DE1474477B2 - Einstelleinrichtung für die Bewegung eines mindestens einen Magnetkopf tragenden Wagens zu einer gewählten Stellung bei einem Aufzeichnungsträger, z.B. einer Magnettrommel - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einstelleinrichtung für die Bewegung eines mindestens einen Magnetkopf tragenden Wagens zu einer gewählten Stellung bei einem Aufzeichnungsträger, z. B. einer Magnettrommel, mit einem Servomotor und einem von einem Nullspannungsdetektor gesteuerten Schmitt-Trigger, der den Servomotor abschaltet, wenn die Steuerspannung unter die Spannung einer pulsierenden Bezugsspannungsquelle absinkt und anschaltet, wenn die Steuerspannung wieder ansteigt.

In der DT-Auslegeschrift 11 62 413 ist eine Hilfseinrichtung mit einem Servomotor für die Bewegung eines, einen Magnetkopf tragenden Wagens in eine gewünschte Stellung einer Magnettrommelrechenmaschine beschrieben, bei der ein Nutzkreis für die Steuerung der Tätigkeit der Bewegungseinrichtung betätigt wird, sobald die kombinierte Spannung eines Summierungskreises und einer Geschwindigkeitsspannungsquelle unter die Spannung einer Bezugsspannungsquelle absinkt.

Wenn beispielsweise in einer Rechenanlage Magnettrommeln verwendet werden, ist die genaue Wahl einer bestimmten Spur oder eines bestimmten Sektors von großer Bedeutung. Nach dem Einstellen des Magnetkopfes über einer gewählten Spur, muß er während der Lese- oder Schreiboperation in der gewählten Stellung gehalten werden. Nun kann es aber vorkommen, daß, auch wenn kein Befehl für eine Neueinstellung vorliegt, ein Störsignal am Ausgang des Null-Spannungsdetektors der Mittel auftritt, die dazu dienen, den Servomotor abzuschalten, wenn die Steuerspannung unter die Spannung einer pulsierenden Bewegungsspannungsquelle absinkt, und anzuschalten, wenn die Steuerspannung wieder ansteigt. Durch eine solche Störspannung wird dann der Servomotor betätigt und der Wagen mit dem Magnetkopf bewegt, so daß Lese- oder Schreibfehler entstehen.

Es ist nun Aufgabe der vorliegenden Erfindung, solche Störungen zu vermeiden.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Einstelleinrichtung der eingangs erwähnten Art dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Schmitt-Trigger und dem Servomotor eine Impulszählerschaltung angeschlossen ist, die nach einer vorbestimmten Anzahl von Impulsen ein Ausgangssignal erzeugt, daß eine Verzögerungsflipflopschaltung mit ihrem Eingang an den Schmitt-Trigger und mit ihrem Ausgang an einen Rückstelleingang des Impulszählers verbunden ist, und daß eine Amplitudenregelungsschaltung zwischen der Bezugsspannungsquelle und dem Schmitt-Trigger vorgesehen ist, weiche Amplitudenregelungsschaltung einen an den Ausgang der Impulszählerschaltung angeschlossenen Steuereingang besitzt, wobei die Amplitudenregelungsschaltung derart ausgestaltet ist, daß sie bei einem Ausgangssignal der Impulszählerschaltung eine höhere Spannung liefert, und zwar auch während einer Zeitspanne nach dem Auftreten des letzten Impulses am Ausgang des Null-Spannungsdetektors.

Die Erfindung gewährleistet, daß der Magnetkopf durch die meisten in der Praxis auftretenden Störsignale nicht aus der gewählten Stellung gebracht wird.
Die meisten Störsignale sind von kurzer Dauer. SoI-ehe kurzzeitige Störimpulse sind nicht in der Lage, eine Rückstellung des bei der Erfindung eingesetzten Impulszählers zu bewirken, denn eine solche Rückstellung durch einen Störimpuls könnte erst erfolgen, wenn dessen Dauer die Verzögerungszeit des die Rückstellung des Impulszählers steuernden Verzögerungsflipflops übersteigt. Aber auch bei einem langen Störimpuls ist eine unerwünschte Bewegung des Wagens mit dem Magnetkopf nicht zu befürchten, solange nicht auch die Amplitude des Störimpulses während einer bestimmten Zeitdauer einen bestimmten Pegel übersteigt, denn die genannte höhere Spannung, welche die Amplitudenregelungsschaltung gemäß der Erfindung liefert, wirkt einer Abschaltung des Schmitt-Triggers entgegen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nun an Hand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 ein Blockdiagramm der erfindungsgemäßen Einstelleinrichtung,

F i g. 2 verschiedene Signalbezeichnungen und
F i g. 3 ein schematisches Diagramm einer Schaltungsanordnung für die bei der Erfindung eingesetzte Amplitudenregelungsschaltung.

F i g. 1 zeigt einen mehrere Magnetköpfe 12 tragenden Wagen, etwa eine Schiene 10, welche entsprechend einem Adressensignal in die gewählte Stellung bewegt werden kann. Bei der gewählten Stellung kann es sich um eine der zahlreichen Datenspuren 14 auf der Magnettrommel 16 (teilweise dargestellt) handeln. Die Schiene 10 wird vom Servomotor 18 angetrieben, dessen Geschwindigkeit von der Amplitude der angelegten Spannung bestimmt wird.

Es soll nun zuerst festgestellt werden, wie die Einstelleinrichtung bei einem Adressensignal, das eine Stellung auf der Magnettrommel 16 darstellt und an das

Adressenregister 20 gelegt wird, arbeitet. Das Steuerspannungspotentiometer 22 oder eine andere geeignete Einrichtung ist mit der Schiene 10 verbunden, um eine Spannung zu erzeugen, die der tatsächlichen Stellung der Schiene 10 entspricht Die Spannungen vom Adressenregister 20 und dem Steuerspannungspotentiometer 22 gelangen in die Summierschaltung 24. Die in der Summierschaltung 24 festgestellte Differenz zwischen der Spannung vom Adressenregister 20 und vom Steuerspannungspotentiometer 22 ist die Stellungsabweichspannung, die dem Unterschied zwischen der tatsächlichen Stellung der Schiene 10 während eines Einstellvorganges und der Stellung entspricht, die während des Einstellvorganges gesucht wird.

Die Stellungsabweichspannung muß im allgemeinen mit der Dämpfungsspannung verglichen werden, um die Bewegung der Schiene 10 zu dämpfen, wenn sie zur gewünschten Stellung bewegt wird. Die Geschwindigkeitsspannungsquelle 28 liefert eine Dämpfungsspannung, die nicht in Phase, mit der Stellungsabweichspannung ist. Die Stellungsabweichspannung und die Geschwindigkeitsspannung werden in der Summierschaltung 25 verglichen. Das Ausgangssignal der Summierschaltung 25 wird für den Antrieb des Servomotors 18 benutzt.

Die Stellungsabweichspannung der Summierschaltung 24 wird außerdem an eine zweite Summierschaltung 26 angelegt. Die Dämpfungsspannung, welche die Geschwindigkeit des Servomotors 18 und somit der Schiene 10 darstellt, wird außerdem von der Geschwindigkeitsspannungsquelle 28, bei der es sich um einen Tachometer oder eine andere geeignete Einrichtung handeln kann, an die Summierschaltung 26 gelegt. Der Tachometer ist vom Servomotor 18 antreibbar, um eine die Geschwindigkeit des Servomotors 18 darstellende Spannung zu erzeugen. Ferner ist eine Bezugsspannungsquelle 34 über eine Amplitudenregelungsschaltung 36, deren Aufgabe später unter Bezugnahme auf F i g. 2 beschrieben wird, an den Eingang der Summierschaltung 26 angelegt Die Ausgangsspannung der Summierschaltung 26 dient zur Feststellung der verschiedenen Zustände, die den Servomotor 18 abschalten, oder um andere Vorgänge zu steuern.

Wenn die Schiene 10 bei einer Einstelloperation in die Nähe einer gewünschten Spur auf der Magnettrommel bewegt wird, ändert sich die Spannung vom Steuerspannungspotentiometer 22 laufend und nähert sich der Spannung vom Adressenregister 20. Die Ausgangsspannung der Summierschaltung 24, die eine Differenzspannung darstellt fällt in dem Maße, wie die Schiene 10 sich der gewählten Spur auf der Magnettrommel 16 nähert

Wenn sich die Spannung der Summierschaltung 24 dem Wert 0 nähert, wird dieser Zustand festgestellt und der Servomotor 18, der die Schiene 10 antreibt, abgeschaltet. Bei der Feststellung des Nullzustandes durch den Null-Spannungsdetektor 30 wird ein Signal zur Betätigung des Schmitt-Triggers 32 erzeugt.

Die Betätigung des Schmitt-Triggers 32 macht in der Einrichtung Steuermittel wirksam, welche den Antrieb des Servomotors 18 abschalten. Diese Abschaltung erfolgt, wenn sich die Magnetköpfe 12 über den gewünschten Datenspuren 14 der Magnettrommel 16 befinden.

Wenn der Schmitt-Trigger 32 ein Signal des Null-Spannungsdetektors 30 erhält betätigt das Ausgangssignal eine Impulszählerschaltung 38. Das Ausgangssignai des Schmitt-Triggers 32 wird außerdem an eine Verzögerungsflipflopschaltung 39 angelegt, welche die Impulszählerschaltung 38 nach einer vorbestimmten Verzögerung löscht. Das Ausgangssignal der Impulszählerschaltung 38 wird an eine Amplitudenregelungsschaltung 36 gelegt. Die Amplitudenregelungsschaltung 36 erhöht dann die Amplitude des Bezugsspannungssignals, welches von der Bezugsspannungsquelle 34 der Summierschaltung 26 zugeführt wird, von einem normalen Wert auf einen höheren Wert.

Diese Erhöhung der Amplitude des Bezugsspannungssignals dauert so lange, als ein Ausgangssignal von der Impulszählerschaltung 38 abgegeben wird. Wird von der Impulszählerschaltung 38 kein Ausgangssignal abgegeben, besitzt das Ausgangssignal der Amplitudenregelungsschaltung 36 den normalen, d. h. verhältnismäßig niedrigen Wert. Es ist dies der Arbeitszustand, in dem sich die Einstelleinrichtung befindet, wenn die Magnetköpfe 12 während eines Einstellvorganges bewegt werden. Wenn jedoch das Ausgangssignal der Amplitudenregelungsschaltung 36 einen höheren Wert aufweist, so stellt dies den Arbeitszustand dar, bei dem sich die Magnetköpfe 12 während der Durchführung eines Lese- oder Schreibvorganges über den Datenspuren befinden.

F i g. 2 zeigt die Signalverhältnisse am Ausgang der Summierschaltung 26. Die Summierschaltung 26 summiert drei Eingangsspannungen, die nun kurz betrachtet werden.

Die erste Eingangsspannung wird durch die Stellungsabweichspannung von der Summierschaltung 24 gebildet.

Die zweite Eingangsspannung ist die Geschwindigkeitsspannung von der Geschwindigkeitsspannungsquelle 28.

Die dritte Eingangsspannung besteht aus Impulsen von der Bezugsspannungsquelle 34. Diese Impulse werden der Summierschaltung 26 über die Amplitudenregelungsschaltung 36 zugeführt. Diese dritte, impulsförmige Eingangsspannung kann, wie bereits erwähnt, einen normalen oder einen erhöhten Wert aufweisen.

In F i g. 2 ist nun die Wellenform 40 ersichtlich, welche die Summe der Geschwindigkeitsspannung ev und der Stellungsabweichspannung ep darstellt. Ferner sind auch die von der Bezugsspannungsquelle 34 gelieferten und der Kurve 40 zusätzlich aufgeprägte Impulse ersichtlich, deren Amplitude 42 oder 50 von der Amplitudenregelungsschaltung 36 bestimmt wird.

Die Linie 44 stellt den Null-Spannungspegel eines Bezugspotentials, normalerweise des Erdpotentials, dar. Die Linie 46 ist der Spannungspegel, der angelegt werden muß, um den Schmitt-Trigger 32 einzustellen, und die Linie 48 ist der Spannungspegel, der die Zurückstellung des Schmitt-Triggers 32 bewirkt.

Jedesmal, wenn der Schmitt-Trigger 32 von einem Impuls 42, der den Spannungspegel der Linie 46 schneidet, eingestellt wird, erzeugt er ein Ausgangssignal, der die Impulszählerschaltung 38 um einen Schritt weiter schaltet. Nach einer Verzögerung von 5 Impulszeiten liefert die Impulszählerschaltung 38 ein Ausgangssignal. Das Ausgangssignal der Impulszählerschaltung hat zwei Funktionen. Es schaltet erstens den Servomotor 18 ab und betätigt eine Bremse 52, um die Schiene 10 mit den Magnetköpfen 12 stillzusetzen. Zweitens wird das Ausgangssignal der Impulszählerschaltung 38 an die Amplitudenregelungsschaltung 36 abgegeben und bewirkt dadurch eine Erhöhung der Amplitude der Impulse 42. Die Impulse mit erhöhter Amplitude sind mit der Bezugsziffer 50 bezeichnet. Solange der

Schmitt-Trigger 32 Ausgangssignale abgibt und eine vorbestimmte Zeitspanne danach, liefert die Impulszählerschaltung 38 ein Ausgangssignal an die Amplitudenregelungsschaltung 36. Diese Zeitspanne, in der nach dem Abklingen des Ausgangssignals am Schmitt-Trigger 32 die Impulszählerschaltung 38 noch ein Ausgangssignal abgibt, umfaßt in dem in F i g. 2 gezeigten Beispiel drei Impulsperioden und wird von der Verzögerungsflipflopschaltung 39 bestimmt, welche die Impulszählerschaltung 38 zurückstellt.

Es ist ersichtlich, daß nicht bereits nach einem durch einen Störimpuls verursachten kurzen Anheben der Spannung 40 das Ausgangssignal des Impulszählers 38 zum Verschwinden gebracht und damit der Servomotor 18 wieder angeschaltet und die Bremse 52 wieder gelöst wird. Dazu müßte der Störimpuls einmal eine längere Dauer besitzen als die Verzögerung der Verzögerungsflipflopschaltung 39, und zudem müßte der Störimpuls auch eine Amplitude besitzen, die dem Ausmaß der Amplitudenerhöhung entspricht, die der Impuls 50 gegenüber dem Impuls 42 aufweist.

Es können deshalb kurze Störimpulse nicht als eine neue Stellungsabweichspannung gedeutet werden. Dadurch wird die Einrichtung verhältnismäßig unempfindlich gegen Signale, die keine echten neuen Einstellsignale sind und die Magnetköpfe 12 werden mit größerer Zuverlässigkeit über der Datenspur gehalten.

In F i g. 3 ist ein einfaches Ausführungsbeispiel der Amplitudenregelungsschaltung 36 von F i g. 1 darge stellt. Ein Eingangssignal wird von der Impulszähler schaltung 38 über den Inverter 41 an die Diode 51 angelegt. Die beiden möglichen Spannungspegel des Ein gangssignals werden durch die Wellenform 54 dargestellt. Die Diode 51 ist an den Punkt 56 über den Widerstand 58 geschaltet Die Impulse der Bezugsspan nungsquelle 34 werden außerdem an den Punkt 56 über den Widerstand 60 gelegt Der Punkt 56, wo die Impulse mit einer von zwei verschiedenen Amplituden gebildet werden, ist an die Summierschaltung 26 geschaltet.

Wenn der Spannungspegel von der Impulszählerschaltung 38 niedrig ist, kann das Ausgangssignal des Inverters 41 bei OVoIt liegen. Die Diode 51 wird in Durchlaßrichtung vorgespannt, wenn die Impulse von , der Bezugsspannungsquelle 34 unter 0 Volt absinken.

Wenn das Signal von der Impulszählerschaltung 38 hoch ist, ist das Ausgangssignal des Inverters 41 — 8 Volt. Dadurch bleibt die Diode 51 rückwärts vorge spannt. Der Pegel der an die Summierschaltung 26 gelegten Impulse wird auf diese Weise vom Ausgangssignal des Impulszählers 38 gesteuert

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Einstelleinrichtung für die Bewegung eines mindestens einen Magnetkopf tragenden Wagens zu einer gewählten Stellung bei einem Aufzeichnungsträger, z. B. einer Magnettrommel, mit einem Servomotor und einem von einem Null-Spannungsdetektor gesteuerten Schmitt-Trigger, der den Servomotor abschaltet, wenn die Steuerspannung unter die Spannung einer pulsierenden Bezugsspannungsquelle absinkt und anschaltet, wenn die Steuerspannung wieder ansteigt, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Schmitt-Trigger (32) und dem Servomotor (18) eine Impulszählerschaltung (38) angeschlossen ist, die nach einer vorbestimmten Anzahl von Impulsen ein Ausgangssignal erzeugt, daß eine Verzögerungsflipflopschaltung (39) mit ihrem Eingang an den Schmitt-Trigger (32) und mit ihrem Ausgang an einen Rückstelleingang des Impuiszählers (38) verbunden ist, und daß eine Amplitudenregelungsschaltung (36) zwischen der Bezugsspannungsquelle (34) und dem Schmitt-Trigger (32) vorgesehen ist, welche Amplitudenregelungsschaltung (36) einen an den Ausgang der Impulszählerschaltung (38) angeschlossenen Steuereingang besitzt, wobei die Amplitudenregelungsschaltung (36) derart ausgestaltet ist, daß sie bei einem Ausgangssignal der Impulszählerschaltung (38) eine höhere Spannung liefert, und zwar auch während einer Zeitspanne nach dem Auftreten des letzten Impulses am Ausgang des Null-Spannungsdetektors (30).

2. Einstelleinrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Bremse (52) für die Schiene (10), welche Bremse vom Ausgang der Impulszählerschaltung (38) steuerbar ist.