Способ измерения поперечной деформа-ции дВижущЕгОСя лЕНТОчНОгО НОСиТЕля Советский патент 1981 года по МПК G11B27/10 

1

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к способам измерения параметров движения носителей информации электростатической записи, и может быть использовано для определения поперечной деформаци ленточного носителя в виброизмерительных лабораториях и при контроле качества функционирования узлов перемещения носителя на производстве.

Известен способ измерения деформации ленточного носителя, который осуществляют путем записи на носитель контрольной сигналограммы в виде линейно изменяющегося поперек юсителя потенциала электростатического поля, воспроизведение последней путем сканирования двух лучей электроннолучевых трубок с металловолоконным экраном и определение деформации носителя по разности воспроизводимых сигналов .

Недостатком данного способа яв- ляется трудность формирования линемного закона изменения потенциала контрольного сигнала с необходимой точностью.

Наиболее близким является- способ измерения поперечной деформации движущегося ленточного носителя, который осуществляют путем записи на носитель контрольного сигнала в виде двух параллельных потенциаль0. ных линий электросгатического поля, воспроизведения последнего посредством сканирования лучей двух электроннолучевых трубок с металловолоконным экраном по ширине носителя, формиsрования импульсов в моменты пересечения лучами потенциальных линий, определения временного рассогласования между передними фронтами этих импульсов 2} ,

Недостатками способа являются трудность процесса измерения, не- обходимость большого количества аппаратуры.

изобретения - упрощение процесса измерения движущегося ленточного носителя.

Поставленная цель достигается тем, что в способе измерения информации движущегося ленточного носителя записывают контрольный сигнал в виде потен111иальнь х прямых параллельных полос электростатического поля

вдоль носителя, воспроизводят этот

контрольный сигнал электронным лучом и в моменты пересечения им полос формируют импульсы, потенциальные полосы записывают на одинаковом расстоянии друг от друга, а после воспроизведения контрольной сигналоppat-zMbi путем сканирования луча одной электроннолучевой трубки с металловолоконным экраном по ширине носителя формируют импульсы, измеряют длительности этих импульсов, определяют полусумму длительностей двух последовательных импульсов, которую умножают на отношение величин расстояния между полосами к ширине полосы, затем измеряют время рассогласования заднего и переднего фронтов двух последовательных Импу.-рьсов, нз которого вычитывают результат умножения, а по полученной разности судят о величине поперечной деформации различных участков носителя.

На фиг.1 представлена блок-схема устройства, реализующего предложенный способ; на фиг.2, 3 и 4 - временные диаграммы работы устройства. Трубка 1 установлена перпендикулярно жестко закрепленному контрэлектроду 2, по которому скользит днэлектрический носитель 3 с записанны на нем контрольным сигналом в виде потенциальных прям1з1х параллельных полос 4 электростатического поля. Полосы расположены на одинаковом расстояниии а друг от друга,а их ширина равна СЯ . Генератор 5 пилообраного напряжения подключен к отклонякяцей системе трубки, катод которой соединен с выходом источника 6 высоковольтного напряжения, заземленны посредством резистора 7. Контрэлектрод 2 череэ усилитель-формирователь 8 подсоединен ко входу первого преобразователя 2 временного интервала в код 9 и через инвертор 10 подключен ко входу второго преобразователя 1 временного интервала в код. Выход преобразователей 9 и 11 связаны с

операционным блоком 12, соединенным с регистратором 13, натяжные валики предназначены для устранения перпендикулярных колебаний носителя.

Предлагаемый способ измерения деформации движущегося ленточного носителя осуществляется следующим образом.

Лентопротяжный механизм, снабженный электроприводом (не показан), приводит в движение носитель 3,на котором записан контрольный сигнал. Источник 6 высоковольтного напряжения открывает электронный луч трубки, а напряжение разверткиэ поступающее из генератора 8 на отклоняющую систему трубки, перемещает луч по электродам. При попадании луч на электроды экрана их потенциал достигает напряжения пробоя, результатом которого является перенос заряда на движущийся носитель 3. Величина переносимого заряда прямо пропорциональна разности потенциалов между электродами экрана и участками носителя 3. Поскольку потенциальные полосы 4 имеют остаточный потенциал, то при их пересечении лучом трубки на носитель 3 переносится заряд, количество которого отлично от величины заряда, переносимого на носитель 3 в моменты сканирования луча по незаряженным ег участкам.

Перенесенный заряд в виде тока стекает по цепи: носитель 3 - контрэлектрод 2 - резистор 7 - корпус. На резисторе 7 формируется сигнал, изображенный на фиг,2, причем уровен напряжения Ц соответствует моментам сканирования луча по незаряженным участкам носителя 3. На фиг.З показан этот сигнал после прохождения усилителя-формирователя В. Длительность импульсов T/ai характеризует время сканирования луча по ширине полос 4 с учетом поперечных колебаний носителя 3. Бремя сканирования луча по ширине полосы А при отсутствии поперечных колебаний носителя 3 определяется по формуле

г -00 V.

где Vj - скорость движения луча.

На фиг.4 представлен сигнал, инверсный сигналу Ufc. Длительность Tf, 5 импульсов сигнала определяет вращением сканирования луча между полосами, которое равно В , с учето поперечной деформации и поперечных колебаний носителя 3. Время сканирования лучом расстояния а при отсутствии поперечных колебаний и деформации носителя характеризуется выражением Величина деформации между двумя полосами при отсутствии поперечных колебаний носителя 3 определяется (г. . т ) - л(ъ Чо) Однако ввиду того, что при движении носителя он почти всегда подвержен поперечным колебаниям, в выражение деформации необходимо ввести члены элиминирующие влияние поперечных ко баний носителя 3 на результат измерений. Учитывая условия ЪУ7а , считаем что ширина полос в процессе движения носителя не изменяется, так как полосы не подвержены деформации, поэтому величину поперечных колебаний носителя характеризует разно длительностей импульсов

в 1-ой полосе (фйг.1) закон поперечных колебаний носителя

.., а. А в ( + 1)-ой полосе ,0 а iM Учитывая, что ширина полос во много раз меньше ширины носителя, закон поперечных колебаний носител не успевает измениться сильно, при этом в качестве его примем среднее арифметическое законов поперечных колебаний полос и i+1-ой За время сканирования луча расст яние в носитель ввиду наличия поперечных колебаний сместится на расст ТЪо . -At Ь, a,4 ъ При определении деформации из выражения, приведенного ранее,необходим

);

-t t

c(i-t-i

ai

полученную полусумму умножает на величину к; определяет разность

Т V

Ьд 9 ГЦ fit + Ji вычет.ть это выр;1; чение, умноженное на V. ё..Лo).гУ} 11пи преобразованное npaVA-k ,..) Формула учитывает направление смешения носителя, если вектор скорости движения луча Уд и вектор скорости поперечных колебаний Vji совпадают, т.е. относительная скорость перемещения луча будет меньше . Поэтому длительность импульсов Т получитВ этом случае знак ся больше Т. второго слагаемого сохранится отрицательным. В противном.случае Т и знак изменится на противоположный. Преобразователи 9 и I1 преобразуют длительности импульсов (фиг.З), Ug и и (фиг.4) в код. Эти коды поступают на вход операционного блока i2,.который выполняет следующие операции:, определяет полусумму длительностей двух последовательных импульсовполученную разность умножает на величину К. Окончательный результат фиксируется регистратором 13 как деформация носителя на участке носителя 3 между i-ой и i+1-ой полосами 4 контрольного сигнала. Предлагаемый способ бьш опробован при определении деформации диэлект-рических носителей информации,использующихся в быстродействуюЕцих электростатических регистраторах широкоспектральной информации. Формула изобретения Способ измерения поперечной- деформации движущегося ленточного носителя, заключающийся в том, что за-, п.исывают контрольный сигнал в вие потенциальных прямых параллельных полос электростатического поли вдоль носителя, воспроизводят этот контролы-Еьгй сигнал ЭJleктpoнньн лучорЗ, в моменты пересечения нн полос формируют импульсы, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что5 с целью упрощ кия процесса измерения,, потенциаг1 ьныа полосы записывают на одинаковом

расстоянии друг

друга, а после

воспроизведения контрольной сигкалограгФй путем сканирования луча одной электроннолучевой трубки с мс таллсволоконньЕ экраном по ширине носнтеля формируют импульсы, измеряют адуительности этих гфгпульсов, оггределяэт лолусу1 у длительностей двух последоватепьных импульсов., .которую

умногчают на отношгние ззеличирг расстояния между полосами к ширине полосы, яатем измеряют время рассогласования заднего и переднего фронтов двух последовательных импульсовs из которого вычитают; - результат умноже;ивй5 а по полученной разности судят о величине поперечной деформации раалг-зчньк участков носителя

Источники информации5 прнззйгые во вниь.ание при экспертизе

1,Авторское свидетельство СССР

669403, кл, G11 В 27/10, 17.11.77,

2,Авторскоесвидетельство СССР № 605077,, кл, GО В 7/165 30,11,73 {прототип).

t//J

I

Та I

at

Физ, 5

Г

Фиг.