DE1292876B

DE1292876B - Arrangement for recording and playing back measurements using a magnetic recorder

Info

Publication number: DE1292876B
Application number: DE1959P0022242
Authority: DE
Inventors: Palic Petar
Original assignee: Philips Patentverwaltung GmbH
Current assignee: Philips Intellectual Property and Standards GmbH
Priority date: 1959-02-18
Filing date: 1959-02-18
Publication date: 1969-04-17
Also published as: GB940454A; FR1248774A

Description

Bei zeitlich ausgedehnten Registrierungen von Meßvorgängen, bei denen z. B. eine elektrische Umsetzung mechanischer Größen in elektrische Werte zwischengeschaltet ist, wird es als Nachteil empfunden, daß eine Registrierung unmittelbar mit dem Meßvorgang verbunden sein muß, insbesondere in den Fällen, bei denen zwischen den kontrollierten Meßzeiträumen längere Meßperioden liegen, in denen sich die registrierten Meßgrößen nicht ändern oder deren Inhalt von unwesentlicher Bedeutung für die Registrierung ist. Es lag daher nahe, sich des Magnettongerätes zu bedienen, mit dessen Tonträger eine dem umgesetzten Meßvorgang entsprechende Modulation gespeichert wird, die nach beliebiger Zeit wieder abgenommen werden und einem aufzeichnenden bzw. schreibenden Registriergerät od. dgl. zugeführt weizen kann. In the case of long-term registrations of measurement processes in which z. B. an electrical conversion of mechanical quantities into electrical values is interposed is, it is felt to be a disadvantage that a registration directly with the Measuring process must be connected, especially in those cases where between the Controlled measurement periods are longer measurement periods in which the registered Do not change measured variables or their content is of immaterial importance for the registration is. It was therefore obvious to use the magnetic recorder with its sound carrier a modulation corresponding to the implemented measuring process is stored, which after can be removed again at any time and a recording or writing Registration device od. The like. Can supplied wheat.

Auf eine derartige Anordnung zur Aufnahme und registrierbaren Wiedergabe mittels einer Amplitudenträgerfrequenz umgesetzter Meßvorgänge unter Verwendung eines Magnettongerätes bezieht sich die Erfindung. Bei trägerfrequentumgesetzten Meßvorgängen hat sich nun herausgestellt, daß neben dem vom Tonträger aufgenommenen Modulationsprodukt, das dem zu registrierenden Meßvorgang entspricht, noch eine Phasenzuordnung zur Trägerfrequenz notwendig ist, um die vom Tonträger aufgenommenen Meßwerte korrekt registrieren bzw. aufschreiben zu können. Such an arrangement for recording and recordable playback measurement processes converted by means of an amplitude carrier frequency using a magnetic recorder relates to the invention. With carrier frequency set Measurement processes has now been found that in addition to the recorded from the sound carrier Modulation product that corresponds to the measurement process to be recorded, another one Phase assignment to the carrier frequency is necessary to the recorded by the sound carrier To be able to correctly register or write down measured values.

Es ist zwar bei frequenzmodulierten Magnetbandaufzeichnungen bekannt, dem demodulierenden Diskriminator eine unmodulierte Referenzspannung zu-- zuführen, die von dem die zu modulierende Frequenz liefernden Oszillator abgeleitet wird. Jedoch erfolgen hierbei Modulation' unDemodulation nahezu gleichzeitig, so daß Phasenverschiebungen kaum auftreten können. Sofern trägerfrequente amplitudenmodulierte Aufzeichnungen unabhängig vom Betrieb des ursprünglichen Trägeroszillators später wiedergegeben werden, ist jedoch mit Phasenverschiebungen zu rechnen, die die Amplitudentreue der wiederzugebenden Meßspapnungen beeinträchtigen. Die Phasenverschiebungeh rühren daher, daß die für die Modulation benötigte Trägerfrequenz nicht mehr mit der für die Demodulation benötigten Trägerfrequenz synchronisiert ist. Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß der Tonträger außer der von der Trägerfrequenzmeßbrücke abgegebenen, den Meßvorgängen entsprechenden Modulation gleichzeitig und in ursprünglicher Phasenlage die Trägerfrequenz als zweite Spur erhält. It is known in frequency-modulated magnetic tape recordings that apply an unmodulated reference voltage to the demodulating discriminator, which is derived from the oscillator supplying the frequency to be modulated. However, modulation and demodulation take place almost simultaneously, so that phase shifts can hardly occur. If carrier-frequency, amplitude-modulated recordings reproduced later regardless of the operation of the original carrier oscillator phase shifts are to be expected, which affect the amplitude fidelity affect the measurement paper to be reproduced. Stir the phase shift therefore that the carrier frequency required for the modulation no longer coincides with that for the carrier frequency required for demodulation is synchronized. According to the invention this is achieved by the fact that the sound carrier in addition to that of the carrier frequency measuring bridge delivered, the measurement processes corresponding modulation simultaneously and in the original Phase position receives the carrier frequency as a second track.

Bei Trägerfrequenzmeßbrücken, z. B. bei Messung mit Dehnungsmeßstreifen, ergibt sich der Vorteil, daß nunmehr nur für die Zeiten, in denen Belastungen oder Belastungsschwankungen auftraten, geschriebene Registrierstreifen vorliegen, was vielfach eine Material ersparnis an Registrierpapier ergibt und außerdem-die Übersichtlichkeit der Diagramme erhöht. In carrier frequency measuring bridges, e.g. B. when measuring with strain gauges, there is the advantage that now only for the times when loads or Load fluctuations occurred, written recording strips are present, what often results in a material saving on recording paper and also - the clarity the charts increased.

Weitere vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung werden an Hand eines Ausführungsbeispiels beschrieben. Es zeigt F i g. 1 ein Schaltschema zur Aufnahme und Wiedergabe von Meßvorgängen mittels einer trägerfrequenten Dehnungsmeßbrücke, F i g. 2 einen Tonträgerausschnitt, F i g. 3 ein Tonträgergerät mit Schleife, F i g. 4 eine schematische Seitenansicht des Gerätes nach Fig. 3. Further advantageous details of the invention are based on a Embodiment described. It shows F i g. 1 a circuit diagram for recording and reproduction of measuring processes by means of a carrier-frequency strain measuring bridge, F i g. 2 shows a sound carrier excerpt, FIG. 3 a sound carrier with a loop, F i g. 4 is a schematic side view of the device according to FIG.

Ein Trägerfrequenz-Oszillator 1 liefert über einen Verstärker 2 und die Wicklung 3 eines Zwischentransformators 4 eine Trägerfrequenz, beispielsweise von einigen kHz, an eine Brücke 5, z. B. eine Dehnungsmeßstreifenbrücke, von deren Ausgang die modulierte Spannung über einen Eingang 6 einem Verstärker 7, 8 zugeführt wird. Die modulierte Spannung gelangt über den Transformator9, Kontakt a eines Schalters 10 an den Amplitudendemodulator 11, dem gleichzeitig von Wicklung 3' des Zwischentransformators 4 über die Röhrenstufe 12 die Trägerfrequenz des Oszillators 1 zugeleitet wird. Über ein Filter 13 kann bei A das Demodulationsprodukt, das dem mit der Brücke 5 aufgenommenen Meßvorgang entspricht, zur Registrierung mittels eines Schreibers, Oszillographen, Kompensators od. dgl. abgenommen werden. A carrier frequency oscillator 1 supplies via an amplifier 2 and the winding 3 of an intermediate transformer 4 has a carrier frequency, for example of a few kHz, to a bridge 5, e.g. B. a strain gauge bridge, of which Output the modulated voltage is fed to an amplifier 7, 8 via an input 6 will. The modulated voltage comes through the transformer9, contact a of a switch 10 to the amplitude demodulator 11, which is at the same time from winding 3 'of the intermediate transformer 4, the carrier frequency of the oscillator 1 is fed through the tube stage 12. At A, the demodulation product that corresponds to that with the bridge 5 corresponds to the recorded measurement process, for registration by means of a recorder, Oscillographs, compensators or the like can be removed.

Wird jedoch der Meßvorgang auf einen Tonträger 14 mittels eines doppelten Aufnahmekopfes 15, 15' aufgenommen, so ist der Schalter 10 auf den Kontakt b umzulegen. Damit wird der Amplitudendemodulator 11 abgeschaltet. Gleichzeitig erhält Tonträger 14 von der Wicklung 16 des Transformators 17 die Trägerfrequenz in gleicher Phasenlage wie die modulierte Frequenz, so daß auf dem Tonträger eine Doppelspur erhalten wird, wie etwa in Fig. 2 angedeutet ist. Darin bedeuten T Trägerfrequenz, M die modulierte Trägerfrequenz. However, the measuring process on a sound carrier 14 by means of a double Recording head 15, 15 'added, the switch 10 is to be turned to the contact b. The amplitude demodulator 11 is thus switched off. At the same time receives sound carrier 14 of the winding 16 of the transformer 17, the carrier frequency in the same phase position like the modulated frequency, so that a double track is obtained on the sound carrier, as indicated in FIG. 2, for example. Here, T is the carrier frequency, M is the modulated frequency Carrier frequency.

Die Abnahme vom Tonträger 14 erfolgt über einen doppelten Abnahmekopf 18 und 18' in folgender Weise: Die von der Spur M abzunehmende-Modulationsfrequenz wird an den Eingang6' gelegt. Der Eingang 6 ist dabei abgeschaltet Über den Verstärker 7, 8, Transformator 9 und Kontakt a des umgelegten Schalters 10 gelangt die Modulationsfrequenz zum Demodulator 11, wie vorher beschrieben, und steht am Ausgang A zur Registrierung mittels eines Schreibgerätes od. dgl. zur Verfügung. The acceptance from the sound carrier 14 takes place via a double acceptance head 18 and 18 'in the following way: The modulation frequency to be taken from the M track is placed at input 6 '. Input 6 is switched off via the amplifier 7, 8, transformer 9 and contact a of the flipped switch 10 reaches the modulation frequency to demodulator 11, as previously described, and is available at output A for registration by means of a writing implement or the like. Available.

Die auf Spur T aufgeschriebene Trägerfrequenz dient zur Synchronisierung des Oszillatorsl, wenn zur Wiedergabe des Demodulationsproduktes am AusgangA der Schalterl9 geschlossen ist, so daß eine korrekte Wiedergabe des Meßvorganges ermöglicht ist. Für die Synchronisierung des Oszillators 1 ist, wie im Ausführungsbeispiel angedeutet, jede an sich bekannte Anordnung verwendbar. Man kann auch die von der Spur T abgenommene Trägerfrequenz in an sich bekannter Weise dem Amplitudendemodulator 11 unmittelbar oder über einen Verstärker zuführen, wobei gegebenenfalls feste phasenbeeinflussende Glieder in den Leitungsweg geschaltet werden können. The carrier frequency written on track T is used for synchronization des Oszillatorsl if to reproduce the demodulation product at the output A of the Switch 19 is closed, so that a correct reproduction of the measuring process is possible is. The synchronization of the oscillator 1 is as in the exemplary embodiment indicated, any arrangement known per se can be used. You can also use the Track T taken from the carrier frequency in a manner known per se to the amplitude demodulator 11 feed directly or via an amplifier, where appropriate solid phase-influencing Links can be switched in the conduction path.

Die Geschwindigkeit des Tonträgers wird zweckmäßigerweise jeweils der Trägerfrequenz angepaßt und die Ablaufgeschwindigkeit des Schreibstreifens um eine Größenordnung niedriger gehalten als die Geschwindigkeit des Tonträgers. Für die beschriebene Anordnung ist es gleichgültig, ob die Speicherung des Meßvorganges mittels an sich bekannter Magnetisierungsverfahren, z. B. Amplitudenmodulations- oder der Frequenzmodulationsaufzeichnung erfolgt. The speed of the sound carrier is expediently in each case adapted to the carrier frequency and the running speed of the writing strip kept an order of magnitude lower than the speed of the sound carrier. For the arrangement described, it does not matter whether the storage of the measuring process by means of magnetization processes known per se, e.g. B. amplitude modulation or the frequency modulation recording takes place.

Das Tonträgergerät kann auch derart ausgebildet sein, daß der Tonträger mit einem jeweils auswählbaren Teil eine feststehende Schleife bildet, wie in Fig. 3 und 4 angedeutet ist. Der Tonträgerl4 ist hierbei über eine mittels eines Motors 20 drehbare Trommel 21 geführt, die z. B. die doppelten Abnahmeköpfe 18, 18'enthält. Von diesen Abnahmeköpfen werden in bekannter Weise über Schleifringe 22 (F i g. 4) die Modulation und die Trägerfrequenz entsprechend bei B abgenommen und wie vorher beschrieben verarbeitet, wenn sich die Trommel 21 bei feststehender Schleife 14' dreht. Es ist auch möglich, den Tonträger 14 bei gleichzeitiger Trommeldrehung ablaufen zu lassen. The sound carrier device can also be designed in such a way that the sound carrier forms a fixed loop with a selectable part, as shown in Fig. 3 and 4 is indicated. The sound carrier is 14 here via a means a motor 20 rotatable drum 21 out which z. B. the double take-off heads 18, 18 'contains. These pick-up heads use slip rings in a known manner 22 (FIG. 4) the modulation and the carrier frequency are correspondingly decreased at B. and processed as previously described when the drum 21 is stationary Loop 14 'rotates. It is also possible to use the sound carrier 14 while the drum is rotating at the same time to expire.

Durch diese Maßnahmen können bestimmte Meßperioden ausgewählt werden oder die Zeitkoordinaten der Meßvorgänge nach Wunsch transformiert werden. By means of these measures, certain measuring periods can be selected or the time coordinates of the measurement processes can be transformed as required.

Claims

Claims: 1. Arrangement for recording and recording playback of measurement processes converted by means of an amplitude carrier frequency using a magnetic sound device, d a d u r c h marked that the sound carrier (14) except the output from the carrier frequency measuring bridge (5) corresponding to the measurement processes Modulation (M) simultaneously and the carrier frequency in the original phase position (15 ') as the second track (T).

2. Arrangement according to claim 1, characterized indicates that the modulated Carrier frequency is taken from a strain gauge (5).

3. Arrangement according to claim 1, characterized in that the on the modulation (M) obtained from a sound carrier track after the interposition of a transformer (10) an amplitude demodulator (11) can be fed to which the carrier frequency is at the same time (3 ', 17) is fed by the removed from the second sound carrier track (T) Carrier frequency (18 ') is synchronized and the demodulation product obtained (A) is fed to a recorder or a writing device.

4. Arrangement according to claim 3, characterized in that as a demodulator (11) the demodulator serves as a carrier-frequency strain gauge and the carrier-frequency oscillator (1) by the carrier frequency picked up from the sound carrier (14) in the second track (T) is synchronized.

5. Arrangement according to claim 1 or one of the following, characterized in that that the sound carrier (14) with a selectable part is a fixed loop forms and a rotatable one containing the double take-up and take-off buttons Drum is guided.

6. Arrangement according to claim 5, characterized in that the sound carrier (14) expires with simultaneous drum rotation.