DE1499697C3 - Verfahren und Einrichtung zur Steuerung der Breite von Zwischenblocklücken bei der Magnetbandaufzeichnung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und Einrichtungen zur Steuerung der Breite von Zwischenblocklücken bei der Magnetbandaufzeichnung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Im allgemeinen wird die Lücke zwischen zwei Datenblöcken bei der Magnetbandaufzeichnung dafür verwendet, für den Beschleunigungsvorgang des Bandes bis auf Nenngeschwindigkeit und für den Verzögerungsvorgang beim Start-Stopp-Betrieb der Magnetbandaufzeichnung ausreichende Zeiten zur Verfügung zu stellen. Bei einem Stopp müssen also die Schreib- und Lesespalte des Aufzeichnungs- und Wiedergabekopfes sich innerhalb einer solchen Zwischenblocklücke befinden. Beim Betrieb darf die Bandgeschwindigkeit höchstens ±5% von der Nenngeschwindigkeit abweichen, damit die Daten sicher auf das Band aufgezeichnet oder von dem Band gelesen werden können.

Bei bekannten Bandantriebssystemen wird die Breite der Zwischenblocklücke durch eine feste Schaltzeit bestimmt. Dieses kann entweder bei kontinuierlichem Bandlauf oder bei einem Stopp in einer Lücke geschehen. In dem ersten erwähnten Falle erfolgt die Abschaltung für eine bestimmte Dauer von dem Ende des letzten Blockes ab. Im zweiten Falle wird die Zwischenblocklücke von einer Stoppkomponente gebildet, der eine Startkomponente folgt. Die Zwischenblocklücke wird also von zwei Teilzeiten gebildet, nämlich von der Verzögerungszeit des Bandes, um von der Nenngeschwindigkeit zum Stopp zu kommen, und

von der Beschleunigungszeit, die das Band braucht, um aus dem Stopp heraus die Nenngeschwindigkeit zu erreichen.

Diese Technik einer fest vorgegebenen Abschaltzeit besitzt jedoch folgende Nachteile:

Während dieser fest vorgegebenen Abschaltzeit beim Start des Bandantriebes legt das Band eine Entfernung zurück, die von dem Beschleunigungsvermögen des jeweiligen Bandantriebs abhängt. Hierbei können sich jedoch wesentliche Unterschiede ergeben, da das Beschleunigungsvermögen eines Bandantriebes zu verschiedenen Zeiten unterschiedliche Werte besitzt, ganz abgesehen von den Unterschieden, die sich alleine schon bei der Verwendung verschiedener Bandgeräte mit ihren verschiedenen Bandantrieben ergeben.

So können sich beispielsweise Unterschiede im Beschleunigungsvermögen des jeweiligen Bandantriebs durch Unterschiede im Programm und in den Signalzeiten der Schreibbefehle ergeben, wenn man sie in Relation zu dem Ende des letzten Datenblocks setzt. Bei den verschiedenen Bandantrieben ergeben sich Unterschiede im Beschleunigungsvermögen durch Unterschiede in den Reibungskoeffizienten der Kupplungen, der Umlenkrollen und der Antriebshaspeln, die durch unterschiedliche Temperatur und Feuchtigkeit, wie auch durch Abnutzung verursacht werden.

Es ist im allgemeinen auch nötig, beschriebene Magnetbänder auf anderen Bandeinheiten zu lesen, so daß sich hierdurch auch schon Unterschiede ergeben.

Um diese Schwierigkeiten zu umgehen, wird im allgemeinen eine Abschaltzeit gewählt, die dafür sorgt, daß auch das schlechteste noch vertretbare Beschleunigungsvermögen eines bestimmten Bandantriebes nicht zu einem Versagen der Anlage führt. Die Abschaltung, die mit dem Bandlaufsignal erfolgt, besitzt dann eine solche Periode, daß auch der schlechteste noch vertretbare Bandantrieb innerhalb von dieser Zeit seine Nenngeschwindigkeit erreicht, so daß am Ende dieser Periode die ersten Daten des neuen Blockes geschrieben werden können.

Der Nachteil dieser Technik liegt nun darin, daß unabhängig von der Qualität eines Bandantriebes das Schreiben des neuen Datenblockes für eine feste Zeit verzögert wird, so daß sich unterschiedlich breite Zwischenblocklücken ergeben. Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, diesen Nachteil zu beseitigen.

Bei der magnetischen Aufzeichnung ist es ferner bekannt (vgl. »The Electrician«, 30. November 1900, S. 210), an einer ersten Stelle auf einem magnetisierbaren Stahlband Signale aufzuzeichnen und sie an einer zweiten Stelle zu lesen, wobei die zweite Stelle im Sinne der Bewegungsrichtung des Aufzeichnungsträgers hinter der ersten liegt. Dieses bedeutet, daß Schreib- und Lesekopf einen gewissen Abstand voneinander haben, so daß ein zur Zeit f aufgezeichnetes Signal zu einer Zeit t + At verzögert gelesen werden kann. Die Verzögerungszeit At ist also sowohl eine Funktion des erwähnten Kopfabstandes als auch der translatorischen Geschwindigkeit des Aufzeichnungsträgers.

Eine derartige Anordnung ist allerdings noch nicht geeignet, die Breite der Lücke zwischen zwei Aufzeichnungsblöcken bei der Magnetbandspeicher-Aufzeichnung automatisch zu steuern und diese Lücke optimal klein zu halten.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, automatisch arbeitende Verfahren und Einrichtungen anzugeben, die geeignet sind, die Zwischenblocklücken bei der Magnetbandaufzeichnung optimal klein zu halten, so daß eine möglichst gute Ausnutzung der Kapazität eines Magnetbandes erreicht wird. Das Verfahren wie auch die Vorrichtungen sollen hierbei möglichst wirtschaftlich und zuverlässig arbeiten.

Für ein Verfahren zur Steuerung der Breite von Zwischenblocklücken bei der Magnetbandaufzeichnung mittels eines Schreibkopfes und eines in Laufrichtung des Magnetbandes nachgeordneten Lesekopfes besteht

ίο die Erfindung darin, daß aus der Stopp-Stellung des Bandes heraus gleichzeitig mit dem folgenden Schreibkommando zum Schreiben des nächsten Datenblockes ein Markiersignal über den Schreibkopf aufgezeichnet wird, welches nach der Bewegung des Bandes und Zurücklegen einer Strecke, die etwa dem Abstand von Schreib- und Lesespalt entspricht, von dem Lesekopf gelesen wird, dessen Ausgangssignale dann das Schreiben des nächsten Datenblocks veranlassen.

Die Markierungssignale sollen allerdings abgeschaltet werden, bevor der nächste Datenblock geschrieben wird.

Eine günstige Weiterbildung dieses Verfahrens besteht darin, daß bei einer langsamen Startbeschleunigung eines Bandantriebes das vom Lesekopf gelesene Markiersignal, um eine bestimmte Zeit verzögert, das Schreiben des nächsten Datenblocks veranlaßt. Es ist ferner günstig, das Verfahren so zu erweitern, daß zum Störschutz das Ausgangssignal des Lesekopfes so lange nicht ausgewertet wird, bis das Markiersignal am Lesespalt erscheint. Eine andere sehr günstige Weiterbildung des Verfahrens wird dadurch erzielt, daß die Zeit vom Aufzeichnungsbeginn bis zum Lesebeginn des Markiersig.nals gemessen und abhängig von diesem Ergebnis der Schreibbeginn des nächsten Datenblockes gesteuert wird.

Das Verfahren läßt sich dann noch dadurch weiter ausgestalten, daß die Entfernung Schreibspalt-Lesespalt in Relation zur obenerwähnten Zeitmessung gesetzt wird und daß, wenn festgestellt wird, daß die Nenngeschwindigkeit des Bandantriebes innerhalb der vorgegebenen Strecke nicht erreicht wird, ein Beschleunigungsfehlersignal gegeben wird.

Für die Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens besteht die Erfindung darin, daß ein Bandlaufschalter vorgesehen ist, welcher durch den über eine Computerleitung übertragenen Schreibbefehl eingestellt wird, und den Bandantrieb einschaltet, daß ferner ein Schreibmarkierschalter vorgesehen ist, der in Verbindung mit dem UND-Schalter für die Steuerung des Schreibverstärkers die Übertragung der Markiersignale zu dem Schreibkopf bei Eintreffen des Schreibbefehls über einen UND-Schalter startet und der beim ersten, vom Leseverstärker gelesenen Signal genügend hohen Pegels durch Ausschaltung die Übertragung der Markiersignale beendet und daß der Schalter für den Schreibbeginn von diesem Lesesignal eingeschaltet wird. Ferner ist eine Abschaltzeit-Vorrichtung vorgesehen, die in die Verbindungsleitung zwischen Leseverstärker und Schalter für den Schreibbeginn einge-

bo schaltet ist.

Eine Weiterbildung der genannten Einrichtungen kann dadurch erreicht werden, daß eine aus einer Störschutzvorrichtung, einem UND-Tor einem Störschutzschalter und einem UND-Tor bestehende Stör-

♦>■> schutzschaltung vorgesehen wird, die über das zuletzt genannte UND-Tor die Übertragung der Ausgangssignale des Leseverstärkers vom Bandlaufbefehl bis etwa zum Eintreffen des ersten Markiersignals sperrt.

T Z) ZJ U .

Eine weitere günstige Ausgestaltung dieser Einrichtungen ist dadurch gegeben, daß eine Zeitmeßeinrichtung vorgesehen ist, die durch das Ausgangssignal des Schreibkopftreibers bei Markierungsaufzeichnung gestartet und bei Eintreffen des ersten Markiersignals am Lesekopf gesperrt ist und die, abhängig von der Beschleunigung des Bandantriebes an ihren Ausgängen Signale abgibt, welche in Verbindung mit einer Verzögerungsschaltung, der Beschleunigung umgekehrt proportionale Schreibverzögerungszeiten erzeugt, to Schließlich ist es sehr vorteilhaft, wenn eine monostabile Kippschaltung, ein Inverter und ein UND-Tor in Serie geschaltet sind, von denen die Kippschaltung vom Ausgangssignal des Bandlaufschalters eingeschaltet wird und ihr Signal an den Inverter überträgt, dessen Ausgangssignal das UND-Tor steuert, welches mit dem Ausgang des Leseverstärkers verbunden ist und an seinem Ausgang das Bandbeschleunigungsfehlersignal erzeugt.

Der Vorteil der vorliegenden Erfindung liegt also darin, daß zumindest die Startkomponente bei der Beschleunigung des Bandantriebes aus der Stoppstellung des Bandes heraus eine nahezu konstante Breite der Zwischenblocklücke ermöglicht.

Im folgenden wird die Erfindung an Hand eines durch Zeichnungen erläuterten Ausführungsbeispiels näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine Darstellung einer Zwischenblocklücke, die mit bekannten Mitteln erstellt wurde,

F i g. 2 die Darstellung einer Zwischenblocklücke, mit dem Markiersignal, hergestellt nach dem Verfahren und der Einrichtung der Erfindung,

F i g. 3 eine Weiterbildung des in F i g. 2 dargestellten Verfahrens,

Fig.4 das Blockschaltbild der Einrichtung zur Steuerung der Breite der Zwischenblocklücke nach der Erfindung,

F i g. 5 ein zugehöriges Impulsdiagramm,

F i g. 6 das Blockschaltbild der Schaltungsanordnung zur Erzeugung einer beschleunigungsgerechten Verzögerungszeit,

F i g. 7 ein zugehöriges Impulsdiagramm,

Fig.8 ein Diagramm der Empfindlichkeit des verwendeten Markiersignaldetektors und

F i g. 9 ein Diagramm zur Darstellung der Bandbeschleunigung.

F i g. 2 zeigt die gemäß der Erfindung verwendete Starttechnik. Die Bandstopptechnik gleicht der in F i g. 1 beschriebenen.

In Fig.2 ist ein Datenblock K soeben geschrieben und dann das Band zum Stillstand gebracht worden, wie es für F i g. 1 erläutert worden ist, so daß die Lese- und Schreibspalte R, Waxe. in F i g. 2 gezeigte Stoppstellung innehaben. Das Band kann beliebig lange im Stillstand bleiben. Wenn das Computerprogramm bestimmt, daß der nächste Datenblock (K+1) geschrieben werden soll, tritt ein Schreibbefehl auf, und ein Bandlauf-Signal wird erzeugt und bewirkt die Bandbewegungen. Sofort nach dem Schreibbefehl und bevor das Band sich in Bewegung setzen konnte, wird der Schreibkopfspalt W <>" durch Magnetfluß betätigt und schreibt eine Markierung auf das Band, z. B. dadurch, daß dem Schreibkopf W ein Oszillatorsignal zugeführt wird. Das Markierungssignal kann abgeschaltet werden, bevor das Band seine Bewegung beginnt, es muß aber spätestens dann ·■--beendet sein, wenn das Schreiben des Blocks beginnen soll. Nach dem Zurücklegen einer Strecke D durch das Band, die gleich dem Abstand zwischen dem Schreibund dem Lesespalt ist, fühlt der Lesespalt R die Markierung ab und erzeugt ein Signal, welches anzeigt, daß das Band die Strecke D zurückgelegt hat. Durch dieses Signal aus dem Lesespalt R wird in F i g. 2 die IBG-Lücke beendet, indem durch ein Signal der Schreibbeginn für den Datenblock (K+\) angezeigt wird. Die daraufhin gemäß Fig.2 einsetzende Bandbeschleunigung ist so beschaffen, daß selbst durch den langsamsten normalen Bandantrieb das Band etwa auf die Nenngeschwindigkeit beschleunigt werden kann, nachdem es aus der Stopplage heraus die Strecke D zurückgelegt hat. Infolgedessen ist die Startkomponente der IBG-Lücke eine Streckenfunktion D in F i g. 2, die von der Beschleunigungszeit des Antriebs unabhängig ist, im Gegensatz zu F i g. 1, wo sich die Strecke M innerhalb der festliegenden Schreibverzögerungszeit N, je nach der schnellen oder langsamen Beschleunigung durch den betreffenden Bandantrieb verändert.

Das Markierungssignal nach der Erfindung wird nur in den Fällen erzeugt, in denen das Band zum Stillstand gebracht wird. Die Erfindung wird also in den Fällen nicht ausgenutzt, in denen sich das Band weiterhin mit Nenngeschwindigkeit über eine ganze IBG-Lücke hinweg bewegt. Die Entscheidung darüber, ob das Band sich mit Nenngeschwindigkeit über eine IBG-Lücke hinwegbewegt oder dann stoppt, wenn der Kopf sich in der IBG-Lücke befindet, ist bei unterschiedlichen Bandsteuerungen und Computersystemen verschieden. Zum Beispiel kann der Computer selbst ein Signal unmittelbar vor dem Schreiben eines Bandblocks zur Bandsteuerung senden, um ihr mitzuteilen, ob die Bandbewegung in der IBG-Lücke am Ende des Blocks mit gleichbleibender Geschwindigkeit bis zum nächsten Block fortgesetzt oder gestoppt werden soll. Diese Vorinformation ist dann nötig, wenn der Bandantrieb vor dem Schreiben des Endes eines Banddatenblocks auf die Entscheidung reagieren muß. Bei anderen Arten von Bandantrieben ist die Entscheidung vor dem Ende des Bandblocks nicht erforderlich und kann innerhalb einer sehr kurzen Zeit nach dem Schreiben des Bandblocks getroffen werden. Auf jeden Fall hat die Zeit des Auftretens des nächsten Schreibbefehls in bezug auf das Ende des letzten Bandblocks eine deutliche Wirkung auf die Größe der Zwischenblocklücke bei den früheren Bandsystemen, die die Verfahren nach Fig. 1 verwenden. Um solche Schwankungen in den Zwischenblocklücken zu reduzieren, ist in der Bandsteuerung eine Einrichtung vorgesehen, die feststellt, ob der Lesebefehl innerhalb einer bestimmten Zeitdauer auftritt, die kurz genug ist, um zu verhindern, daß durch das Auftreten des Gegenbefehls die IBG-Größe beeinflußt wird. Wenn also der Gegenbefehl außerhalb der festgelegten Zeitgrenzen auftritt, wird das Band zwangsweise zum Stillstand gebracht, aber wenn der Gegenbefehl innerhalb der festgelegten Zeitgrenzen auftritt, kann sich das Band mit Nenngeschwindigkeit weiter über die IBG-Lücke hinwegbewegen. In jedem Falle wird die IBG-Lücke durch eine feststehende Zeitverzögerung gebildet, wenn das Band mit der festgelegten Geschwindigkeit über die IBG-Lücke hinwegbewegt wird, und die Probleme der durch schnelle und langsame Beschleunigung verursachten Schwankungen in der IBG-Länge treten in diesem Fall nicht auf, weil zwischen den Nenngeschwindigkeiten der verschiedenen Antriebe nur sehr geringe Unterschiede bestehen, nachdem die Beschleunigungs- oder Abbremsperioden vorüber sind und eine konstante Geschwindigkeit erreicht ist.

Fig. 3 veranschaulicht den Fall, daß die IBG-Lücke zwischen den Blöcken (K- 1) und (K) während der kontinuierlichen Bandbewegung erzeugt wird und die nächste IBG-Lücke zwischen den Blöcken (K) und (K+\) erzeugt wird, wenn das Band dazwischen zum Stillstand kommt. Weiter setzt die IBG-Lücke in F i g. 3 voraus, daß der Spaltabstand D zu kurz ist, um die IBG-Startkomponentenstrecke ganz zu beinhalten, und daß daher eine kurze Zeitverzögerung h an das Ende der gemessenen Strecke D von der Bandstarkmarkie- to rung ab angefügt ist, die genau so erzeugt wird, wie es in Verbindung mit Fig.2 erläutert worden ist. Daher bewegt sich das Band in der Zeit h um eine weitere Strecke H, um so die IBG-Startkomponente zu verlängern. '5

Fig.4 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung zum Erzeugen der Startkomponente der in F i g. 2 und 3 gezeigten IBG-Lücke.

In F i g. 4 wird ein Band 10 durch den Schreibspalt W eines Schreibkopfes 11 beschriftet. Die geschriebenen Daten werden durch den Lesespalt R eines Lesekopfes 12 in derselben Kopfeinheit geprüft. Zwischen dem Schreibspalt W und dem Lesespalt R, die auf derselben Bandspur arbeiten, ist ein feststehender Abstand D vorgesehen. Es kann eine beliebige bekannte Übertragungs- und Aufzeichnungstechnik für Daten auf Magnetband verwendet werden. Solche Datenübertragungs- und -aufzeichnungsschaltungen findet man in normalen herkömmlichen Digitalbandantrieben. Daher wird diese Einrichtung hier nicht näher besprochen.

Das Schreiben auf dem Band wird durch ein Schreibkommandosignal eingeleitet, das aus einem Computer über eine in F i g. 4 gezeigte Eingangsleitung 20 empfangen wird. Bei dem Schreibkommandosignal handelt es sich im allgemeinen um einen Impuls, der für den Bandlauf eine bistabile Kippschaltung 22 in den Einstellzustand bringt. Ein Ausgangssignal der Kippschaltung 22 wird dem ausgewählten Bandantrieb zugeleitet, um dessen Haspel für den Antrieb des Bandes zu betätigen. In vielen Bandantrieben kann die Bandbewegung erst nach einer kurzen Zeitdauer, z. B. 1 ms, beginnen, während welcher z. B. ein Kupplungsmechanismus umgeschaltet werden muß, bevor die Bandbewegung beginnen kann.

Außerdem ist es bei vielen bekannten Bandantrieben ⁴S nötig, festzustellen, ob ein nächster Schreibbefehl aufgetreten ist, bevor das Haspelbetätigungselement ausgerückt wird, nachdem das Bandlauf-Signal nach dem Schreiben des letzten Bandblocks abgeschaltet wurde.

Wenn das Betätigungselement nicht ausgerückt wird, kann sich das Band mit unveränderter Geschwindigkeit über die ganze IBG-Lücke hinwegbewegen. Wenn aber eine Abschaltung erfolgt ist, kann es erforderlich sein, das Band zu stoppen, damit die IBG-Lücke in vernünftiger Weise gesteuert werden kann. Die Entscheidung zwischen kontinuierlicher Bewegung und Stoppen erfolgt in Fi g. 4 durch eine Schaltung, die eine bistabile Kippschaltung 24 für kontinuierliche Bewegung und eine Gegenbefehleinrichtung 29 umfaßt. Die Vorrichtung 29 kann ein monostabiler Multivibrator oder ein Verzögerungszähler sein, der eine Abschaltzeit von z. B. 275 μ5 festlegt. Die »Gegenbefehleinrichtung 29 wird durch den Abschluß des Schreibens des letzten Bandblocks betätigt, der durch einen Impuls aus dem Computer über eine Schreibabschaltleitung 23 mitgeteilt wird. Das Schreibabschaltsignal tritt bei der Übertragung des letzten in einem Bandblock geschriebenen Datenzeichens auf. Das Schreibabschaltsignal schaltet die Bandlauf-Kippschaltung 22 in den Rückstellzustand. Durch das Abfallen des Bandlauf-Signals wird die Gegenbefehleinrichtung 29 über die Inverterschaltung 28 erregt. Während sie betätigt ist, gestattet die Vorrichtung 29 das Einstellen der Kippschaltung 24 für kontinuierliche Bewegung durch Betätigung einer Und-Schaltung 25 für die Dauer der Abschaltzeit. Wenn daher ein Schreibkommando während dieser Abschaltzeit auftritt und die Bandlaufkippschaltung 22 einstellt, gelangt das Ausgangssignal der Kippschaltung 22 über die Und-Schaltung 25 zu der Kippschaltung 24. Es zeigt dann an, daß das Bandlauf-Signal für kürzere Zeit als die · kurze Periode der Vorrichtung 29 fehlte und daß das Band weiterhin etwa mit der Nenngeschwindigkeit über die IBG-Lücke hinweg bewegt werden kann. Wenn dagegen die Gegenbefehl-Abschaltzeit vor dem nächsten Schreibbefehl endet, wird die Und-Schaltung 25 abgeschaltet, um das Einstellen der Kippschaltung 24 zu verhindern, welche, wenn sie nicht im Einstellzustand ist, anzeigt, daß das Haspelbetätigungselement einen »Punkt ohne Rückkehr« überschritten hat und daß die Kippschaltung 22 rückgestellt werden (durch hier nicht gezeigte Mittel) und die Bandbewegung gestoppt werden muß.

Wie schon erwähnt, wird die Erfindung benützt, um den Bandantrieb zu starten. Ein Start kann nur dann erfolgen, wenn die IBG-Lücke nicht durch eine kontinuierliche Schreiboperation erzeugt wird. Die Anwendung der Erfindung ist also davon abhängig, daß die Kippschaltung 24 für die kontinuierliche Bewegung im Rückstellzustand ist; dieser Zustand bewirkt die Betätigung der Und-Schaltung 26 über den Inverter 27. Ein Schreibkommando, das nach dem Stoppen des Bandes erscheint, trifft auf die betätigte Und-Schaltung 26, und der Schreibkommandoimpuls bringt eine Kippschaltung 31 für die Schreibmarkierung in den Einstellzustand.

Auf das Ausgangssignal der Kippschaltung 31 hin leitet eine Und-Schaltung 32 ein Signal aus einem Markierungssignalgenerator 30 weiter. Der Generator 30 kann eine von mehreren möglichen Schaltungen sein, z.B. ein mit 2OkHz arbeitender Oszillator. Das Markierungsausgangssignal gelangt von der Und-Schaltung 32 zum Schreibkopftreiber 33 für die C-Spur. Dies ist eine beliebige Spur, die für das Aufzeichnen der Markierung mittels des Schreibkopfes 11 über den Spalt Wausgewählt worden ist.

Sehr schnell nach der Betätigung des Schreibkopfes etwa (1 ms) beginnt das Band seine Bewegung durch das Signal aus der Kippschaltung 22 hin. Nachdem das Band eine Strecke D zurückgelegt hat, gelangt der Lesekopfspalt R an die vorher durch den Schreibkopfspalt W auf dem Band aufgezeichnete Markierung, wie es Fig.2 zeigt. Das Markierungssignal wird festgestellt, verstärkt und mittels der Schaltung 13 geformt und dann durch eine betätigte Und-Schaltung 14 weitergeleitet, von wo aus es die Kippschaltung 15 für den Schreibbeginn einstellt. Die Kippschaltung 15 erzeugt dann ein Signal, das den Beginn des Schreibens für den nächsten Datenblock bewirkt und außerdem gleichzeitig die Kippschaltungen 31 und 24 rückstellt. Wie schon erwähnt, muß das Markierungssignal zu Ende sein, bevor das Schreiben von Daten beginnt, obwohl es auch jederzeit nach der Aufzeichnung der Markierung auf dem Band enden könnte. Wichtig ist nur das erste Erscheinen der Markierung auf dem Band.

Auf das Aufzeichnen der Markierung folgt eine

809 514/2

14

Zeitdauer, während welcher selbst der langsamste zu erwartende Bandantrieb den Lesekopf nicht veranlaßt haben kann, das Markierungssignal zu erreichen. Daher wäre jedes während dieser Zeitdauer abf efühlte Signal unerwünschtes Rauschen. Zum Schutz gegen solche Störsignale wird die Und-Schaltung 14 nach dem Aufzeichnen des ersten Markierungssignals eine Zeitlang gesperrt, was durch das Einstellen der Kippschaltung 22 bewirkt wird. Diese Zeitdauer, die 2,0 ms lang sein kann, wird gesteuert durch eine Störschutz-Vorrichtung 41, die durch das Einstellen von 22 betätigt wird. Wenn sie betätigt ist, sperrt die Vorrichtung 41 die Und-Schaltung 42. Nach dem Ende der Einstellzeit von 41 wird die Und-Schaltung 42 betätigt, und das Einstell-Ausgangssignal der Kippschaltung 31 gelangt durch die Und-Schaltung 42 hindurch zu einem Störschutzschalter 43 und bringt diesen in den Einstellzustand. Nach dem Einstellen des bistabilen Schalters 43 erzeugt dieser ein Ausgangssignal, das die Und-Schaltung 14 betätigt, so daß das danach ankommende abgefühlte Markierungssignal die Und-Schaltung 14 durchlaufen kann. Die Und-Schaltung

14 wird daher während der Dauer der Einstellzeit von 41 nach Beginn der Bandbewegung gesperrt.

Es ist bekannt, daß auch der langsamste zu erwartende Bandantrieb eine ausreichende Beschleunigung für das Band aufweist, um dieses um die Strecke D innerhalb einer bestimmten maximalen Zeitdauer weiterzubewegen, solange der Bandantrieb normal arbeitet. Diese Information wird dann benutzt, um ein Beschleunigungsfehlersignal zu erlangen, wodurch ein Versagen in der Beschleunigungsreaktion des Bandes angezeigt wird, wie sie bei einem Versagen des Haspelbetätigungselements vorkommen könnte. Zu diesem Zweck ist eine Beschleunigungsfehler-Vorrichtung 51 vorgesehen, welche durch das Einstellen des Bandlaufschalters 22 betätigt wird. Die Vorrichtung 51 ist daher während der gesamten lBG-Startkomponentenperiode und noch etwas darüber hinaus betätigt. Während ihres betätigten Zustandes sperrt das Ausgangssignal der Vorrichtung 51 über den Inverter 52 die Und-Schaltung 53. Wenn nach der Periode der Vorrichtung 51 die aufgezeichnete Markierung abgefühlt wird, liegt die Bandbeschleunigungsreaktion unter einem annehmbaren Minimum. Die aufgezeichnete Markierung wird durch den Spalt R abgefühlt und über den Detektor 13 und die Und-Schaltung 53 nur dann weitergeleitet, wenn die Und-Schaltung 53 nach Ablauf der Periode der Beschleunigungsfehler-Vorrichtung 51 betätigt wird. Ein zur Ausgangsklemme 54 gelangendes Signal zeigt also einen Beschleunigungsfehler für das Band an.

In manchen Fällen ist der Spaltabstand D zu kurz in bezug auf die Startreaktion des Antriebs. In diesem Falle kann trotzdem eine feststehende Abstandsbestimmung verwendet und daran eine feststehende Abschaltzeit angehängt werden, um den Start-IG B-Teil zu verlängern, wie es bei Fig.3 erläutert worden ist. Das geschieht in Fig. 4 durch die Einfügung einer zusätzlichen Abschaltzeit-Vorrichtung 50, die durch den Ausgangsimpuls der Und-Schaltung 14 betätigt wird. Ein Impuls wird von der Rückflanke der Periode der Vorrichtung 50 ab erzeugt, um den Schreibstartschalter

15 einzustellen und so den Schreibvorgang zu beginnen mit der an das Ende der feststehenden Abstandsbestimmung auf dem Band angefügten Periode, wodurch die Strecke H der Strecke D angefügt wird, was dann die IBG-Startkomponente ausmacht.

697

F i g. 5 veranschaulicht die durch verschiedene Schaltungen und bistabile Kippschaltungen in dem Ausführungsbeispiel von Fig.4 erzeugten Signale. Der Bandlaufschalter, der Schreibmarkierungsschalter, die Störschutz-Vorrichtung und die Beschleunigungsfehler-Vorrichtung werden alle etwa zur Zeit des Schreibkommandos betätigt, wie aus den F i g. 5A bis 5C und 5G zu entnehmen ist. Wie man sieht, bleibt das Band längere Zeit danach gestoppt. Nach seiner Ingangsetzung wird das Band schnell auf seine volle Geschwindigkeit beschleunigt. Danach endet die Periode der Störschutz-Vorrichtung in Fig.5C. Dann wird die Umhüllende des Lesesignals in Fig. 5E durch den Spalt R abgefühlt, wodurch der Schreibstart-Schalter 15 in F i g. 5F betätigt und der Schreibmarkierungsschalter 31 in Fig.5B rückgestellt werden. Einige Zeit danach tritt die Beschleunigungsfehler-Zeit in Fig. 5G auf, wodurch der Arbeitsumlauf von F i g. 4 beendet wird.

In Fig.4 sind bestimmte Zeitmessungsschaltungen bezüglich der IBG-Startzeit für Störschutz- und für Beschleunigungsfehlerprüfzwecke vorgesehen. Das in F i g. 6 gezeigte Ausführungsbeispiel enthält jedoch eine Zeitmessungsschaltung 86, welche die Zeit der Bandbewegung über die Strecke D genauer mißt. Diese Zeitmessung wird benutzt, um zu bestimmen, welche verfügbare Schreibverzögerungszeit verwendet werden muß, um eine etwa konstante Zwischenaufzeichnungslückenbreite unter verschiedenen Beschleunigungsreaktionen zu erhalten. Die gewählte Schreibverzögerungszeit ist umgekehrt proportional der gemessenen Zeit, wobei natürlich eine minimale Zeitverzögerung die gleiche Länge hat wie die Zeit, die nötig ist, um die Bandstrecke D zurückzulegen, da erst nach dem Zurücklegen der Strecke D durch das Band eine Zeitmessung möglich ist.

In Fig.6 ist das Band 10 gestoppt worden, und die gleiche Startsteuerschaltung, die für den Schreibmarkierungsschalter 31 in Fig.4 vorgesehen ist, gilt auch für den Schreibmarkierungsschalter 31 in Fig.6. Bei

*o Ingangsetzung des Bandes wird daher die Und-Schaltung 32 (Fig.6) betätigt. Sie leitet ein Markierungssignal aus dem Generator 30 zum Schreibspalt W über den Kopftreiber 33 weiter. Das Signal des Markierungsgenerators gelangt außerdem zum Starteingang 87 der Zeitmessungsschaltung 86, bei der es sich z. B. um einen unter Oszillatorsteuerung betätigten herkömmlichen Taktzähler handeln kann. Nachdem das Band beschleunigt worden ist und die Strecke Dzurückgelegt hat, wird die Markierung durch den Lesespalt R abgefühlt. Der

so Detektor 13 sendet ein Signal zum Stoppeingang 88 der Zeitmessungsschaltung 86. Die Schaltung 86 erzeugt daher ein Ausgangssignal, das proportional der Zeit ist, in welcher die Strecke D zurückgelegt worden ist, und erregt einen ihrer Ausgänge 89, 90 und 91 in Abhängigkeit davon, ob die Zeit kurz, mittellang bzw. lang war.

Die IBG-Schreibverzögerungs-Vorrichtung 92 wird zunächst durch den Starteingang 87 betätigt und wieder auf das Zeitmessungsausgangssignal der Schaltung 86 hin an einem ihrer drei Eingänge 89, 90 oder 91 abgeschaltet. Wenn also die gemessene Zeit kurz ist (was eine schnelle Beschleunigung anzeigt), wird eine kurze Abschaltzeit gewählt. War die gemessene Zeit dagegen lang, wie es das Signal auf Leitung 91 anzeigt, bedeutet das eine langsame Beschleunigung, und daher wird für die Schaltung eine lange Abschaltzeit gewählt. Durch eine mittlere Zeitmessung der Leitung 90 wird eine zwischen der langen und der kurzen Dauer

liegende Abschaltzeit gewählt. Nach der gewählten Abschaltzeit gelangt ein Ausgangssignal über die Leitung 93 zu dem Schreibbeginnschalter 15, wodurch dann der Schreibmarkierungsschalter 31 in derselben Weise wie der von Fig.4 rückgestellt wird. Außerdem instruiert in F i g. 6 — was auch für F i g. 4 gilt — das Ausgangssignal des Schreibbeginnschalters 15 eine Computer-Datenquelle 84 die zu schreibenden Daten zu senden.

F i g. 7 zeigt die Signale, die für F i g. 6 zutreffen, und zwar werden das Bandlauf-Signal, das Ausgangssignal des Markierungsgenerators und die kurze, die mittlere und die lange Schreibverzögerung alle auf einen Schreibbefehl hin erregt; sie sind in den F i g. 7A bis 7F dargestellt. Nach der ersten Feststellung der Umhüllenden der Lesedetektorausgangssignale (siehe F i g. 7C) wird eine der drei in Fig. 7C, 7E und 7F gezeigten Schreibverzögerungsschaltungen je nach der Zeitmessung ausgewählt. Am Ende der ausgewählten Schreibverzögerung wird ein Signal beim Abfall des gewählten Schreibverzögerungsschalters erzeugt, das die Schreibbeginn-Steuerung erregt. Die Schreibverzögerungssignale können in Oder-Form miteinander verknüpft werden, wobei das zuletzt erregte Vorrang über alle früher erregten, kürzeren Schreibverzögerungssignale besitzt.

F i g. 8 veranschaulicht die Reaktion des Bandes auf ein mit veränderlicher Dichte aufgezeichnetes Signal, das z. B. durch einen mit konstanter Frequenz schwingenden Oszillator verursacht werden könnte, der bei Beginn der Bandbewegung über einen Schreibkopfspalt wirksam wird. Der Oszillator bewirkt das Aufzeichnen eines Signals mit unbegrenzter Dichte auf dem Band, solange dieses nicht in Bewegung ist; dieses Signal löscht sich aber abwechselnd selbst. Sobald das Band beginnt, sich langsam zu bewegen, wird zunächst ein Signal von außerordentlich hoher Dichte aufgezeichnet. Die Dichte verringert sich jedoch sehr schnell infolge der schnellen Beschleunigung des Bandes. Beim Abfühlen des Signals mit der zunächst sehr hohen Dichte ist die Amplitude sehr klein und liegt vielleicht zunächst unter der kleinsten Abfühlschwelle des

ίο Detektors. Aber in sehr kurzer Zeit und in einem vernachlässigbaren Abstand vom Beginn der Aufzeichnung der Markierung, fällt die Dichte des Signals auf den Wert ab, bei dem die Amplitude über den kleinsten Abfühlschwellwert hinaus ansteigt. Das Ende der Strecke D wird dann durch ein Signal angezeigt. Wenn jedoch der Markierungssignalgenerator nur ein bistabiler Schalter ist, der einmal beim Einstellen des Schreibmarkierungsschalters umschaltet (was direkt vom Einstell-Ausgangssignal des Schreibmarkierungsschalters 31 abgeleitet werden kann), erfolgt eine genaue Markierung des Bandes an der Stelle, wo der Schreibspalt Wzum Stillstand gekommen ist.

F i g. 9 zeigt die allgemeine Bandgeschwindigkeitsreaktion für Bandantriebe mit einem Haspeltbetätigungselement. Es vergeht eine erste Zeit 71 nach der Erzeugung des Bandlauf-Signals, bevor irgendeine Bandbewegung erfolgt, z. B. 1 ms, während welcher sich Strom im Betätigungselement aufbaut und die Kupplung des Betätigungselements eingerückt wird. Nach dem Einrücken der Kupplung beginnt die Bandbewegung sehr schnell, und innerhalb von ef.va 1,5 ms hat sich das Band fast auf die normale Bandgeschwindigkeit 73 beschleunigt.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (11)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Steuerung der Breite von Zwischenblocklücken bei der Magnetbandaufzeichnung mittels eines Schreibkopfes und eines in Laufrichtung des Magnetbandes nachgeordneten Lesekopfes, dadurch gekennzeichnet, daß aus der Stoppstellung des Bandes heraus gleichzeitig mit dem folgenden Schreibkommando zum Schreiben des nächsten Datenblockes (K+1) ein Markiersignal über den Schreibkopf aufgezeichnet wird, welches nach der Bewegung des Bandes und Zurücklegen einer Strecke, die etwa dem Abstand (D; Fig.2) von Schreib- und Lesespalt (W, R) entspricht, von dem Lesekopf gelesen wird, dessen Ausgangssignale dann das Schreiben des nächsten Datenblockes (K+1) veranlassen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Markiersignale abgeschaltet werden, bevor der nächste Datenblock geschrieben wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer langsamen Startbeschleunigung eines Bandantriebes das vom Lesesignal gelesene Markiersignal um eine bestimmte Zeit (h) verzögert das Schreiben des nächsten Datenblockes veranlaßt.

4. Verfahren nach den Ansprüchen 1—3, dadurch gekennzeichnet, daß zum Störschutz das Ausgangssignal des Lesekopfes so lange nicht ausgewertet wird, bis das Markiersignal am Lesespalt (R) erscheint.

5. Verfahren nach den Ansprüchen 1—4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeit vom Aufzeichnungsbeginn bis zum Lesebeginn des Markiersignals gemessen und abhängig von diesem Ergebnis der Schreibbeginn des nächsten Datenblockes gesteuert wird.

6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 —5, dadurch gekennzeichnet, daß die Entfernung Schreibspalt (W) Lesespalt (R) in Relation zur Zeitmessung nach Anspruch 5 gesetzt wird und daß, wenn festgestellt wird, daß die Nenngeschwindigkeit des Bandantriebes innerhalb der vorgegebenen Strecke (D + H) nicht erreicht wird, ein Beschleunigungsfehlersignal erzeugt wird.

7. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Bandlaufschalter (22; Fig.4) vorgesehen ist, welcher durch den über eine Computerleitung (20) übertragenen Schreibbefehl eingestellt wird, und den Bandantrieb einschaltet, daß ferner ein Schreibmarkierschalter (31) vorgesehen ist, der in Verbindung mit dem UND-Schalter (32) für die Steuerung des Schreibverstärkers die Übertragung der Markiersignale zu dem Schreibkopf (11) bei Eintreffen des Schreibbefehles über einen UND-Schalter (26) startet und der beim ersten, vom Leseverstärker (13) gelesenen Signal genügend hohen Pegels durch Aus-Schaltung die Übertragung der Markiersignale beendet und daß der Schalter für den Schreibbeginn (15) von diesem Lesesignal eingeschaltet wird.

8. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Abschaltzeit-Vorrichtung (50; Fig.4) vorgesehen ist, die in die Verbindungsleitung zwischen Lesever-

stärker (13) und UND-Schalter für den Schreibbeginn (15) eingeschaltet ist. ;

9. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens j nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine j aus einer Störschutzvorrichtung (41; Fi g. 4), einem UND-Tor (42), einem Störschutzschalter (43) und einem weiteren UND-Tor (14) bestehende Störschutzschaltung vorgesehen ist, die über das zuletzt genannte UND-Tor (14) die Übertragung der Ausgangssignale des Leseverstärkers vom Bandlaufbefehl bis etwa zum Eintreffen des ersten Markiersignals gesperrt ist.

10. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Zeitmeßeinrichtung (86; F i g. 6) vorgesehen ist, die durch das Ausgangssignal des Schreibkopftreibers bei Markierungsaufzeichnung gestartet (Eingang 87) und bei Eintreffen des ersten Markiersignals am Lesekopf (Eingang 88) gestoppt wird und die, abhängig von der Beschleunigung des Bandantriebes an ihren Ausgängen (89 bis 91) Signale abgibt, weiche in Verbindung mit einer Verzögerungsschaltung (92), der Beschleunigung umgekehrt proportionale Schreibverzögerungszeiten erzeugen.

11. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine monostabile Kippschaltung (51; F i g. 4), ein Inverter (52) und ein UND-Tor (53) in Serie geschaltet sind, von denen die Kippschaltung vom Ausgangssignal des Bandlaufschalters (22) eingeschaltet wird und ihr Signal an den Inverter überträgt, dessen Ausgangssignal das UND-Tor steuert, welches mit dem Ausgang des Leseverstärkers (13) verbunden ist und an seinem Ausgang das Beschleunigungsfehlersignal erzeugt.