Устройство для измерения отклонения скорости перемещения магнитного носителя от номинального значения Советский патент 1992 года по МПК G11B27/36 

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано для контроля качества изготовления лентопротяжных механизмов бытовых магнитофонов, кассетных магнитофонов-приставок на этапе выходного контроля изделий в процессе их серийного изготовления

Известно устройство для измерения отклонения скорости перемещения магнитного носителя от номинального значения, содержащее магнитный носитель с эталонной сигналограммой, усилитель воспроизведения, делитель частоты, выход которого соединен с первым входом измерителя отношений частот, второй и третий входы которого соединены соответственно с первым и вторым выходами формирователя управляющих воздействий.

Недостатком известного устройства является недостаточная точность измерения отклонения скорости перемещения магнитного носителя от номинального значения, поскольку упомянутый параметр определяется не непосредственно, а через замер отношения скорости перемещения магнитного носителя к номинальной его скорости перемещения. Кроме того, недостатком известного устройства является влияние колебаний частоты питающей сети на точность измерения контролируемого параметра.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является выбранное в качестве прототипа устройство для измерения отклонения скорости перемещения магнитного носителя от номинального значения, содержащее магнитный

XI

со xj сл о ю

носитель с эталонной сигналограммой, усилитель воспроизведения, делитель частоты, выход которого соединен с первым входом измерителя отношения двух частот, второй вход которого через формирователь импульсов сети объединен с сетью.

Известное устройство обеспечивает исключение влияния колебаний частоты питающей сети на точность измерения контролируемого параметра. Недостатком известного устройства является недостаточная точность измерения отклонения скорости перемещения магнитного носителя от номинального значения, поскольку упомянутый параметр определяется не непосредственно, а через отношения скорости перемещения магнитного носителя к номинальной его скорости перемещения.

Целью изобретения является повышение точности измерения отклонения скорости перемещения магнитного носителя от номинального значения.

Указанная цель достигается тем, что устройство для измерения отклонения скорости перемещения магнитного носителя от номинального значения, содержащее последовательно соединенные магнитный носитель, канал воспроизведения и ключ, а также первый делитель частоты, соединенный с реверсивным счетчиком, выходы которого поразрядно соединены с входами блока регистрации, а выход переполнения соединен с входом триггера знака, установочный вход которого объединен с установочным входом реверсивного счетчика, установочным входом первого делителя частоты и первым выходом формирователя управляющих воздействий, второй и третий выходы которого объединены соответственно с входом управления ключа и входом управления блока регистрации, дополнительный вход которого объединен с выходом триггера знака и входом управления реверсом реверсивного счетчика, снабжено вторым делителем частоты, у которого выход и вход разрешения деления объединены с инверсным входом разрешения деления первого делителя частоты, первый установочный вход объединен с первым дополнительным входом реверсивного счетчика, второй установочный вход объединен с установочным входом первого делителя частоты, а счетный вход объединен со счетным входом первого делителя частоты и выходом логического элемента (ЛЭ) ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, первый вход которого соединен с выходом ключа, а второй вход - с вторым дополнительным выходом реверсивного счетчика.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что предлагаемое устройство отличается наличием новых блоков: вторым делителем частоты и ЛЭ ИСКЛЮЧА- ЮЩЕЕ ИЛИ, а также связями с остальными элементами схемы.

Нафиг.1 показана блок-схема предлагаемого устройства; на фиг.2 - циклограмма работы устройства; на фиг.З - осциллограм- мы отдельных точек блок-схемы устройства, необходимые для уяснения принципа его работы.

Устройство содержит магнитный носитель 1 с эталонной сигналограммой, по- следовательно соединенные кан ал воспроизведения 2, ключ 3, ЛЭ ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 4, первый делитель частоты 5. К выходу ЛЭ ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 4 подключен счетный вход второго делителя час- тоты 6, у которого выход, а также вход разрешения деления объединен с инверсным входом разрешения деления первого делителя частоты 5, имеющего выход, соединенный со счетным входом реверсивного счетчика 7,

У реверсивного счетчика 7 выход переполнения объединен с входом триггера знака 8, выходы поразрядно объединены с входами блока регистрации 9, первый до- полнительный выход объединен с первым установочным входом второго делителя 6, второй дополнительный выход объединен с вторым входом ЛЭ ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ

4,установочный вход объединен с устано- вочным входом первого делителя частоты

5,вторым установочным входом второго делителя частоты 6, установочным выходом триггера знака 8 и первым входом фор- мироватепя управляющих воздействий 10.

Второй и третий выходы формирователя управляющих воздействий 10 соединены соответственно с входом управления ключа 3 и входом управления блока регистрации 9. Вход формирователя управляющих воздействий 10 соединен с формирователем импульсов сети 11.

В качестве магнитного носителя 1 с эталонной сигналограммой может быть применена лента ЗЛИТ1 ,Д4 (ОСТ 4.306.002.86), на

которой записан гармонический сигнал частотой 3150 Гц.

Канал воспроизведения 2 содержит воспроизводящую головку 2-1, усилитель 2-2, формирователь импульсов 2-3.

Реверсивный счетчик 7 содержит двоично-десятичные реверсивные счетчики 7-1,7- 2,7-3. При этом первый дополнительный выход реверсивного счетчика 7 является выходом переполнения (короткий импульс)

первого двоично-десятичного счетчика 7-1,

а второй дополнительный выход реверсивного счетчика 7 является статическим выходом первого (т.е. младшего) разряда второго двоично-десятичного реверсивного счетчика 7-2.

Блок регистрации 9 содержит регистры памяти 9-1/1,...,9-1/4, преобразователи кода 9-2/19-2/4, индикаторы 9-3/1,...9-3/4.

При этом на индикаторе 9-3/1 индицируются десятые доли процента величины отклонения скорости перемещения магнитного носителя от номинального значения, на индикаторе 9-3/2 индицируются единицы процента, на индикатор 9-3/3 индицируются десятки процентов, а индикатор 9-3/4 индицирует знак этого отклонения.

Формирователь управляющих воздействий 10 содержит делитель 10-1 и дешифратор 10-2 логических состояний делителя 10-1.

При применении упомянутого магнитного носителя 1 с записью на нем эталонной сигналограммы с гармоническим сигналом частотой 3150 Гц первый делитель частоты 5 должен иметь коэффициент деления, равный трем, а второй делитель частоты 6 должен иметь коэффициент деления, равный полторы единицы, т.е. должен отсчитывать три полупериода входного для него сигнала.

Устройство работает следующим образом.

На вход формирователя управляющих воздействий 10 поступает импульсная последовательность с частотой, равной частоте сети, обеспечивающей протяжку магнитного носителя 1, В процессе пересчета и логических преобразований соответственно делителем 10-1 и дешифратором 10-2 на первом, втором и третьем выходах формирователя 10 формируются управляющие воздействия: соответственно импульс предустановки элементов устройства, измерительный строб (см. фиг.2, интервал ТИзм), импульс переписи величины параметра из реверсивного счетчика 7 в блок регистрации 9.

Импульсом предустановки элементов устройства первый и второй делители частоты 5 и 6, а также реверсивный счетчик 7 обнуляются, а триггер знака 8 устанавливается в положение, соответствующее для реверсивного счетчика 7 режиму вычитания. При этом на выходе разрешения деления второго делителя частоты 6 имеется команда разрешения деления, а на входе разрешения деления первого делителя частоты 5 имеется команда на запрет разрешения деления, поступающая с выхода второго делителя частоты 6, С появлением измерительного строба ТИзм (см. фиг.2) через ключ 3 начинает проходить импульсная последовательность, сформированная каналом воспроизведения 2 при считывании эталонной сигналограммы с магнитного но- сителя 1.

Благодаря поступающим на первый и второй установочные входы делителя частоты 6 воздействиям последний осуществляет

отсчет полутора периодов, т.е. три полу периода импульсной последовательности каждый раз начиная с момента переполнения реверсивного двоично-десятичного счетчика 7-1 (см. интервалы времени n-t2,

фиг.З), а также с момента появления измерительного строба (в последнем случае с точностью до фазового сдвига импульсной последовательности начала относительно начала измерительного строба).

Отсчитав полтора периода импульсной последовательности, второй делитель частоты б самоблокируется и дает разрешение на деление первому делителю частоты 5. Первый делитель частоты 5 осуществляет

процесс деления импульсной последовательности до тех пор (см. интервал времени , t4-ts, фиг.З), пока не произойдет переполнение двоично-десятичного счетчика 7- 1, который импульсом переполнения

разрешит деление второму делителю частоты 6, при этом последний сформирует команду запрета деления первому делителю частоты 5.

Таким образом, совокупность второго и

первого делителей частоты 6,5, а также двоично-десятичного счетчика 7-1 реализует коэффициент деления, равный 31,5.

Поскольку совокупности второго и первого делителей частоты 6 и 5, двоично-десятичного счетчика 7-1 имеют результирующийполуцелый (не целочисленный) коэффициент деления, а также учитывая, что работа счетных ячеек упомянутой совокупности осуществляется

при конкретных фронтах импульсной последовательности, для исключения набега фазовой погрешности измерения ЛЭ ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ каждый раз после отсчета 31,5 периода импульсной

последовательности осуществляет процесс ее инвертирования (см. сигналограмму б, фиг.З, моменты времени ti, ta, ts).

При превышении величины скорости перемещения магнитного носителя 1, величины номинального значения в течение измерительного строба происходит переполнение реверсивного счетчика 7.

В результате этого происходит опрокидывание триггера знака 8, формирующего

признак отклонения скорости перемещения магнитного носителя 1 от номинального значения (моменты to на сигналограмме фиг.2 для сплошной линии).

Величина кеда реверсивного счетчика 8 и состояние триггера знака 8 отклонения после завершения измерительного строба однозначно определяют величину и знак измеряемого параметра, которые импульсом переписи, поступающим на вход управле- ния блока регистрации 9, записываются в регистры памяти 9-1/4,...,9-1/4 упомянутого блока h индицируются на его индикаторах 9-3/19-3/4,

Импульсом предустановки, формируемым на первом выходе формирователя управляющих воздействий 10, первый, второй делители частоты 5,6, реверсивный счетчик 7 и триггер знака 8 устанавливаются в исходное состояние и цикл работы устройства повторяется.

В предлагаемом устройстве формирователь управляющих воздействий 10 формирует измерительный строб Тизм с учетом колебаний сети, благодаря чему устраняется влияние колебаний частоты сети, осуществляющей протяжку магнитного носителя 1, на точность измерения параметра,

Использование предлагаемого устройства обеспечивает повышение точности измерения отклонения скорости перемещения магнитного носителя от номинального значения благодаря непосредственному измерению упомянутого параметра, что позволяет автоматизировать процесс документирования параметра в ходе приемосдаточных испытаний лентопротяжного механизма при серийном производстве изделий.

0

5

0

5

0

5

0

Формула изобретения Устройство для измерения отклонения скорости перемещения магнитного носителя от номинального значения, содержащее магнитофон с эталонной сигналограммой, выход канала воспроизведения которого подключен к входу формирователя импульсов, первый делитель частоты, блок регистрации, первый вход которого соединен с сетевой клеммой через формирователь управляющих сигналов, отличающееся тем, что, с целью упрощения процесса измерений, в него введены ключ, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, второй делитель частоты, реверсивный счетчик и триггер знака, при этом выход формирователя импульсов подключен через ключ и элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ к счетным входам делителей частоты, инверсный разрешающий вход второго делителя частоты соединен с выходом и разрешающим входом первого делителя частоты, первый и второй установочные входы которого подключены соответственно к первому дополнительному выходу реверсивного счетчика и установочному входу первого делителя частоты, соединенному с счетным входом реверсивного счетчика, вторым выходом формирователя управляющих сигналов и входом сброса триггера знака, вход установки которого подключен к выходу реверсивного счетчика, раз- рядные выходы которого соединены с соответствующими вторыми входами блока регистрации, третий выход формирователя управляющих сигналов подключен к другому входу ключа, выход триггера знака соединен с третьим входом блока регистрации и входом управления реверсивного счетчика, а второй дополнительный выход реверсивного счетчика подключен к другому входу элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ.

Ј.

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано для контроля качества изготовления лентопротяжных механизмов бытовых магнитофонов, кассетных магнитофонов-приставок на этапе выходного контроля изделий в процессе их серийного изготовления. Целью изобретения является упрощение процесса измерения контролируемого параметра Устройство содержит магнитный носитель, последовательно соединенные канал воспроизведения, ключ, а также первый делитель частоты, реверсивный счетчик с триггером знака, блок регистрации и формирователь управляющих воздействий. Новым в устройстве является введение между ключом и первым делителем логического элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и второго делителя частоты. 3 ил. сл с

I--

a JlJlhnJbrLTTJTJTJin frTJirKjbriJTJmJTnJTJTn

t/ t2

to t

Тизм

i

Шиг.2

з Фиг.З

ts