Устройство для создания ориентированных колебаний магнитной ленты Советский патент 1982 года по МПК G11B15/60 

Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано для исследования связи между конструктивными параметрами элементов тракта лентопротяжного механизма и параметрами движения носителя в технике магнитной записи.

Известно устройство для создания ориентированных колебаний магнитной ленты, содержащее два установленных в лентопротяжном механизме ролика с геометрически разделенной по образующей на отдельные участки поверхностью, каждый из которых выполнен с винтообразными пазами 1 3Недостатком такого технического решения является то, что имеются ограниченные возможности исследования колебаний носителя, и отсутствует возможность установления зависимости колебаний носителя при изменении конструктивных параметров направляющего элемента.

Известно также устройство для создания ориентированных колебаний магнитной ленты, содержащее полую цилиндрическую стойку, дисковый пьезопреобразователь, подключенный к источнику управляющего напряжения, и сопряженный с пьезопреобразователем-концентратор ,2,

Недостатком известного устройства является невозможность имитации ори10ентированных колебаний магнитной ленты, определяемых всеми возможными дефектами лентопротяжного механизма, т.е. низкие функциональные возможности.

15

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства.

Поставленная цель достигается за счет того, что устройство для

20 создания ориентированных колебаний магнитной ленты, содержащее блок управления и установленный в лентопротяжном механизме цилиндрический 39 направляющий элемент с пьезокерамической пластиной, снабжено блоком преобразования 5 модулятором, коммутатором, сумматором и генераторами высокой частоты импульсов, гармони ческого сигнала и шума, причем первый выход блока управления подключен к первому входу сумматора через последовательно сое;щненные генератор импульсов и блок преобразования второй выход - к второму входу сумматора через генератор гармонического сигнала, третий выход - к третьему входу сумматора через генератор шума, четвертый выход - к четвертому входу сумматора через первый вход коммутатора и его выход, выход сумматора соединен со вторым входом коммутатора и первьм входом модулятора, второй вход которого соединен с генератором высокой частоты, выход модулятора подключен к направляющему элементу. На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемого устрой ства. Устройство содержит расположенны в тракте лентопротялсного механизма магнитную ленту 1, головку 2 записи к которой подключен источник 3 записываемых сигналов, головку 4 воспроизведения с подключенными к ней блоком 5 формирования процесса колебаний скорости и анализатором 6, Первый выход блока 7 управления через последовательно соединенные ген ратор 8 импульсов и блок 9 преобразования подключен к первому входу сумматора 10, второй выход блока 7 управления через генератор гармонических сигналов 1 подключен к второму входу сумматора 10, третий выход блока 7 управления через генера тор 12 шума подключен к третьему входу сумматора 10, а четвертый выход блока 7 управления подключен через коммутатор 13 к четвертому входу сумматора 10. К выходу суммаТора 10 одновременно подключены второй вход коммутатора 13 и первый вход модулятора 14, к второму входу которого подключен выход генератора 15 высокой частоты. Направляющий элемент выполнен в виде пьезокерами ческой пластины 16, закрепленной на основании 17. На пластине 16 закреплена полуцилиндрическаянакладка 18, которая контактирует с лен 4той . К обкладкам пьезокерамической пластины 16 подключен выход модулятора 14. Устройство работает следующим образом. В любом месте тракта движения ленты исследуемого аппарата магнитной записи ставится направляющий элемент, состоящий из пьезокерамической пластины 16, установленной на корпусе 17 так, чтобы на пластине 16 закрепленная накладка формы полуцилиндра 18 контактировала с лентой 1. После этого записывается эталонная сигналограмма головкой записи 2, например в виде гармонического сигнала с источника записываемых сигналов 3. При воспроизведении сигналлограммы воспроизводящей головкой 4, из нее блоком формирования процесса колебаний скорости 5, например час- тотным демодулятором, формируют процесс колебаний скорости ленты, который постукает на спектральный или корреляционньш анализатор 6. При определении зависимости параметров колебаний скорости от ударных явлений в подшипниках направляющего элемента, с первого выхода блока 7 управления подаются сигналы запуска генератора 8 импульсов, частота которого устанавливается исходя из конструктивного выполнения конкретного подшипника, и выходные импульсы его поступают на блок 9 преобразования, выполненного, например в виде последовательного колебательного контура. Ток заряда такого контура имеет форму затухающей синусоиды, что позволяет применять его для имитации ударных колебаний в подшипнике качения. Изменением параметров колебательного контура возможно изменять частоту, затухание и амплитуду сигналов в виде затухающей синусоиды, которые поступают через сумматор 1 О на управЛЯЮ1ЦИЙ вход модулятора 14, в котором модулирует по амплитуде сигнал генератора 15 высокой частоты. Следовательно, пьезокерамическая пластина 16 будет совершать аналогичные колебания, которые отразятся на колебании скорости ленты 1 . По искажению г ременного масштаба воспроизведенных сигналов будет сформирован процесс колебаний скорости ленты, после aHajm3a которого, например спектрального, получим соответствующие характеристики частоту, амплитуду имитируемого дефекта зазора в подшипнике качения. При определении зависимостей пар метров колебаний скорости от конструктивных параметров периодического характера (эксцентриситет, погрешность формы) блоком 7 управления вырабатываются сигналы запуска гене ратора 11 гармонических колебаний, вырабатьшающего гармоническое напря жение, которое через сумматор 10 по ступает на модулятор 14 и управляет колебаниями пьезокерамической пластины 16. Изменение частоты и амплитуды напряжения генератора 11 аналогичны изменениям величины и харак тера эксцентриситета и погрешности формы направляющего элемента, .Для определения зависимости пара метров колебаний скорости ленты от переменного момента трения подшипни ка и других дефектов случайного характера, блоком управления вырабаты вают сигнал запуска генератора шума 12 с регулируемой частотной поло сой, вырабатывающего случайный сигнал определенной амплитуды, кото рый через сумматор 10 поступает на модулятор Н имитируя изменения трения в подшипниках. При определении зависимости пара метров колебаний скорости от комбинации рассмотренных дефектов или их суммы, блоком 7 управления вырабатьшают сигналы запуска соответствующих генераторов, сигналы которых суммируются сумматором 10 и суммарным сигналом управляют колебаниями пьезокерамического элемента 16. При вышеперечисленных исследованиях сигналом от блока управления коммутатором 13 выход сумматора 10 может быть закоммутирован на его вход. При отключенном коммутаторе 13 имитируются условия измерения отдельно в режиме воспроизведения сигналограммы, а при включенном ком мутаторе 13 - суммарные измерения (запись и воспроизведение). Технико-экономический эффект при менения предлагаемого устройства по сравнению с известными проявляется в обеспечении возможности ползчения зависимостей между параметрами коле баний скорости ленты и конструктивными параметрами направляющих элементов. Это позволяет установить технически и экономически обоснованные технологические нормы изготовления направляющих элементов, также выбрать оптимальное место их установления в тракте движения ленты в лентопротяжном механизме. Направляющий элемент можно установить в любом месте тракта движения ленты и изменять параметры его колебаний, т.е. имитировать направляющие элементы разных конструкций и класса точности изготовления. Это позволяет экономить время и средства для решения задач оптимального конструирования. Расширение возможностей исследований достигается обеспечением возможности плавного изменения имитируемых конструктивных параметров направляющих элементов. Формула изобретения Устройство для создания ориентированных колебаний магнитной ленты, содержащее лентопротяжный мехаьшзм, блок управления и установленный в лентопротяжном механизме цилиндрический направляющий элемент с пьезокерамической пластиной, отличающееся тем, что, с целью расширения его функциональных возможностей, оно снабжено блоком преобразования, модулятором, коммутатором, сумматором и генераторами высокой частоты импульсов, гармонического сигнала и шума, причем первый выход блока управления подключен к первому входу сумматора через последовательно соединенные генератор импульсов и блок преобразования, второй выход - к второму входу сумматора через генератор гармонического сигнала, третий выход - к третьему входу сумматора через генератор шума, четвертый выход - к четвертому входу сумматора через первый вход коммутатора и его выход, выход сумматора соединен со вторым входом коммутатора и первым входом модулятора, второй вход которого соединен с генератором высокой частоты, выход модулятора подключен к направляющему элементу. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР №582525,. кл, G И В 15/60, 05.11.74. 2.Авторское свидетельство СССР №694896, кл. G 11 В 15/60, 2.05.7i (прототип).