Устройство регулирования скорости движения магнитной ленты

 

Использование: для накопления информации . Сущность изобретения: устройство содержащее таходатчик, регулятор скорости , первый и второй транзисторы и ведущий электродвигатель постоянного тока, снабжено пороговым элементом, своим входом подключенным к коллектору второго транзистора, делителем напряжения через второй резистор соединенным с выходом порогового элемента;1 а через третий резистор - с корпусом, третьим транзистором, база которого подключена к средней точке делителя напряжения, эмиттер - к корпусу, а коллектор через четвертый резистор - к базе первого транзистора и однобременно через пятый резистор к шине перемотки, и конденсатором, включенным между шиной перемотки и корпусом.1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (st)s G 11 В 15/46

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

Я ;И

E t .Л

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

6 (Ь

4 (Л (Ю >

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

/ (21) 4738110/10 (22) 13.09.89 (46) 07,10.92. Бюл, ¹ 37 (71) Вильнюсское конструкторское бюро магнитной записи (72) З,-Ю.К,Толочка, С,К.Косов и Е.В.Невструев (56) Патент Японии ¹ 62-17957, кл, Н 02 P 5/168, 1987, Патент Японии ¹ 53-39125, кл. 6 11 В 15/46, 1978. (54) УСТРОЙСТВО РЕГУЛИРОВАНИЯ СКОРОСТИ ДВИЖЕНИЯ МАГНИТНОЙ ЛЕНТЫ (57) Использование: для накопления информации. Сущность изобретения: устройство

Изобретение относится к накоплению информации, а именно к устройствам для регулирования скорости движения магнитной ленты, Известно устройство для регулирования скорости миниатюрного электродвигателя постоянного тока, содержащее источник постоянного тока, генератор, диод, делитель напряжения, дифференциальный усилитель, источник стандартного напряжения, конденсатор и транзистор.

Существенным недостатком этого устройства является отсутствие цепи медленного останова вращения электродвигателя, что создает ослабление ленты во время ее резкого останова по причине того, что боковые узлы, связанные с ведущим двигателем обычно при помощи пассиков, имеют разные моменты инерции, и, следовательно, одновременно не останавливаются, Кроме того, в устройстве используется специальный генератор напряжения, пропорционального скорости движения ленты, „„ Ы„„1767528 А1 содержащее таходатчик, регулятор скорости, первый и второй транзисторы и ведущий электродвигатель постоянного тока, снабжено пороговым элементом, своим входом подключенным к коллектору второго транзистора, делителем напряжения через второй резистор соединенным с выходом порогового элемента, а через третий резистор — с корпусом, третьим транзистором, база которого подключена к средней точке делителя напряжения, эмиттер — к корпусу, а коллектор через четвертый резистор — к базе первого транзистора и одновременно через пятый резистор к шине перемотки, и конденсатором, включенным между шиной перемотки и корпусом, 1 ил, что ведет к удорожанию конструкции устройства, Наиболее близким к изобретению по технической сущности является усгройство регулирования числа оборотов двигателя, содержащее источник постоянного тока, двигатель постоянного тока; таходатчик, два делителя напряжения, диод, стабилитрон, три транзистора, конденсатор, четыре резистора и переключатель режимов, соединенные соответствующим образом (2).

Недостатком упомянутого уст ройства является ослабление магнитной ленты во время останова электродвигателя r ocne ускоренной перемотки. Это происходит из-за разных моментов инерции подкатушечных узлов устройства.

Кроме того, из-за включения электродвигателя в эмиттерную цепь регулирующего транзистора данное устройство требует относительно высокого напряжения питания по причине большого падения напряжения на переходе коллектор — эмиттер

1767528 транзисторов, Иначе говоря, нерационально используется напряжение питающего источника, что особенно важно при питании устройства от низковольтных источников питания, например, аккумуляторов, Целью предлагаемого изобретения является повышение надежности при повышенных динамических йагрузках.

Поставленйая цель достигается тем,.что в устройство, содержа@ее таходатчик, регулятор скорости, первйй и второй транзисторЫ, и ведущий элек.гродвигатель постоянного тока, кинематически связанный с боковыми узлами и таходатчиками, а через ведущий вал — с магнитной лентой, при этом база первого транзистора соединена с выходом регулятора скорости, эмиттер — с корпусом, а коллектор через первый резистор— с базой второго транзистора, эмиттер которого подключен к шине питания, коллектор к электродвигателю, введены пороговый элемент, своим входом подключенный к коллектору второго транзистора, делитель напряжения, через второй резистор соединенный с выходом порогового элемента, а через третий резистор — с корпусом, третий транзистор, база которого подключена к средней точке делителя напряжения, эмиттер — к корпусу, а коллектор через четвертый резистор — к базе первого транзистора и одновременно через пятый резистор к шине включения режима перемотки и конденсатор, включенный между шиной включения режима перемотки и корпусом.

На чертеже приведена функциональная схема устройства регулирования скорости движения магнитной ленты.

Устройство регулирования скорости движения магнитной ленты, содержащее таходатчик 1, регулятор 2 скорости, первый 3 и второй 4 транзисторы и ведущий электродвигатель 5 постоянного тока, кинематически связанный с боковыми узлами 6 и таходатчиком 1, а через ведущий вал 7 — с магнитной лентой 8, при этом база 9 первого транзистора 3 соединена с выходом 10 регулятора 2 скорости, эмиттер 11 — с корпусом, а коллектор 12 через первый рези. стор 13 — с базой 14 второго транзистора 4, эмиттер которого 15 подключен к шине 1,6 питания, коллектор 17 — к электродвигателю

5. Устройство также содержит пороговый элемент 18, своим входом 19 подключенный к коллектору 17 второго транзистора 4, делитель 20 напряжения, через второй резистор 21 соединенный с выходом 22 порогового элемента 18, а через третий резистор 23 — с корпусом, третий транзистор

24, база 25 которого подключена к средней точке 26 делителя напряжения 20, эмиттер

27.— корпусу, а коллектор 28 через четвертый резистор 29 — к базе первого транзистора 3 и одновременно через пятый резистор

30 к шине 31 включения режима перемотки, и конденсатор 32, включенный между ши5 ной включения режима перемотки и корпусом.

Устройство работает следующим образом, В исходном положении, в режиме "Oc10 танов" на регулятор 2 скорости питающее напряжение не подается (на чертеже не показано), вследствие чего первый 3 транзистор, а тем самым и второй 4 трачзистор закрыты, и ведущий электродвигатель 5 постоянного тока не вращается.

B режиме "Запись" или "Воспроизведение" на регулятор 2 скорости подается напряжение питания, B этот момент происходит форсированный запуск ведущего электродвигателя 5 постоянного тока за счет появления на выходе

10 регулятора 2 скорости управляющего напряжения, которое открывает первый транзистор 3, а через первый резистор 13 и второй транзистор 4, эмиттер 15 которого подключен к шине 16 питания, например отрицательного напряжения. При этом на ведущий электродвигатель 5 поступает напряжение питания с шины 16 питания, и он начинает вращаться, а с ним и кинематиче30 ски связанные таходатчиком 1, ведущий вал

7 и боковые узлы 6, т.е, происходит транспортирование магнитной ленты 8.

Стабилизация скорости вращения электродвигателя 5, и тем самым стабилизация

35 движениЯ магнитной ленты 8, происходит следующим образом.

При уменьшении скорости вращения ведущего электродвигателя 5 происходит увеличение отрицательного напряжения на

40 выходе 10 регулятора 2 скорости, что приводит к увеличению тока через первый 3 транзистор, а тем самым и через второй транзистор 4, вследствие чего напряжение на электродвигателе 5 увеличивается. Ско- .

45 рость вращения электродвигателя, а следовательно и скорость движения магнитной ленты при этом увеличивается. При увеличении скорости движения магнитной ленты и скорости вращения электродвигателя 5 все происходит наоборот.

При включении режима "Перемотка" на шину 31 включения режима перемотки через переключатель (на чертеже на показано) подается отрицательное напряжение питания с шины 16 питания, изменяющееся в широких пределах (например, от -10 до -18

В), что обычно бывает при питании устройства от аккумулятора, В режиме "Перемотка" на регулятор 2 скорости напряжения питания не подается, 1767528 и он не влияет на первый транзистор 3. При относительно малых напряжениях питания, например от -10 до -12 В, третий транзистор

24 закрыт, т.е. электродвигатель 5 работает без отрицательной обратной связи.

В это время отрицательное напряжение с шины 31 перемотки через четвертый 29 и пятый 30 резисторы поступает на базу 9 первого транзистора 3, доводя его до состояния насыщения, что, в свою очередь, доводит до состояния насыщения и транзистор 4, в результате чего почти все напряжение с шины 16 питания поступает на электродвигатель 5. При этом скорость перемотки магнитной ленты увеличивается пропорционально возрастанию напряжения на шине 16 питания, Однако при возрастании напряжения на шине 16 питания до определенного значения, например более

-12 В, срабатывает пороговый элемент 18 и подключается отрицательная обратная связь. В это время напряжение от электродвигателя 5 через вход 19 — выход 22 порогового элемента 18 поступает на делитель

20 напряжения и со средней его точки 26 подается на базу 25 третьего транзистора

24, и начинает его открывать. С данного момента времени начинается стабилизация скорости перемотки.

Так, например, при увеличении напряжения на шине 16 питания, а одновременно и на шине 31 перемотки, через четвертый 29 и пятый 30 резисторы возрастает ток базы 9 первого транзистора 3, а через первый резистор 13 и ток базы 14 второго транзистора

4. При этом возрастает ток, протекающий через транзистор 4, а следовательно, и напряжение на ведущем электродвигателе, Однако из-за действия обратной связи через пороговый элемент 18 и делитель 20 напряжения приоткрывается третий транзистор 24 и через свой коллектор 28 и эмиттер 27 частично шунтирует на корпус увеличение тока через пятый резистор 30. В следствие этого базовый ток первого транзистора 3, а следовательно, и базовый ток второго транзистора 4 практически не увеличиваются, При этом и напряжение на электродвигателе 5, а следовательно, и скорость перемотки изменяются в очень малых пределах, т.е. происходит стабилизация скорости перемотки, При уменьшении питающего напряжения все происходит наоборот. В качестве порогового элемента 18 можно использовать например, стабилитрон, компаратор, реле и т.д.

Во время включения режима "Останов", после режима "Перемотка" включаются тормоза (на чертеже не показано) на боковых узлах 6 и одновременно отключается напряжение на шине 31 перемотки, 55

При меньшей скорости перемотки во время останова создается меньшее ослабление магнитной ленты и для его выбора ведущий электродвигатель мажет вращаться более короткое время.

Однако на некоторое время, например

0,5 — 4 с, режим "Перемотка" сохраняется, т.е. ведущий электродвигатель 5 постоянного тока продолжает вращаться. Это время определяется постоянной времени конденсатора 32, четвертого 29 и пятого 30 резисторов и подбирается в зависимости от разности моментов инерции боковых узлов.

Во время перемотки конденсатор 32 эаря10 жается до питающего напряжения на шине

31 перемотки, а при включении режима "Останов" он через четвертый 29, пятый 30 резисторы и базу 9 первого транзистора 3 разряжается. Вследствие этого базовые токи первого транзистора 3 и связанные с ним второго транзистора 4 будут плавно уменьшаться. Это приводит к плавному уменьшению напряжения на электродвигателе 5 и одновременно к плавному уменьшению его скорости вращения. Обычно во время выключения ускоренной перемотки срабатывают тормоза боковых узлов и из-за разных моментов инерции боковых узлов (различное количество ленты на катушках и проскальзывание тормозов) происходит ослабление магнитной ленты. Однако из-за того, что ведущий электродвигатель 5 после выключения режима " Перемотка" некоторое время вращается с плавно уменьшающейся скоростью, он уменьшает влияние

30 разных моментов инерции боковых узлов и таким образом выбирает ослабление магнитной ленты.

Кроме того, время вращения электродвигателя 5 после выключения режима "Пе35 ремотка" пропорционально величине питающего напряжения, т.е. скорости перемотки, Так как чем больше напряжение питания, а значит и скорость перемогки, тем до большего напряжения заряжается кон40 денсатор 32 и он более длительное время разряжается до полного останова ведущего электродвигателя после выключения режи,ма "Перемотка", При меньшем напряжении питания и скорости перемотки конденсатор

32 заряжается до меньшего напряжения и он за более короткое время разряжается до пол ного останова ведущего электродвигателя. Такая зависимость времени вращения ведущего электродвигателя необходима для выбора петли магнитной ленты, так как при больших скоростях перемотки во время останова создается большее ослаоление ленты и для его выбора ведущий электродвигатель должен вращаться более длительное время.

1767528

Составитель В,Полуэктов

Техред М,Моргентал Корректор 3.Салко

Редактор

Заказ 3550 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Я»

Формула изобретения

Устройство регулирования скорости движения магнитной ленты, содержащее таходатчик, регулятор скорости, первый и второй транзисторы и ведущий электродвигатель постоянного тока, кинематически связанный с боковыми узлами и таходатчиком, а через ведущий вал — с магнитной лентой, при этом база первого транзистора соединена с выходом регулятора скорости, эмиттер — с корпусом, а коллектор через первый резистор — с базой второго транзистора, эмиттер которого подключен к шине питания, коллектор — к электродвигателю, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности при повышенных динамических нагрузках, в него введены пороговый элемент, делитель напряжения, третий, четвертый и пятый резисторы и конденсатор, при этом пороговый элемент сво5 им входом подключен к коллектору второго транзистора, второй резистор делителя напряжения соединен с выходом порогового элемента, а третий резистор — с корпусом, кроме того, база третьего транзистора подключена к средней точке делителя напряжения, эмиттер — к корпусу, а коллектор через четвертый резистор — к базе первого транзистора и одновременно через пятый резистор к шине перемотки, конденсатор включен между шиной перемотки и корпусом,