Устройство для регулирования скорости движения ленты Советский патент 1993 года по МПК G11B15/46 

Изобретение относится к области приборостроения, в частности, к устройствам регулирования скорости движения ленточного носителя информации и может быть использовано при регистрации цифровой информации.

Известен ленточный механизм, содержащий подающую и приемную катушки с намотанной на них лентой, дифференциалы, электродвигатель, датчик момента с гибкой связью солнечных колес дифференциалов с обеими катушками.

Достоинством этого устройства является малое время разгона механизма после подачи питающего напряжения.

Недостатком этого устройства является сложность конструкции.

Известно также устройство для регулирования скорости движения ленточного носителя, содержащее подающую и приемную катушки с лентой, источник света и последовательно соединенные генератор пилообразного напряжения, сканистор,

дифференциальный и промежуточный усилители, триггер, усредняющий фильтр, динамическое сопротивление и операционный усилитель, подключенный к электродвигателю, вал которого связан с подкатушечным узлом для рулона ленточного носителя.

Недостатком этого устройства является сложность конструкции, связанная с необходимостью использования осветителя и большого количества электронных элементов, таких как сканистор, видеоусилитель, триггер, генератор пилообразного напряжения (2).

Цель изобретения - упрощение конструкции устройства. :

Указанная цель достигается тем, что в устройство введены переменный резистор, установленный вдоль линии, проходящей через центры осей подающей и приемной катушек, на движке которого укреплен тон-, кий штифт, охватываемый наружным витком ленты приемной катушки, первый,

VI

О

ел ел

второй и третий постоянные резисторы, транзистор и стабилитрон, причем электрический вывод движка переменного резистора соединен с первым выводом первого и постоянного резистора, второй вывод которого соединен с эмиттером транзистора, коллектор которого подключен ко входу операционного усилителя и к первому выводу второго резистора, а база транзистора соединена с первым выводом третьего резистора и с анодом стабилитрона, катод которого подключен к неподвижному выводу переменного резистора, связанному с выводом источника питания, вторые же выводы второго и третьего резисторов соединены с общим проводом.

На чертеже приведена функциональная схема устройства.

Устройство для регулирования скорости движения ленты состоит из подающей 1 и приемной 2 катушек, ленты 3, приемного узла 4, редуктора 5, двигателя 6, транзистора 7, операционного усилителя 8, приемного резистора 9, с движком 10, штифта 11, трех постоянных резисторов 12, 13, 14 и стабилитрона 15.

Работает устройство следующим образом.

В начальный момент вся лента располагается на подающей 1 катушке, На приемной 2 катушке всего два витка ленты и при малой ее толщине можно принять радиус рулона на приемной 2 катушке равным радиусу катушки.

Штифт 11 прижат наружным витком ленты к наружной стороне приемной 2 катушки. Из-за жесткой связи штифта 11с движком 10 переменного резистора 9, движок 10 смещен в крайнее правое положение и все напряжение U0, подключенного к переменному резистору 9 источника электропитания оказывается приложенным ко входу усилителя 8.

С выхода усилителя 8 напряжение приложено к двигателю 6, который начинает вращаться с угловой скоростью й)дв.о . Вращающий момент двигателя 6 через редуктор 5 передается на вал приемного узла 4 и рулон ленты 3 приходит во вращение с угловой скоростью йЪ

Шо Крад .о

Линейная скорость движения ленты в устройстве пропорциональна радиусу приемного рулона Но и его угловой скорости

Vo RO fflb Ro Крад й)дв.о

По мере увеличения радиуса Rn рулона на приемной 2 катушке движок 10 переменного резистора 9 смещается на величину приращения радиуса рулона и сопротивления между выводом 1 и 2 переменного резистора 9 возрастает. Переменный резистор 9 электрически включен в цепь эмиттера транзистора 7 последовательно с первым резистором 12. На базу транзистора 7 относительно положительного вывода источника (на транзисторе проводимости n-p-п относительно отрицательного вывода источника) подается стабилизированное стабилитро- ном 15 и третьим резистором 14 напряжение, благодаря чему ток эмиттера, а следовательно, и ток коллектора оказываются достаточно стабильными и зависящими от

I - Ц U63

l8 Ri2+R8 Ik а э э

а - коэффициент передачи тока транзистора в схеме включения с общей базой, суммарной величины сопротивлений переменного резистора 9 и постоянного первого резистора 12,

В коллекторной цепи транзистора 7 включен второй резистор 13, на котором наблюдается падение напряжения Uy И -Rr, -I - R (U6o - ) Ki

Uy-R13 1К ----R;2+R9-R +R

Это напряжение используется как управляющее для регулятора оборотов двигателя б

0)Къ К2 Uy

K2 Ki

Ri2 + Rg

Учитывая, что Rg есть сопротивление переменного резистора 9, пропорциональное увеличению радиуса А г рулона ленты на приемной 2 катушке Rg Kn А г, можно выбрать величину сопротивления первого резистора 12 Ri2, пропорциональную значению начального радиуса рулона г0 прием- ной катушки 2,

R12 Кп г0

тогда, скорость вращения двигателя 6 Шмо K2-KiК

Кп (Го + Д г) Грулона

откУДа

Удв Грулона Kjr

Легко видеть, ЧТО Шдв Г рулона Улемты

есть линейная скорость движения ленты. Следовательно, если установить постоян- ной величину К , то и линейная скорость движения ленты будет постоянной.

Формула изобретения

Устройство для регулирования скорости движения ленты, содержащее подающую и приемную катушки с лентой, источник питания, операционный усилитель, подключенный выходом к электродвигателю, вал которого через редуктор связан с приемной катушкой, а также переменный и постоянный резисторы, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции, в него введены второй и третий постоянный резисторы, транзистор и стабилитрон, а переменный резистор установлен вдоль линии, проходящей через центры осей подающей и приемной катушек, на движке которого укреплен штифт, охватываемый наружным витком ленты приемной катушки, причем электрический вывод движка переменного резистора соединен с первым выводом первого постоянного резистора, второй вывод которого соединен с эмиттером транзистора, коллектор которого подключен к входу операционного усилителя и к первому выводу второго резистора, а база транзистора соединена с первым выводом третьего резистора и с анодом стабилитрона, катод которого подключен к неподвижному выводу переменного резистора, связанному с выводом источника питания, вторые же выводы второго и третьего резисторов соединены с общим проводом,

Использование: изобретение относится к приборостроению, в частности к устройствам регулирования скорости движения ленточного носителя информации. Сущность изобретения: с целью упрощения конструкции устройства в него введены переменный резистор, на движке которого укреплен тонкий штифт, охватываемый наружным витком ленты приемной катушки, первый, второй, третий резисторы, транзистор и стабилитрон. 1 ил.