 и подающую 2 катушки с магнитной лентой 3, установленные соответственно на.валах электродвигателей 4 и 5, первыми выводами подключенными к клемме питания аппарата. Вторые выводы двигателей 4 и 5 подключены к усилителям мощности 6 и 7, которые представляют собой токовые .ключи, коммутирующие протекающие через якорные обмотки электродвигателей тока. Частотный датчик 8 скорости совместно с блоком 9 измерения скорости обеспечивает перемещение магнитной ленты с постоянной линейной скоростью, а совместно со счетчиком 10 определяют длину магнитной ленты., Датчик 8 состоит из ведомого магнитной лентой 3 ролика 11, на валу которого расположен зубчатый диск 12, фотоэлектрической системы, состоящей из источника J3 света, например лампы, и фотоприемника J4, например фототранзистора, подключенного к форм фовэ- телю 15 импульсов, выполненному на компараторе .

Вькод датчика 8 скорости подключен через первый вход элемента И 16 к счетному входу счетчика 10 и входу

СО

10

15

блока 9 измерения скорости. Входящие в состав блока измерения скорости счетчик 17, дешифратор 18, совместно с генератором 19, элементом И 20, эле-с ментом 21 задержки и триггером 22 предназначены определя ть отклонение периода следования сигналов с датчика 8 скорости от величины периода, соответствующего номинальной скорости движения магнитной ленты. При этом выход генератора 19 стабильной частоты подключен к первому входу элемента И 20, выходом связанного со счетным входом счетчика 17, разрядные выходы которого- соединены с ин- формадионными входами дешифратора 18, Выход дешифратора 18 связан с вторым входом элемента И 20, с информационным и сбросовым входами тригге- 20 ра 22, выход которого подключен к выходной клемме блока измерения скорости. Входная клемма блока 9 подключена к тактовому входу триггера 22 и через элемент 21 задержки к сбросово- 25 му входу счетчика 17.

Выходная клемма блока 9 подключена к первым входам элементов ИЛИ 23 и 24 и установочному входу триггера 25. Выход триггера 25 подключен к первому зО входу элемента И 26, выход которого подключен к генератору 27. Выход стабильного генератора 27 связан с усилителем 28 записи совместно с голов - кой 29 записи, предназначенным для перемагничивания магнитной ленты с частотой, задаваемой генератором 27. Головка 30 восроизведения подключена к усилителю 31 воспроизведения. Выход усилителя 31 воспроизведения подключен к первой входной клемме блока 32 обнаружения зоны, содержащего ечетчик 33, дешифратор 34, триггер 35 и одно- вибратор 36. Первая входная клемма блока 32.подключена к счетному входу счетчика 33, разрядные выходы которого соединены с информационными входами дешифратора 34, выходом связанного с установочным входом триггера 35, у которого выход подключен к входу од- новибратора 36. Вторая входная клемма блока обнаружения зоны подключена к сбросовым входам счетчика 33 и триггера 35. Выход одновибратора 36

входу элемента и .16, первому входу элемента И 39, выходом свяэаннаго с первым входом элемента ИЛИ 40, выход которого соединен с вторым входом элемента И 26.Первая входная клемиа запуска аппарата подключена к установочному входу триггера 43 и установочным входам триггеров 44 и 45.При этом прямой выход триггера 43 подключен к первым входам элементов И 46 и 47, выходы которых соединены соответственно с усилителями 7 и 6 мощности. Инверсный выход триггера 44 подключен к второму входу элемента ИЛИ 23, прямой выход триггера 44 связан с вторым входом элемента И 39 и вторым входом элемента ИЛИ 24. При этом выходы элементов ИЛИ 23 и 24 подключены к вторым входам элементов И 46 и 47 соответственно. Прямой выход триггера 45 подключен к второму входу гле- мента ИЛИ 40 и разрешающему входу дешифратора 41, а инверсный выход триггера 45 подключен к разрешающему входу дешифратора 42.

Разрядные выходы счетчика 10 под ключены параллельно к информационным входам обоих дешифраторов 41 и 42, выходы которых связаны с первым и вторым входами одновибратора 48. Выход одновибратора А8 подключен к первому входу элемента ИЛИ 49,третьей входной клемме блока 37 контроля, входу элемента 50 задержки, выходом связанного со счетным входом триггера 44. Вторая входная клемма аппарата , предназначенная для подачи сигналов сброса, подключена к сбросовому входу триггера 43 и второму входу элемента ИЛИ 49, выходом связанного со сбросовыми входами триггеров 25, 38 и 45, счетчика 10 и с вто рой входной клеммой блока 32 обнаружения зоны. Выход усилителя 31 воспроизведения подключен к четвертой входной клемме блока 37 контроля.

В состав блока контроля входит счетч1ж 51, генератор 52, схемы И 53 ИЛИ 54, одновибратор 55, триггер 56, счетчик 57, схемы И 58, 59 и инвертор 60. Выход генератора 52 подключен к первому входу элемента И 53,

35

40

5

50

соединен с первой входной клеммой бло- второй вход которой соединен с выхока 37 контроля и счетным входом триггера 38. Прямой выход триггера 38 подключен к второй входной клемме блока 37 контроля второму

дом триггера 38, а выход элемента И 53 подключен к счетному входу счетчика 5J. Старший раэрядный выход счетчика 51 подключен к входу одно10

15

-с 2025

зО о

276654

входу элемента и .16, первому входу элемента И 39, выходом свяэаннаго с первым входом элемента ИЛИ 40, выход которого соединен с вторым входом элемента И 26.Первая входная клемиа запуска аппарата подключена к установочному входу триггера 43 и установочным входам триггеров 44 и 45.При этом прямой выход триггера 43 подключен к первым входам элементов И 46 и 47, выходы которых со, единены соответственно с усилителями 7 и 6 мощности. Инверсный выход триггера 44 подключен к второму входу элемента ИЛИ 23, прямой выход триггера 44 связан с вторым входом элемента И 39 и вторым входом элемента ИЛИ 24. При этом выходы элементов ИЛИ 23 и 24 подключены к вторым входам элементов И 46 и 47 соответственно. Прямой выход триггера 45 подключен к второму входу гле- мента ИЛИ 40 и разрешающему входу дешифратора 41, а инверсный выход триггера 45 подключен к разрешающему входу дешифратора 42.

Разрядные выходы счетчика 10 под ключены параллельно к информационным входам обоих дешифраторов 41 и 42, выходы которых связаны с первым и вторым входами одновибратора 48. Выход одновибратора А8 подключен к первому входу элемента ИЛИ 49,третьей входной клемме блока 37 контроля, входу элемента 50 задержки, выходом связанного со счетным входом триггера 44. Вторая входная клемма аппарата , предназначенная для подачи сигналов сброса, подключена к сбросовому входу триггера 43 и второму входу элемента ИЛИ 49, выходом связанного со сбросовыми входами триггеров 25, 38 и 45, счетчика 10 и с второй входной клеммой блока 32 обнаружения зоны. Выход усилителя 31 воспроизведения подключен к четвертой входной клемме блока 37 контроля.

В состав блока контроля входит счетч1ж 51, генератор 52, схемы И 53, ИЛИ 54, одновибратор 55, триггер 56, счетчик 57, схемы И 58, 59 и инвертор 60. Выход генератора 52 подключен к первому входу элемента И 53,

35

40

5

50

второй вход которой соединен с выходом триггера 38, а выход элемента И 53 подключен к счетному входу счетчика 5J. Старший раэрядный выход счетчика 51 подключен к входу одновибратора 55, выходом связанного с первым входом элемента ИЛИ 54 и установочным входом триггера 56, инверсный выход которого подключен i первым входам элементов И 58 и 59, выходами соединенных соответственно со счетным и сбросовым входами счет- чика 57. Все разрядные выходы счетчика 57 поступают на выходные клеммы аппарата, при этом старший разрядный выход подключен к тактовому входу триггера 43, третьему входу элемента ИЛИ 49 и входу инвертора 60, выходом связанного с вторым входом элемента И 58.

Первая входная клемма блока контроля подключена к сбросовому входу триггера 56, вторая входная клемма блока - к второму входу элемента И

53,третья входная клемма блока - ко второму входу элемента И 59, а четвертая входная клемма блока контроля - к второму входу элемента ИЛИ

54,выходом связанного с сбросовым входом счетчика 51. Клемма логического нуля аппарата подключена к информационному входу триггера 43.

В исходном состоянии (после включения питания или при наличии сигнала на клемме сброса аппарата) счетчики 10, 33 сброшены, триггеры 25, 35, 38, 43 и 45 в нулевом состоянии, магнитная лента находится в состоянии пкоя. При подаче сигнала на клемму запуска режима триггеры 43-45 устанавливаются в единичное состояние, сигнал с прямого выхода триггера 44 после прохождения элемента ИЛИ 24 и при разрешающем высоком уровне на втором входе элемента И 47 включает усилитель 6 мощности. При этом по якорной обмотке двигателя 4 начинает протекать ток и двигатель развивает момент, обеспечивающий движение магнитной ленты с подающей катушки 2 на приемную катушку 1. В процессе движения вращается охваченный магнитной лентой 3 ролик 1 датчика 8 скорости. Зубчатый диск 12 периодически перекрывает световой поток источника 13 света, который поступает на фотоприемник 14. Формирователь 15 преобразует сигнал фотоприемника 14 в импульсы, период следования кото- рьгх пропорционален скорости движения ленты и выбранной единице длины. Импульсы с выхода датчика 8 скорости пступают на вход блока 9 измерения ск 15

20

25

5276656

рости. Идет разгон магнитной ленты, во время которого период следования импульсов датчика скорости постоянно уменьшается. При этом, за время одного периода счетчик 17 импульсами с генератора 19 успевает заполниться до конца, а на выходе дешифратора 18 устанавливается низкий уровень, за10 прещающий через элемент И 20 дальнейшее изменение состояния счетчика 17 до прихода на вход сброса следующего имцульса датчика скорости. В тоже время низкий уровень с выхода дешифратора 18 удерживает триггер 22 в сброшенном состоянии, которое через элементы ИЛИ 23, И 46 поддерживает выключенным усилитель 7 мощности, а через элементы ИЛИ 24, И 47 усилитель 6 включенным. При уменьшении периода следования импульсов датчика скорости до значения, соответствующего величине номинальной скорости движения ленты, счетчик 17 не заполнится до конца и на выходе дешифратора 18, а соответственно,на информационном входе триггера 22 останется высокий уровень, который по приходу на счетный вход триггера 22

30 следующего импульса датчика скорости переключит его в единичное состояние .

При этом высокий уровень с выхода триггера 22, не изменяя выходных состояний элементов ИЛИ 24, И 47 и усилителя 6 мощности, через элементы ИЛИ 23, И 46 включит усилитель 7 мощности. Через якорную обмотку двигателя 5 подающей катушки 2 потечет ток в направлении, противоположном движению магнитной ленты, осуществляя подтормаживание. Скорость движения ленты при этом начнет уменьшаться, период следования импульсов

45 датчика скорости возрастать и вскоре счетчик 18 вновь заполнится до конца, триггер 22 сбросится, отключится усилитель 7 мощности, обесточится двигатель и снова начнется процесс

50 разгона.Таким образом, осуществля- ется регулирование скорости движения ленты относительно заданного значения номинальной скорости.

Аналогично происходит процесс гулирования при изменении направления движения (изменение состояния триггера 44) на противоположное.При этом элементы ИЛИ 23, И 46, усилитель 7 мощности включены постоянно.

35

40

элементы ИЛИ 24, И 47, усилитель мощности 6 включаются для подтормажнва- ния. При достижении номинальной скорости первый раз высокий уровень триггера 22 установит триггер 25 в eд fflичнoe состояние. Высокий уровень с выхода триггера 25 поступает на вход элемента И 26, на втором входе которого уже стоит высокий уровень (после прохождения сигналу с прямого выхода триггера 45 через элемент ИЛИ 40), и включает генератор 27. Головка 29 записи при помощи усилителя 28 перемагничивает магнитную ленту с час тотой генератора 27-. При движении магнитной лепты перемагниченные участки перемещаются от головки записи к головке 30 воспроизведения, считываются ей и на выходе усилителя 31 формируются в виде импульсов, цо- торые поступают на входы блоков об- наружепия зоны 32 и контроля 37.После заполнения счетчика 33 блока обнаружения зоны на выходе дешифратора 34 и триггера 35 устанавливается высокий уровень, а на выходе одновиб- ратора 36 формируется импульс обнаружения зоны, который сбрасывает триггер 56 блока контроля и устанавливает в единичное состояние триггер 38. Высокий уровень с выхода этого триггера, поступая через элемент И 39 на вход элемента ИЛИ 40, подтверждает состояние записи, а поступая на пер- вый вход элемента И 53 блока контро ля 37, разрешает заполнение счетчика 51 импульсами генератора 52 (разре/шение контроля). Одновременно высокий уровень с выхода триггера 38, поступая на первый вход элемента И 16, разрешает заполнение счетчика 10 импульсами с выхода датчика 8 скорости (для определения длины зоны). При этом происходит контроль сигнала воспроизведения на выпадения в пределах зоны, ограниченной состоянием дешифратора 41 (высокий уровень с прямого выхода триггера 45 на разрешающем входе дешифратора 41). В процес се контроля при наличии всех импульсов сигнала воспроизведения счетчик 51 не успевает заполниться до старшего разряда, сбрасываясь следующими

один за другим импульсами воспроиз- ведения и не вызывая дальнейшего сра батьшания схемы. При отсутствии хотя бы одного импульса воспроизведения счетчик 51 не сбросится, заполнится

старшего разряда и вызовет на выходе одновибратора импульс вьтадения, который сбросит счетчик 51 и установит триггер 56 в единичное состояние . Следующие за этим импульсы вьтадения только подтвердят состояние триггера 56. При переключении триггера 56 отрицательный фронт на его инверсном выходе, пройдя через элемент И 58, переключит счетчик 57 в единичное состояние. За время контроля зоны триггер 56 может быть переключен только один раз, следовательно, счетчик 57 может изменить состояние только на единицу.

Контроль продолжается до тех пор, пока счетчик 10 не заполнится до состояния срабатывания дешифратора 41,всокий уровень с выхода которого запустит одновибратор 48. Импульс с выхода одновибратора 48, поступив на вход элемента И 59 блока контроля, не вызьшает никаких переключений, тяк как на втором его входе низкий уровень, а пройдя через элемент ИЛИ 49, сбросит триггеры 25 (прекратится запись), 38 (прекратится контроль), 45, счетчики 10 и 33, триггер 35 блока 32 обнаружения зоны. Кроме того, импульс с выхода одновибратора 48, пройдя через элемент 50 задержки, поступит на счетный вход триггера 44 и изменит его состояние, при этом произойдет изменение направления движения магнитной ленты на противоположное.

После выхода на номинальную скорость триггер 25 вновь установится в единичное состояние. Записанная при первом проходе зона подойдет к головке воспроизведения,импульсы воспроизведения поступят на вход блока обнаружения зоны и при заполнении счетчика 33 импульс с выхода одновибратора 36 сбросит триггер 56 блока 37 контроля в нулевое состояние, а триггер 38 установится в единичное состояние. Высокий уровень с выхода триггера 38 через элемент И 16 разрешит.заполнение импульсами датчика скорости счетчика 10 (для определения длины зоны), поступив на вход элемента И 53, разрешит работу блока 37 контроля, поступив на вход элемента И 39, при низком уровне на втором входе не произведет никакого действия на его выходе (запрещение записи).Триггер

45 может быть в единичном состоянии только при первом проходе после запуска аппарата, поэтому во втором и всех последующих проходах разрешающий высокий уровень с выхода этого триггеру поступает на вход дешифратора 42. Дпина зоны во втором и последующих проходах (определяемая дешифратором 42) выбирается меньше длины зоны (определяемой дешифратором 41) при первом проходе на двойную величину участка зоны (определяемого дешифратором 34), необходимого для ее обнаружения.

В процессе контроля зоны при заполнении счетчика 51 формируется импульс выпадения, который устанавливает триггер 56 в единичное состояние и изменяет состояние счетчика 57 Если до срабатывания дешифратора 42 процессе контроля зоны не обнаружено отсутствие импульсов воспроизведения (триггер 56 остался сброшенным то после срабатывания дешифратора 42 импульс с выхода одновибратора 48 через элемент И 59 сбросит счетчик 57. Блок контроля осуществляет подсчет только следуюш,их один за другим дефектных проходов. После второго изменения направления движения магнитной ленты (по сигналу с выхода одно- вибратора 48 и элемента 50 задержки триггер 44 изменит свое состояние) вся последовательность действий по контролю и определению длины зоны повторится. После установки по импульсу обнаружения зоны триггера 38 в единичное состояние через элементы И 39, ИЛИ 40 и И 26 в пределах контролируемого участка зоны разрешается перезапись сигнала на ленте. Таким образом, осуществляется реверсивное движение ленты на короткой зоне с контролем в обе стороны и перезаписью внутреннего участка зоны при движении только в одну сторону. При этом после первого прохода по краям зоны остаются участки, не учасвующие впоследствии в перезаписи и контроле, по которым организуется управление, исключающее дрейф зоны по длине ленты при перезаписи. Если в процессе выполнения режима дефектные проходы следуют один за другим, счетчик 57 блока 37 контроля увеличивает свое состояние до высокого уровня на старшем разряде. При этом при помощи элементов 60 и 58 блокируется дальнейшее изменение состояния счетчика 57, по счетному входу сбросится триггер 43 и через элемент ИЛИ 49 (аналогично действию сигнала на клемме сброса аппарата) сбросятся триггеры 25, 35, 38 и 45, счетчики 10 и 33, после чего вьшолнение режима прекратится.

Дпя надежной работы аппарата в предлагаемом режиме длительность держки элемента 50 должна быть больше времени, необходимого для обнаружения зоны (времени заполнения счетчика 33

до срабатывания дешифратора 34).

В предлагаемом аппарате автоматический режим контроля магнитной ленты на износоустойчивость обеспечивается тем, что реализуется режим многократной реверсивной работы на участке магнитной ленты с многократной записью, воспроизведением, контролем без дрейфа по длине ленты при перезаписи.

Формула изобретения

1. Аппарат контроля магнитной ленты, содержащий первую и вюрую катушки, кинематически связанные с валами

первого и второго электродвигателей, подключенных к первому и второму усилителям мощности, частотный датчик скорости движения магнитной ленты, подключенный выходом к входу блока измерения скорости, выход которого подключен к первым входам первого и второго элементов ИЛИ, генератор импульсов, подключенный через усипи- тель записи к головке злпи си, головку воспроизведения, подключенную к усилителю воспроизведения, выход которого подключен к первому входу блока контроля, отличающий- с я тем, что с целью расширения зффективности контроля износоустойчивости магнитной ленты, в него дополнительно введены счетчик, пять триггеров, два дешифратора, одновибра- тор, элемент задержки, пять элементов И, два элемента ИЛИ, блок обнаружения зоны, первым входом подключенный к выходу усилителя воспроизведения, а выходом связанного с вторым входом блока контроля и счетным

входом первого триггера, выход которого подсоединен,к третьему входу блока контроля и первым входам первого и второго элементов И, выходлми подключенных соответственно к первс

n

му входу третьего элемента ИЛИ и к счетному входу счетчика, разрядные выходы которого подсоединены параллельно к информационным входам первого и второго дешифраторов, выходами связанных с одновибратором, выход одновибратора подключен к первому входу четвертого элемента ИЛИ, к входу элемента задержки и четвертому входу блока контроля, все выходы у которого подключены к выходным клеммам аппарата, старший разрядный выход блока контроля подключен к второму входу четвертого элемента ИЛИ и счетному входу второго триггера, выход элемента задержки соединен со счетным входом третьего триггера, инверсный выход которого подключен к второму входу первого элемента ИЛИ а прямой выход - к второму входу второго элемента ИЛИ и второму входу первого элемента И, выходы первого и второго элементов- ИЛИ подключены соответственно к первым входам третьего и четвертого элементов И, выходы которых соединены соответственно первым и вторьп усилителями мош;ности выход блока измерения скорости подключен к установочному входу четвертого триггера, выход которого подсоединен к первому входу пятого элемента И, выход которого соединен с входом генератора, выход четвертого элемента ИЛИ подключен к второму входу блока обнаружения зоны и к сбросовым входам счетчика, первого, четвертого и пятого триггеров, прямой выход кото, ,

527665

рого подключен к второму входу третьего элемента ИЛИ и к разрешающему входу первого дешифратора, а инверсный выход подключен к разрешающему входу второго дешифратора, выход датчика скорости подключен к второму входу второго элемента И, выход третьего элемента ИЛИ подсоединен к второму входу пятого элемента И, первая входная клемма аппарата подключена к установочным входам второго, третьего и пятого триггеров, а вторая входная клемма - к третьему входу четвертого элемента ИЛИ и сбросовому входу второго триггера, у которого выход подключен к вторым входам третьего и четвертого элементов И, вторая клемма питания под- 20 ключена к информационному входу второго триггера.

10

15

2. Аппарат по п. 1, о т л и ч

а

ю щ и и с я тем, что блок определения зоны состоит из счетчика, дешифратора, триггера, одновибратора, при этом первая входная клемма блока соединена со счетным входом счетчика, разрядные выходы которого подключены к информационным входам дешифратора, выходом связанного с установочным входом триггера, у которого выход, в свою очередь, подсоеинен к одновибратору, выход одно- вибратора связан с выходной клеммой блока, а вторая входная клемма соединена с сбросовым входом счетчика и триггера.

Изобретение относится к приборостроению и предназначено для исследования и проверки качества магнитной ленты при ее разработке и испытаниях. Цель изобретения - контроль износоустойчивости магнитной ленты. Для этого в аппарате реализован автоматический режим многократного реверсирования движения ленты на небольших участках без дрейфа по длине при перезаписи. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

U.1.1

Фиг. 2

ФиаЪ

Фие4