DE2046916C3 - Magnetbandgerät mit abgestuftem Brems- und/oder Motordrehmoment für die Bandwickelsteuerung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Magnetbandgerät, bei dem der Bandtransport von den tragen Bandwickeln mit Hilfe von Bandpuffereinrichtungen entkoppelt ist und die Geschwindigkeit der Bandwickel abhängig vom Über- und Unterschreiten mindestens einer Abtastschranke gesteuert wird.

Bei Magnetbandgeräten für die Datenverarbeitung wird üblicherweise der Bandtransport von den tragen Bandwickeln durch Pufferung, beispielsweise mit Hilfe von Unterdruckkammern entkoppelt. Die Steuerung der Bandwickel erfolgt dabei über einen Regelkreis, der die Aufgabe hat, einen bestimmten Füllgrad der Puffereinrichtung aufrechtzuerhalten. Diese Regelung kann je nach Art der Abtastung des Füllgrades der Puffereinrichtung analog oder digital arbeiten. Bei Magnetbandgeräten mit kleiner Bandgeschwindigkeit wird der größeren Einfachheit und Preiswürdigkeit wegen üblicherweise eine digitale, meist Zweipunktregelung angewendet. Hierbei wird durch zwei z.B. optische Abtastschranken die Puffereinrichtung in drei Bereiche unterteilt, nämlich einen Bremsbereich in der Mitte und je einen Arbeitsbereich für das Aufwickeln bzw. Abwickeln unterhalb bzw. oberhalb des Bremsbereiches. Die Länge der einzelnen Bereiche und damit die Länge der Puffereinrichtung ist eine Funktion der trägen Massen der Bandwickel und ihrer Antriebe, der Bandgeschwindigkeit und der Bandwickelbeschleunigung, die durch die verwendeten Motor- bzw. Bremsmomente gegeben ist. Der Bandwickelbeschleunigung ist durch die Erscheinung des Wickelrutschens jedoch eine obere Grenze gesetzt, so daß sich bei gegebener Bandgeschwindigkeit und bei Verwendung normaler Bandspulen zwangsläufig eine Mindestlänge für die Puffereinrichtung ergibt.

Bei Magnetbandgeräten mit kleiner Bandgeschwindigkeit, die demzufolge für den Normalbetrieb mit relativ kurzen Puffereinrichtungen auskommen, ergeben sich z. B. dann Probleme, wenn trotz dieser kurzen Puffereinrichtungen ein »schnelles Rückspulen« mit relativ hoher Bandgeschwindigkeit ermöglicht werden soll. Da die Lange der Puffereinrichtung, wie oben erwähnt, unter anderem eine Funktion der Bandgeschwindigkeit ist, würden für diesen Betriebsfall die relativ kurzen Puffereinrichtungen nicht mehr ausreichen. Erleichternd für die Lösung des Problems kann die Tatsache angesehen werden, daß dieser Betriebsfall nur in einer Laufrichtung und ohne Zwischenstops abläuft. Damit kann gegebenenfalls eine andere Aufteilung der Puffereinrichtung in Arbeits- und Bremsbereiche sinnvoll sein, z.B. Steuerung eines oder sogar beider Wickel von nur einer Arbeitsschranke in der Mitte einer Puffereinrichtung. Durch diese Maßnahme könnte die mögliche Geschwindigkeit gegenüber dem Normalgang beim Schreiben und Lesen etwa verdoppelt bzw. bei geeigneter Steuerung beider Wickel etwa verdrei- bis vervierfacht werden. Diese Maßnahmen reichen jedoch nicht aus, wenn das «schnelle Rückspulen« etwa mit der sechsfachen Normalgeschwindigkeit oder mehr ausgeführt werden soll, wie sie bei direktem Umspulen von Wickel zu Wickel von den Transporteinrichtungen her ohne weiteres möglich ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfachere digitale Steuerung für die Bandwickel eines Magnetbandgerätes zu schaffen, die ohne zusätzlichen Tachometer auskommt und dennoch nahezu die gleichen betriebsmäßigen Vorteile wie eine digitale Steuerung mit Tachometer oder eine analoge Steuerung der Bandwickel besitzt.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß beim Überfahren der Schranke in der einen Richtung ein stark erhöhtes Bremsmoment und/oder beim Überfahren der Schranke in der anderen Richtung ein stark erhöhtes Motordrehmoment ausgelöst wird, das nach einer gewissen, auf das Regelsystem abgestimmten Zeit in ein stark verringertes Moment übergeht. Damit wird erreicht, daß die Abweichung von der mittleren (Soll-)Drehzahl des Wickels kleiner ist als bei dem in F i g. 2 dargestellten normalen Betrieb, d. h. die Schlaufenauslenkung geringer wird. Daraus folgt bei gleicher Kammerlänge die Möglichkeit einer größeren Umspulgeschwindigkeit.

Die Erfindung wird an Hand der nachfolgenden Figuren näher erläutert.

Die Anordnung von Fig. 1, die einen Teil eines Magnetbandgerätes mit einer an sich bekannten Einrichtung zum Steuern der Bandgeschwindigkeit darstellt, besteht aus einem Bandwickel 1, von dem das Magnetband2 in die Pufferkammer3 gelangt. Im Innern der Pufferkammer 3 befindet sich eine Abtastschranke 4 für die Abtastung der Lage der Bandschlaufe. Diese Abtastschranke 4 bestimmt die Grenze zwischen zwei Betriebsarten des Antriebs für den Bandwickel 1, nämlich Beschleunigung und Bremsung. Kommt die Bandschlaufe über die ^btastschranke4, so ist der Bandwickel zu langsam und muß beschleunigt werden, kommt die Schlaufe dagegen unter die Abtastschranke 4, so ist der Bandwikkel 1 zu schnell und muß gebremst werden. Für beide Fäile sind in F i g. 2 das dazugehörige Motor- Mm bzw. Bremsmoment Bm bei verschiedenen Bandschlaufenauslenkungen dargestellt. Der erste Teil des Diagramms betrifft das Überschreiten der Abtastschranke 4, d. h. den Fall eines zu langsamen Bandwickels, und der zweite Teil des Diagramms das Unterschreiten der Abtastschranke 4, d. h. den Fall eines zu schnellen Bandwickels 1. Entsprechend ist im unteren Teil der F i g. 2 für den ersten Fall zu erkennen, daß der Motor S beim Überschreiten der Abtastschranke 4 eingeschaltet wird und eingeschaltet bleibt, bis die Bandschlaufe die Abtastschranke 4 unterschreitet. In diesem Augenblick wird die Bremse 6 betätigt und bleibt so lange betätigt, bis die Bandschlaufe wieder die Abtastschranke 4 über-

schreitet Damit pendelt die Bandschlaufe ständig um die Abtastschranke 4 herum, und der Bandwickel 1 wickelt mit korrekter mittlerer Geschwindigkeit auf bzw. ab.

Betrachtet man jedoch die Geschwindigkeit des Magnetbandes in den einzelnes Phasen, so zeigt sich, daß jeweils im Umkehrpunkt, d.h. bei maximaler Schlaufenauslenkung in der einen oder anderen Richtung, die Geschwindigkeit des Bandwickels gleich der Soll-Bandgeschwindigkeit ist. Daraus folgt, daß ein voller Zyklus besser in vier statt nur in zwei Arbeitsweisen des Bandwickelantriebes unterteilt werden sollte. Dies entspricht etwa dem D-Anteil bei analoger P-D-Regelung und ist demzufolge nur bei kontinuierlicher Abtastung möglich oder bei digitaler Abtastung angenähert durch Hinzufügen eines kleinen, vom Band angetriebenen Tachometers zur Erzeugung eines D-Anteils, da auf andere Weise kein Kriterium für den Umkehrpunki der Bandschlaufe gefunden werden kann. »

Fig.3 zeigt die Verhältnisse für eine solche Unterteilung des gesamten Zyklus in vier statt nur in zwei Arbeitsweisen. Wenn die Bandwickelgeschwindigkeit im Umkehrpunkt der Bandschlaufenauslenkung gleich der Sollgeschwindigkeit ist, dann muß ,5 die Bandwickelgeschwindigkeit in den Abschmtten I und IV des Diagramms zu klein sein, während sie in den Abschnitten II und III zu groß ist Daraus folgt, wie aus dem unteren Teil des Diagramms zu ersehen

j - -ι 11» id IV des Zyklus der Motor

»^"^,TenSungsgem^ Verlauf des mÄÄmb b.w. Bremsmoments be, ver- gramm mit gestrichelten Linien als Vergleictiswert

bar, soTdern kann selbstverständlich auch im Normalgang Anwendung finden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Magnetbandgerät, bei dem der Bandtransport von den tragen Bandwinkeln mit Hilfe von Bandpuffereinrichtungen entkoppelt ist und die Geschwindigkeit der Bandwickel abhängig vom Über- oder Unterschreiten mindestens einer Abtastschranke gesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, daß beim Überfahreu der Abtastschranke (4) in der einen Richtung ein stark erhöhtes Bremsmoment und/oder beim Überfahren der Abtastschranke (4) in der anderen Richtung ein stark erhöhtes Motordrehmoment ausgelöst wird, das nach einer gewissen, auf das Regelsystem abgestimmten Zeit in ein stark verringertes Moment übergeht.