Устройство для измеренияскорости движения магнитногоносителя

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<п815765 (61) Дополнительное к авт. свид-ву

Р11М. Кл. (22) Заявлено 140579 (213 2765842/18-10

G 11 8 27/10 с присоединением заявки Но— (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий

Опубликовано 2303.81,Бюллетень N9 11 (53) УДК 534.852 (088.S) Дата опубликования описания 25.0381 (12) Авторы изобретения

В. М. Кушуль, А. А. Умнов, Б. А. Васильев и В. A. Трусенев

Ленинградский институт авиационного прибо (11) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СКОРОСТИ ДВИЖЕНИЯ

МАГНИТНОГО НОСИТЕЛЯ

Изобретение относится к измерительной технике и может найти применение при определении скорости движущихся ферромагнитных изделий, например Ферромагнитной ленты.

Известны устройства, реализующие корреляционный метод измерения скоб рости. Такие устройства содержат две оптические головки, установленные на фиксированном расстоянии одна от другой, перемножающее звено, один вход которого связан через усилитель с одной из головок, второй вход — через блок регулируемого запаздывания и усилитель — с другой головкой, а выход перемножающего звена через интегратор соединен с входом экстремального регулятора, выход которого подключен к управляющему входу блока регулируемого запаздывания (1$, Недостатками таких устройств являются высокая сложность аппаратурной реализации и относительно невысокая точность проводимых измерений.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для измерения скорости движения магнитного носителя, содержащее головку записи, подключенную к

-первому выходу усилителя записи, головку воспроиз ведения, соединенную через усилитель воспроизведения с первым входом фазового детектора, а также управляемый генератор (2), Однако устройство имеет относительно небольшое быстродействие и, соответственно, узкий частотный диапазон измеряемых скоростей, что вызвано !

О следующими причинами. При изменении скорости магнитного носителя меняется заданный фазовый сдвиг между сигналами, поступающими на фаз вый детектор, это рассогласование компенсируется изменением частоты перестраиваемого генератора. Однако управляюшее воздействие достигает злемента сравнения, функцию которого выполняет фазовый детектор, лишь через время запаздывания Т, определяемое расстоянием между головками и скоростью

° магнитного носителя, таким образом, принципиально невозможно получить время переходного процесса меньше времени запаздывания. Ограниченное быстродействие устройства сужает частотный диапазон измеряемых скоростей.

Цель изобретения — повышение быстродействия и расширение динамичес30 кого диапазона измерений.

815765

Для достижения поставленной цели в известное устройство для измерения скорости движения магнитного носителя, содержащее головку записи, подключенную к первому выходу усилителя записи, головку воспроизведения, соединенную через усилитель воспроизведения с первым входом фазового детектора, а также управляемый генератор, введены генератор опорной частоты, выход которого связан со входо л о усилителя записи, блок задержки, включенный между вторым выходом усилителя записи и вторым входом фазово- го детектора, а также блок перестройки частоты, вход которого соединен с выходом фазового детектора, а выход через управляемый генератор — со вторым входом блока задержки.

На чертеже изображена структурная схема предлагаемого устройства для измерения скорости магнитного носите- 2О ля.

Устройство состоит из корпуса 1, расположенных в нем на фиксированно л расстоянии одна от другой записывающей 2 и воспроизводящей 3 головок, находящихся в непосредственной близости от магнитной дорожки носителя

4, скорость которого измеряется.

Генератор 5 опорной частоты соединен через усилитель б записи с записывающей головкой 2 и с сигнальным входом блока 7 задержки, входы фазового детектора 8 соединены с выходами блока 7 задержки H усилителя 9 Вос произведения, а выход фазового детек- З5 тора 8 через блок 10 перестройки час-. тоты связан с управляемым генератором

11, выход которого соединен с управляющим входом блока задержки 7.

Устройство работает следующим образом.

Сигнал ге оператора 5 опорной частоты усиливается усилителем б записи и подается на записывающую голов— ку 2 и сигнальный вход блока 7 задержки. 45

Этот сигнал имеет вид

x(t) = А s in t, гце А — амплитуда сигнала„

u3 — частоты сигнала.

Пусть начальная скорость перемещения магнитного носителя V тогда сигнал с воспроизводящей головки 3, установленной на фиксированном расстоянии от записывающей головки 2, имеет вид х1 (с) = А„s in (ыс — ы — ), L

Чо (. где --ь — .время запаздывания воспроизводимого сигнала относительно записываемого.

Сигнал с воспроизводящей головки

3, усиленный усилителем 9 воспроизведения, поступает на фазовый детек.тор 8, на второй вход которого поступает сигнал опорной частоты с генератора 5 через усилитель 6 и блок 7 задержки, осуществляющий его задержку на время t . Выходной сигнал йазового детектора 8 подается на вход блока 10 перестройки частоты, пред.ставляющего собой для обеспечения астатизма по фазе интегратор, сигнал которого изменяет частоту генератора

11, управляющего временем запаздывания блока 7 задержки. Если начальная частота генератора 11 обеспечивает такую скорость перемещения информации в блоке 7 задержки, что сигналы на вхо,цы фазового детектора 8 приходят с одинаковым запаздыванием, т. е. синфазно, То сигнал на выходе фазового детектора нулевой.

Если же скорость магнитного носителя 4 изменяется, то на выходе фазового детектора 8 появляется рассогласование, которое через блок 10 r ерестройки частоты воздействует на генератор 11 таким образом, что время запаздывания сигнала в блоке 7ф1 становится равным времени запаздывания воспроизводимого сигнала относительно записываемого (= /Ч). В тот момент, когда на выходе Фазового детектора установится нулевой сигнал, выполняется соотношение

Ъ

L Ь

Ч Г

Если в качестве блока 7 задержки использован, например сдвиговый регистр, в котором время -запаздывания обратно пропорционально частоте сдвигающих импульсов генератора 11, то эта частота в установившемся режиме прямо пропорциональна скорости магнитного носителя.

При этом необходимо отметить, что как в известном, так и в предлагаемом устройстве датчиком рассогласования является фазовый детектор. Однако, если в известном устройсзве стабилизовался заданный Фазовый сдвиг Р д, и изменив частоту, нужно было ждать время ь, чтобы накопить

Ф р, т. е. управляющее воздействие приходило к датчику рассогласования через время :, то в предлагаемом устройстве стабилизируется нулевой фазовый сдвиг, т. е. время запаздывания из процесса измерения исключается и быстродействие устройства определяется только быстродействием электронных узлов. Поэтому быстро- ь действие устройства может быть сделано очень высоким, а, следовательно, частотный диапазон измеряемых скоростей будет значительно расширен.

Формула изобретения

Устройство для измерения скорости движения магнитного носителя, сс

815765

Составитель Л. Кондрыкинская

Редактор А. Р1ишкина Техред N.Табакович КорректорA° . Гринденко

Тираж 645 Подписное

ВНИИПИ Государствеиного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, -35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 1044/81

Филиал IIIIP "Патент", r. Ужгород; ул. Проектная, 4 держащее головку записи, подключенную к первому выходу усилителя записи, головку воспроизведения, соединенную через усилитель воспроизведения с первым входом. аэового детектора, а также управляемый генератор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьиаения быстродействия устройства и расширения динамического диапазона измерения., в устройство введены генератор опорной частоты, выход ц» которого связан со входом усилителя записи, блок задержки, включенныймежду BTopbIM выходом усилителя записи и вторым входом Фазового дете;-тора, а также блок перестройки часто-, ты, вход которого соединен с выходом

Фазового детектор ., а выход — через управляемый генератор — со вторым входом блока задержки.

Источники инФормацни, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 151129, кл. G 01 Р 11/00, 22.05.61.

2. Авторское свидетельство СССР

В 526009, кл. G 11 8 15/46, 06.01.75 прототип.