DE2206303A1 - Einrichtung zur Einstellung eines Magnetkopfes - Google Patents

Description

Böblingen, 7. Februar 1972 s a-fr

Anmelderin: International Business Machines

Corporation, Armonk, N.Y. 10504

Amtl. Aktenzeichen: Neuanmeldung

Aktenzeichen der Anmelderin: Docket UK 971 001

Einrichtung zur Einstellung eines Magnetkopfes

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Einstellung eines in radialer Richtung verschiebbaren Magnetkopfes auf eine Aufzeichnungsspur eines Magnetplattenspeichers, bei welcher ein durch die vorgegebene Anzahl der zu überquerenden Spuren eingestellter Spuren-Zähler durch jeweils beim überqueren einer Spur vom Magnetkopf erzeugte Abtastsignale rückgeschaltet wird bis unmittelbar vor dem Erreichen seiner Endstellung der Verschiebungsantrieb stillgesetzt wird, und bei welcher die Verschiebung in einer durch die Größe der Verschiebung bestimmten Antriebs- und Bremsphase erfolgt. Bei Magnetplattenspeichern werden die die Oberflächen der Magnetplatten abtastenden Magnetköpfe in radialer Richtung über die Platten bewegt. Um eine hohe Arbeitsgeschwindigkeit zu erreichen, ist es dabei notwendig, daß jeder Magnetkopf schnell verschoben werden kann und nach der Verschiebung genau auf der gewünschten Aufzeichnungsspur anhält. Wenn der Magnetkopf mit konstanter Geschwindigkeit bewegt wird, fängt in einem bestimmten Abstand vor der gewünschten Spur der Stopp-Mechanismus an, wirksam zu werden. Diese einfache Einrichtung zur Verschiebung eines Magnetkopfes hat den Nachteil, daß die Verschiebung zwischen weit voneinander entfernten Spuren eine viel größere Zeit in Anspruch nimmt als zwischen nahe beinandergelegenen Spuren. Es ist daher erwünscht, für länger dauernde Bewegungen des Magnetkopfs mit einer höheren Geschwindigkeit zu arbeiten. Da jedoch der Stopp-Mechanismus eingeleitet werden

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muß, wenn sich der Magnetkopf mit geringer Geschwindigkeit bewegt, ist es notwendig, den Magnetkopf vorher abzubremsen, so daß seine Geschwindigkeit vor dem Beginn des Stopp-Vorganges wesentlich reduziert ist.

Bei bekannten Antriebssteuerungen, insbesondere in Verbindung mit Schrittmotoren ist lediglich eine Beschleunigungsphase und eine Bremsphase für den Motor vorgesehen. Eine derartige Steuerung ist für die Einstellung eines Magnetkopfes eines Magnetplattenspeichers unzureichend. Wenn der Motor beschleunigt wird, während der Magnetkopf sich zu verschieben beginnt, und später gebremst wird, um die Geschwindigkeit auf das erforderliche Maß zur Einleitung des Stopp-Vorganges zu reduzieren, wird die Beschleunigungszeit und die Bremszeit durch die Länge der erforderlichen Verschiebung des Magnetkopfes beeinflußt, da die maximale erreichte Geschwindigkeit von den charakteristischen Eigenschaften des Systems und der Länge der erforderlichen Verschiebung abhängt.

Es ist daher notwendig, den Übergang von der Beschleunigung auf die Bremsung im richtigen Augenblick während der Verschiebung vorzunehmen. Diese Stelle kann berechnet werden vorausgesetzt, daß die charakteristischen Eigenschaften des Systems und die Länge der Verschiebung bekannt sind und daß der Motor dementsprechend gesteuert werden kann. Bekannte Steuersysteme dieser Art benutzen Tabellen, in denen für alle vorkommenden Verschiebungen des Magnetkopfs die Lage des Umkehrpunktes des Antriebs angegeben ist. Diese Einrichtungen sind jedoch sehr aufwendig.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung zur Einstellung eines Magnetkopfes anzugeben, die wesentlich einfacher ist und die eine genaue Positionierung des Magnetkopfes erlaubt.

Bei einer Einrichtung der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß ein von den bei Spurüberquerungen erzeugten Abtastsignalen beeinflußter Zähler vorgesehen ist, der

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mit, von der Größe der jeweiligen Verschiebung abhängiger, gegenüber dem Spuren-Zähler verschiedener Geschwindigkeit fortschaltbar ist, und der beim Erreichen einer bestimmten Endstellung während der Verschiebung ein Steuersignal zur Umschaltung der Motorsteuerung von Antrieb auf Bremsen abgibt.

Die erfindungsgemäße Einrichtung ist in vorteilhafter Weise so ausgebildet, daß der den Antrieb steuernde Zähler mit auf vorgegebene Zählerwerte eingestellten Decodierern verbunden ist, die jeweils beim Erreichen des zugeordneten Zählerstandes Ausgangssignale abgeben, durch welche dem Zähler Fortschaltsignale zuführbar sind, deren Anzahl von der Höhe des jeweiligen Zählerstandes abhängt. In vorteilhafter Weise ist dabei ein von den bei Spuruberquerungen erzeugten Abtastsignalen fortgeschalteter, umlaufender Zähler vorgesehen, dessen Stufen direkt oder über UND-Glieder unter Steuerung der Ausgangssignale der Decodierer Fortschaltsignale für den den Antrieb steuernden Zähler abgeben. Vorteilhaft ist es, daß die Decodierer derart angeordnet und eingestellt sind, daß die Fortschaltsignale für den den Antrieb steuernden Zähler mit zunehmender Annäherung an den Nullwert des Zählerstandes aes Zählers an Häufigkeit zunehmen. Zur Erzeugung der Fortschaltsignale ist in vorteilhafter Weise ein vierstelliger Binärzähler vorgesehen, dessen höchste Stufe direkt, und dessen zweithöchste und dritthöchste Stufen über UND-Glieder unter Steuerung der Ausgangssignale eines auf einen relativ hohen Zählerstand eingestellten und eines auf einen relativ niederen Zählerstand eingestellten Decodierers mit dem Eingang des Zählers verbunden sind.

Eine vorteilhafte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung ist derart ausgebildet, daß der den Antrieb steuernden Zähler zusammen mit dem Spuren-Zähler einstellbar ist und sowohl von den bei Spuruberquerungen erzeugten Abtastsignalen als auch von den durch den umlaufenden Zähler unter Steuerung der Deco- . dierer erzeugten Signale rückschaltbar ist, und daß ein Detektor vorgesehen ist, der beim Erreichen der Nullstellung des Zählers

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- 4 ein Signal an die Motor-Steuerung abgibt.

Eine andere vorteilhafte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung ist so ausgebildet, daß der den Antrieb steuernde Zähler durch die Signale des umlaufenden Zählers direkt und unter Steuerung der Signale der von einem Impulszähler beeinflußten Decodierer über UND-Glieder vorwärtsschaltbar ist, und daß ein Vergleicher vorgesehen ist, der bei Übereinstimmung der Zählerstände des Spuren-Zählers und des den Antrieb steuernden Zählers ein Signal an die Motorsteuerung abgibt.

Die Erfindung wird anhand von durch die Zeichnungen erläuterten Ausführungsbeispielen beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 einen Magnetplattenspeicher mit einer Einrichtung zur Einstellung eines Magnetkopfs auf bestimmte Aufzeichnungsspuren, schematisch dargestellt in schaubildlicher Ansicht,

Fig. 2 ein Diagramm zur Erläuterung der Einstellgeschwindigkeit des Magnetkopfs während seines Einstellweges,

Fig. 3 ein Diagramm zur Erläuterung des Bremsweges des

Magnetkopfs in Abhängigkeit von der Größe der Verschiebung,

Fig. 4 im Blockschaltbild ein erstes Ausführungsbeispiel der Einrichtung zur Magnetkopfeinstellung,

Fig. 5 ein Diagramm zur Erläuterung der Arbeitsweise

der in Fig. 4 enthaltenen Zähler,

Fig. 6 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Einrichtung zur Magnetkopfeinstellung, ebenfalls im Blockschaltbild, und

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_ CL mm.

Fig. 7 ein Diagramm zur Erläuterung der Wirkungsweise

der im Schaltbild der Fig. 6 enthaltenen Zähler.

Bei dem in Fig. 1 sehr schematisch dargestellten Magnetplattenspeicher ist mit 1 die Magnetplatte bezeichnet, deren Oberfläche aus einem magnetisierbaren Material besteht. Die Magnetplatte ist auf der Welle 3 befestigt, die durch den Motor 4 angetrieben wird. In radialer Richtung über der Magnetplatte ist die Gewindespindel 5 angeordnet, die durch den Motor 6 angetrieben werden kann. Auf der Gewindestange 5 mit einem Innengewinde befestigt ist der Magnetkopfträger 7 mit dem Magnetkopf 8. Die Daten sind auf der Magnetplatte in konzentrischen Spuren 9 aufgezeichnet.

Die Bewegung des Magnetkopfträgers 7 ist zwangsläufig, der Art, daß sich der Magnetkopf bei Drehung der Gewindespindel 5 radial über die Magnetplatte verschiebt und auf alle Aufzeichnungsspuren 9 einstellbar ist. Der Motor 6 enthält ferner Mittel zur Positionsanzeige, die synchron mit der Drehlage der Gewindespindel 5 Impulse erzeugen, die der Bewegung des Magnetkopfs 8 über aufeinanderfolgende Spuren 9 anzeigen.

Die Bewegung des Magnetkopfs 8 über die Spuren 9 ist in Fig. 2 graphisch dargestellt. Wenn der Magnetkopf beispielsweise von der Spur O (d.h. von der äußersten Spur) zur Spur 150 bewegt werden soll, wird die Gewindespindel 5 so beschleunigt, daß sich der dargestellte Anstieg der Bewegung ergibt. Wenn bei der Spur 100 der Punkt A erreicht ist, wird die Beschleunigung durch eine Bremsung ersetzt, so daß die Geschwindigkeit absinkt. Im Punkt B bei der Spur 130 ist eine bestimmte niedrige Geschwindigkeit S erreicht, und diese Geschwindigkeit wird konstant gehalten, bis im Punkt C die Spur 149 erreicht ist. In diesem Augenblick wird der Stopp-Mechanismus eingeleitet, so daß der Magnetkopf genau auf der Spur 150 arretiert wird.

Der Abstand W zwischen den Punkten A und C variiert mit der Anzahl der zu überquerenden Spuren. Für eine kleine Anzahl von

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Spuren ist die erreichte Geschwindigkeit bei A niedriger als bei einer großen Anzahl von überquerten Spuren und es wird nur eine kürzere Bremsphase (AB) benötigt. Der Wert von W ist so gewählt, daß die Geschwindigkeit des Magnetkopfs so nahe wie möglich am Punkt C auf den Wert S absinkt. Dadurch wird die Einstellzeit des Magnetkopfs auf ein Minimum reduziert. Die tatsächliche Form der in Fig. 2 dargestellten Kurve hängt von den charakteristischen Eigenschaften des ganzen Systems ab und, wenn diese bekannt sind, kann der Wert von W für jede Länge der Verschiebung berechnet werden.

Fig. 3 stellt in allgemeiner Form die Beziehung zwischen W und der Anzahl T der zu überquerenden Spuren dar. Es ist zu erkennen, daß der Wert von W für kleine Werte von T schneller ansteigt als für große Werte von T.

Die Einrichtung enthält Schaltmittel zur automatischen Erzeugung des erforderlichen Wertes von W für jeden Wert von T. Wenn der Magnetkopf, beispielsweise vom Rechner, der mit dem Magnetplattenspeicher betrieben wird, einen Einstellbefehl erhält, sich von seiner momentanen Spur auf eine um X Spuren entfernte Spur einzustellen, so wird der Wert von W, der anzeigt, an welcher Stelle der Wechsel von Antrieb auf Bremsen erfolgen soll, berechnet und das entsprechende Geschwindigkeits-/Wegverhältnis abgeleitet.

Bei der in Fig. 4 im Blockschaltbild dargestellten Einrichtung ist ein Spuren-Zähler 11 und ein den Antrieb steuernder Zähler 12 vorgesehen. Die Detektoren 13, 14 stellen den Zählerstand 1 im Zähler 11 und den Zählerstand O im Zähler 12 fest und liefern Ausgangssignale an die Motor-Steuereinheit 15, die mit dem Motor 6 (Fig. 1) verbunden ist. Der gewünschte Wert wird vom Rechner 16 über das UND-Glied 17 den Zählern 11, 12 eingegeben. Diese Zähler können durch Impulse von der Magnetkopf-Stellungsanzeige 18 direkt bzw. über das ODER-Glied 19 zurückgeschaltet werden.

Die Decodierer 21, 22 stellen bestimmte Zählerstellungen im Zäh-Docket UK 971 ooi 209837/1057

ler 12 fest und erzeugen Ausgangssignale/ deren Wirkung weiter unten beschrieben wird. Die Impulse der Magnetkopf-Stellungsanzeige werden ferner dem Hilfs-Zähler 23 zugeführt, der bis 15 zählen kann und der beim Zählerstand 8 ein Ausgangssignal an das ODER-Glied 24, beim Zählerstand 4 ein Ausgangssignal an das UND-Glied 25 und beim Zählerstand 2 ein Ausgangssignal an das UND-Glied 26 abgibt. Die Ausgänge der Decodierer 21, 22 werden den UND-Gliedern 25, 26 zugeführt. Der Ausgang des ODER-Gliedes 24 ist mit dem UND-Glied 27 verbunden, dessen Ausgang seinerseits mit dem ODER-Glied 19 und dem UND-Glied 28 verbunden ist. Der Ausgang des UND-Gliedes 28 dient zur Rückstellung des Zählers Die UND-Glieder 17, 27 und 28 und der Zähler 12 erhalten ferner Taktimpulse aus einer (nicht dargestellten) Impulsquelle.

Zur Stfc^er^ug des vom Motor 6 angetriebenen Magnetkopfs 8 (Fig. 1) arbeitet die in Fic% 4 dargestellte Schaltung wie folgt: Wenn ein Befehl vom Rechner 16 eintrifft, den Magnetkopf 8 auf eine Spur 9 zu bewegen, die um X Spuren von der momentanen Einstellung entfernt ist, so wird dieser Wert X unter der Steuerung eines Taktimpulses T in die Zähler 11 und 12 über das UND-Glied 17 eingegeben. Unmittelbar nach der Eingabe des Wertes X wird vom Zählerstand im Zähler 12 der Wert 2 abgezogen. Dadurch wird das Wirksamwerden der Schaltung verhindert, wenn der Wert von X 2 oder weniger beträgt. Der Motor 6 erhält ein Signal zur Drehung der Gewindespindel 5 und Verschiebung des Magnetkopfträgers 7. Dabei beginnt die Magnetkopf-Stellungsanzeige 18, Impulse zu erzeugen, jedesmal, wenn der Magnetkopf eine Spur 9 überquert. Die Stellungsanzeige 18 kann aus einer Scheibe auf der Gewindespindel 5 bestehen, mit einem elektromagnetischen oder einem optischen System, das synchron mit der Bewegung des Magnetkopfs Impulse erzeugt.

Die Impulse der Magnetkopf-Stellungsanzeige 18 dienen dazu, die Zähler 11, 12 rückwärts zu schalten. Diese Impulse dienen ferner dazu, den Zähler 23 vorwärts zu schalten. Der Decodierer 21 ist so angeordnet, daß er ein Ausgangssignal erzeugt, wenn der Zäh-

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lerstand des Zählers 12 weniger als ein vorgegebener, erster Wert, z.B. 106, beträgt, und der Decodierer 22 ist so angeordnet, daß er ein Ausgangssignal erzeugt, wenn der Zählerstand im Zähler 12 weniger als ein zweiter, vorbestimmter Wert, z.B. 36, beträgt.

Wenn z.B. der Wert von X 200 ist, wird der Zähler 12 zunächst auf 198 (200-2) gesetzt und keiner der Decodierer 21, 22 liefert ein Ausgangssignal. Nach acht Eingangsiinpulsen erzeugt der Zähler 23 ein Ausgangssignal, das über das ODER-Glied 24 zum UND-Glied 27 gelangt. Der nächste Taktimpuls T bewirkt, daß über das ODER-Glied 19 dem Zähler 12 ein zusätzlicher Impuls zugeführt wird, der den Zähler 12 zurückschaltet. Dieser Impuls gelangt auch über das UND-Glied 28 unter Steuerung desselben Taktimpulses an den Rückstelleingang des Zählers 23, so daß die Zählfolge dieses Wählers von neuem beginnt. Auf djese Weise wird jedesmal, wenn der Magnetkopf acht Spuren überquert hat, dem Zähler 12 ein zusätzlicher Abwärtszählimpuls zugeführt. Der Zähler 12 wird daher mit höherer Geschwindigkeit als der Zähler 11 zurückgeschaltet.

Wenn der Zählerstand im Zähler 12 einen V.'ert von weniger als 106 erreicht hat, gibt der Decodierer 21 ein Ausgangssignal ab, das dem UND-Glied 25 zugeführt wird. Wenn daher der Zähler 23 bis 4 gezählt hat, wird über das UND-Glied 25 und das ODER-Glied 24 und das UND-Glied 27 beim nächsten Taktimpuls ein zusätzlicher Rückschaltimpuls über das ODER-Glied 19 dem Zähler 12 zugeführt. Dieser Impuls gelangt gleichzeitig über das UND-Glied 28 an den Rückstelleingang des Zählers 23. Somit wird jedesmal, wenn der Magnetkopf vier Spuren überquert hat, ein zusätzlicher Abwärtsschaltimpuls zugeführt, so daß dieser Zähler mit noch höherer Geschwindigkeit gegenüber dem Zähler 11 zurückgeschaltet wird.

Wenn der Zähler 12 so weit zurückgeschaltet ist, daß sein Zählerstand weniger als 36 beträgt, wird ihm über das UND-Glied 26 jedesmal dann ein durch die Zählerstellung des Zählers 23 erzeugter Impuls zugeführt, wenn der Magnetkopf zwei Spuren überquert hat. Der Zähler 12 wird daher in diesem Falle mit noch höherer Ge-

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schwindigkeit zurückgeschaltet.

Aus dem Vorstehenden ist ersichtlich, daß die Zähler 11 und 12, in welche ursprünglich derselbe Wert X eingegeben war, durch Impulsy zurückgeschaltet werden, die vom Magnetkopf bei jedem überqueren einer Spur erzeugt werden. Zusätzlich werden dem Zähler 12 Impulse zugeführt mit einer Häufigkeit, die von der Stellung des Zählers 12 abhängt. Der Zähler 12 erreicht daher seine Nullstellung vor dem Zähler 11.

Bei dem in Fig. 5 dargestellten Diagramm sind die Zählerstände der Zähler 11 und 12 gegenüber der Anzahl der vom Magnetkopf überquerten Spuren aufgetragen. Der Zählerstand des Zählers 11, der ursprünglich 200 beträgt (entsprechend dem Wert X), wird gleichmäßig zurückgeschaltet bei jeder überquerung einer Spur. Wenn daher 200 Spuren überquert worden sind, erreicht dieser Zähler den Wert O. Der Zähler 12, der ursprünglich ebenfalls den Zählerstand 12 hatte, wird zunächst vor jeder Drehung der Gewindespindel 5 um 2 zurückgeschaltet. Danach wird der Zähler 12 bei der überquerung jeder Spur und zusätzlich bei der überquerung jeder achten Spur zurückgeschaltet. Nachdem 82 Spuren überquert worden sind, hat der Zähler 12 82 + 10 = 92 Impulse erhalten und befindet sich im Punkt P auf dem Zählerstand 106. Bei den darauffolgenden Spurüberquerungen erhält dieser Zähler nach jeder vierten Spur einen zusätzlichen Impuls. Nachdem weitere 56 Spuren überquert worden sind, hat dieser Zähler 56 + 14 = 70 Impulse erhalten und befindet sich im Punkt Q auf dem Zählerstand 36. Für die verbleibenden Spurüberquerungen wird dieser Zähler bei jeder zweiten Spur zurückgeschaltet. Nachdem weitere 24 Spuren überquert worden sind, hat der Zähler 12 24 + 12 = 36 Impulse erhalten und befindet sich in Nullstellung. In diesem Augenblick sind insgesamt 162 (= 82+56+24) Spuren überquert worden und der Zähler 11 befindet sich auf dem Zählerstand 38. Im Punkt P befindet sich der Zähler 11 auf der Zählerstellung 118 und im Punkt Q befindet er sich auf der Zählerstellung 62.

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Die Detektoren 13, 14 in Fig. 4 sprechen auf die Zählerstellungen 1 und O in den Zählern 11 und 12 an und liefern Ausgangssignale an die Motor-Steuereinheit 15. Das Steuersignal vom Detektor 14 bewirkt einen Wechsel in der Bewegung der Gewindespindel 5 von Beschleunigung auf Bremsung entsprechend dem Punkt A in Fig. 2, und das Steuersignal vom Detektor 13 bewirkt, daß der Stopp-Mechanismus wirksam wird, wenn, entsprechend dein Punkt C in Fig. 2, die beinahe letzte Spur der gewünschten Verschiebung erreicht ist. Der zwischen den Punkten A und C liegende Punkt B wird erreicht, wenn die Bremsung des Motors 6 so weit fortgeschritten ist, daß die konstant zu haltende Geschwindigkeit S erreicht ist.

Die Abwärtsschaltgeschwindigkeit des Zählers 12 hängt weitgehend von den Decodierern 21, 22 ab, deren vorbestimmte Einstellung so gewählt ist, daß für alle Werte von X der Punkt A genügend lange vor dem Punkt C erreicht wird, damit die Gewindespindel 5 vor dem Erreichen des Punktes C auf die Geschwindigkeit S gebremst werden kann. Diese Einstellung hängt natürlich von den charakteristischen Eigenschaften des Motorsystems ab.

Wenn mit Hilfe der in Fig. 4 dargestellten Schaltung der Magnetkopf eine Distanz X von 20 Spuren überqueren soll, und wenn die Zähler 11 und 12 wie beschrieben geladen werden, erzeugt der Decodierer 22 ein Ausgangssignal zum UND-Glied 26, das bewirkt, daß nach der überquerung jeder zweiten Spur dem Zähler 12 ein zusätzlicher Abwärtsschaltimpuls eingegeben wird. Der Zähler 12 ist ursprünglich auf 18 gesetzt worden. Nachdem zwölf Spuren überschritten worden sind, hat der Zähler 12 18(= 12 + 6) Impulse erhalten und steht auf O. Der Punkt A ist erreicht worden bei der Spur 12, acht Spuren vor dem Ende der Bewegung.

Wenn die Kopfbewegung X 46 Spuren betragen soll, und wenn die Zähler 11 und 12 dementsprechend geladen sind, erzeugt der Decodierer 21 ein Ausgangssignal zum UND-Glied 25, das bewirkt, daß nach der überquerung von jeweils vier Spuren ein zusätzliches

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Abwärtsschaltsignal an den Zähler 12 gelangt. Die ursprüngliche Einstellung des Zählers 12 beträgt 44. Nachdem vier Spuren überquert worden sind, wird ein zusätzlicher Abwärtsschaltimpuls zugeführt. Nachdem weitere vier Spuren überquert worden sind, steht der Zähler 12 auf 35 und der Decodierer 22 erzeugt ein Ausgangssignal, das bewirkt, daß ein zusätzlicher Abwärtsschaltimpuls dem Zähler 12 nach jeder zweiten überquerten Spur zugeführt wird. Der Zähler 12 wird somjt, nachdem weitere 31 Spuren überquert worden sind, auf 0 geschaltet, und daher ist der Punkt A 15 Spuren vor dem Ende der Bewegung erreicht worden.

Eine andere Ausführungsforia der Einrichtung ist in Fig. 6 dargestellt. Der Spuren-Zähler und der den Umkehrpunkt des Antriebs steuernde Zähler sind hier mit 31 und 32 bezeichnet. Die in diesen Zähler ί enthaltenen Weri-.t werden in der Vergleicherschaltung 33 verglichen, deren Ausgangssignal der MotorSteuereinheit 34 zugeführt wird. Der Spuren-Zähler 31 kann vom Rechner 35 über das UND-Glied 36 mit einem bestimmten Viert beaufschlagt v/erden und wird durch Impulse von der Magnetkopf-Stellungsanzeige 37 rückwärt i-'jeschali < t. Diese Impulse werden auch dem Impulszähler 38 und dem Hilfs Zähler 41 zugeführt. Der Zähler 41 kann bis 15 zählen und cj ;:eugt /uisganjssignale an das ODER-Glied 42, v/enn sein Zählerstand 'ό ist, Ausgangssignale an das UND-Glied 43, wenn sein Zählerstand 4 i.-.-t und Ausgangssignale an das UND-Glied 44, v/enn sein £ählersi3nu :^; ist. Die Decodierer 39, 40 reagieren auf bestimmte Zählt ι .-1 tillungen des Impulszählers 38 und erzeugen Ausgangssignale, die den UND-Gliedern 43, 44 zugeführt werden. Der Ausgang des nn^n-Gliedes 42 ist über das UND-Glied 45 mit dem Eingang des r/üi.iers 32 verbunden und außerdem mit dem Eingang des UND-Glied·:.«; 46. Der Ausgang des UND-Gliedes 46 dient dazu, den Zähler 4J ;.-i;rückzustellen. Die UND-Glieder 36, 45 und 46 werden von Taktihipulnen T gesteuert.

Die Wirkungswej.'-f* der Schaltung der Fig. 6 ist folgende: Wenn vom Rechner 3 S ein Befehl erfolgt, den Magnetkopf um X Spuren zu verschieben, so wi rd dieser Wert X unter der Steuerung eines

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Taktimpulses T über das UND-Glied 36 dem Spuren-Zähler 31 eingegeben. Der Zähler 32 wird wiederum um 2 zurückgesetzt. An den liotor 6 gelangt ein Signal, das die Drehung der Gewindespindel 5 und danit die Verschiebung des Magnetkopfs auslöst. Sodann erzeugt die Magnetkopf-Stellungsanzeige 37 Impulse, jedesmal dann, wenn der Magnetkopf eine Spur überquert. Die Impulse der Stellungsanzeige 37 schalten den Spurenzähler 31 zurück und den Impulszähler 38 ebenso wie den Hilfs-Zähler 41 vorwärts. Die Ausgangssignale des Hilfs-Zählers 41 bewirken nach entsprechender Modifikation die Vorwärtsschaltung des den Umkehrpunkt des Antriebs steuernden Zählers 32. Wenn der Zählerstand im Impulszähler 38 weniger als 80 beträgt, erzeugt der Decodierer 39 ein Ausgangssignal und wenn der Zählerstand im Impulszähler 38 weniger als 24 beträgt, erzeugt der Decodierer 40 ein Ausgangssignal. Diese Werte 80 und 24 sind entsprechend der charakteristischen Eigenschaften des Systems gewählt.

Der Stand des Zählers 38 ist ursprünglich 0, so daß der Decodierer 41 über das UND-Glied 44 jedesmal dann ein Signal erzeugt, wenn der Magnetkopf zwei Spuren überquert hat. Dieses Signal gelangt über das ODER-Glied 42 und das UND-Glied 45 unter Steuerung eines Taktimpulses T an den Eingang des Zählers 32 und schaltet diesen vorwärts. Gleichzeitig gelangt dieses Signal übex das UND-Glied an den entsprechenden Rückstelleingang des Zählers 41. Der Zählzyklus des Zählers 41 wird daher wiederholt. Wenn der Zählerstand im Impulszähler 38 mehr als 24 beträgt, erzeugt der Decodierer 39 ein Ausgangssignal, das über das UND-Glied 45 bei der Uberquerung jeder vierten Spur ein Fortschaltsignal an den Zähler 32 abgibt. Wenn der Zählerstand im Zähler 38 80 überschreitet, wird der Zähler 32 nur noch bei der Überschreitung jeder achten Spur fortgeschaltet. Inzwischen ist der Spuren-Zähler bei jedem Impuls von der Stellungsanzeigeeinheit 37 um 1 zurückgeschaltet worden, so daß schließlich die Zählerstände der Zähler 31 und 32 identisch sind. In diesem Augenblick erzeugt die Vergleicherschaltung 33 ein Ausgangssignal für die Motor-Steuereinheit 34.

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Die Wirkungsweise der Schaltung ist in Fig. 7 graphisch dargestellt. Wenn anfangs vom Rechner 35 ein Signal gegeben wird, den Magnetkopf um 200 Spuren zu verschieben, wird der Zähler auf den Stand 200 gebracht und der Zähler 32 auf 2 geschaltet. Danach beginnt der Motor 6 die Gewindespindel 5 zu drehen, wobei die Magnetkopf-Stellungsanzeigeeinheit 37 Impulse erzeugt, durch welche der Spurenzähler 31 abwärts- und der Impulszähler 38 sowie der Hilfs-Zähler 41 aufwärtsgeschaltet werden. Der Zähler 32 wird so lange bei der überquerung jeder zweiten Spur vorwärtsgeschaltet, bis im Punkt K der Zähler 38 den Wert 24 enthält. In diesem Augenblick steht der Zähler 32 auf 14 (= 2 + 12). Nunmehr wird der Zähler 32 bei der überquerung jeder vierten Spur vorwärtsgeschaltet, bis der Impulszähler 38 den Wert 80 enthält, entsprechend dem Punkt L. Jetzt enthält der Zähler 32 den Wert 28 (= 14 + 14). Von nun ab wird der Zähler 32 bei der überquerung jeder achten Spur weitergeschaltet.

Während der ganzen Zeit ist der Zähler 31 bei jeder überquerung einer Spur abwärtscfeschaltet worden und befindet sich jetzt im Punkt M, in welchem die Zählerstände der Zähler 31 und 32 auf dem Wert 38 (nach 162 Spurüberquerungen) gleich groß sind. In diesem Augenblick gibt die Vergleicherschaltung 33 ein Ausgangssignal an die Motor-Steuerschaltung 34, durch welches die Motorbewegung von Beschleunigung auf Bremsung entsprechend dem Punkt A in Fig. 2 umschaltet.

Wenn der Magnetkopf nur 80 Spuren zu überqueren hat, wird der Spuren-Zähler 38 ursprünglich mit dem Wert 80 beaufschlagt und der Ablauf beginnt, wie oben beschrieben. Die Gleichheit der Zählerstände der Zähler 31 und 32 tritt auf, wenn der Spuren-Zähler im Punkt N den Wert 23 aufweist. Dieser Punkt entspricht auch dem Punkt W in Fig. 2.

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Claims (7)

1. - 14 PATENTANSPRÜCHE

   flj Einrichtung zur Einstellung eines in radialer Richtung verschiebbaren Magnetkopfes auf eine Aufzeichnungsspur eines Magnetplattenspeichers, bei welcher ein durch die vorgegebene Anzahl der zu überquerenden Spuren eingestellter Spuren-Zähler durch jeweils beim Überqueren einer Spur vom Magnetkopf erzeugte Abtastsignale rückgeschaltet wird, bis unmittelbar vor dem Erreichen seiner Endstellung der Verschiebungsantrieb stillgesetzt wird, und bei welcher die Verschiebung in einer durch die Größe der Verschiebung bestimmten Antriebs- und Bremsphase erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß ein von den bei Spurüberquerungen erzeugten Abtastsignalen beeinflußter Zähler (12 bzw. 32) vorgesehen ist, der mit, von der Größe der jeweiligen Verschiebung abhängiger, gegenüber dem Spuren-Zähler (11 bzw. 31) verschiedener Geschwindigkeit fortschaltbar ist, und der beim Erreichen einer bestimmten Endstellung während der Verschiebung ein Steuersignal zur Umschaltung der Motorsteuerung (15 bzw. 34) von Antrieb auf Bremsen abgibt.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der den Antrieb steuernde Zähler 12, 32 mit auf vorgegebene Zählerwerte eingestellten Decodierern (21, 22 bzw. 39, 41) verbunden ist, die jeweils beim Erreichen des zugeordneten Zählerstandes Ausgangssignale abgeben, durch welche dem Zähler (12 bzw. 32) Fortschaltsignale zuführbar sind, deren Anzahl von der Höhe des jeweiligen Zählerstandes abhängt.
3. 3. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein von den bei Spurüberquerungen erzeugten Abtastsignalen fortgeschalteter, umlaufender Zähler (23 bzw. 41) vorgesehen ist, dessen Stufen direkt oder über UND-Glieder (25, 26 bzw. 43, 44) unter Steuerung der Ausgangssignale der Decodierer (21, 22 bzw. 39, 41) Fort-Docke t UK 971 ooi 209837/1057

   schaltsignale für den den Antrieb steuernden Zähler (12, 32) abgeben.
4. 4. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Decodierer (21, 22 bzw. 39, 41) derart angeordnet und eingestellt sind, daß die Fortschaltsignale für den den Antrieb steuernden Zähler (12, 32) mit zunehmender Annäherung an den Nullwert des Zählerstandes des Zählers (12, 32) an Häufigkeit zunehmen.
5. 5. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung der Fortschaltsignale des den Antrieb steuernden Zählers (12, 32) ein vierstelliger Binärzähler (23 bzw. 41) vorgesehen ist, dessen höchste Stufe (8) direkt, und dessen zweithöchste und dritthöchste Stufen (4, 2) über UND-Glieder (25, 26 bzw. 43, 44) unter Steuerung der Ausgangssignale eines auf einen relativ hohen Zählerstand eingestellten und eines auf einen relativ niederen Zählerstand eingestellten Decodierers (21, 22 bzw. 39, 41) mit dem Eingang des Zählers (12 bzw. 32) verbunden sind.
6. 6. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der den Antrieb steuernde Zähler (12) zusammen mit dem Spuren-Zähler (11) einstellbar ist und sowohl von den bei Spurüberquerungen erzeugten Abtastsignalen (18) als auch von den durch den umlaufenden Zähler (23) unter Steuerung der Decodierer (21, 22) erzeugten Signale rückschaltbar ist, und daß ein Detektor (14) vorgesehen ist, der beim Erreichen der Nullstellung des Zählers ein Signal an die Motor-Steuerung (15) abgibt.
7. 7. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der den Antrieb steuernde Zähler (32) durch die Signale des umlaufenden Zählers (41) direkt und unter Steuerung der Signale der von einem Impulszähler (38)

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   beeinflußten Decodierer (39, 41) über UND-Glieder (43, 44) vorwärtsschaltbar ist, und daß ein Vergleicher (33) vorgesehen ist, der bei übereinstiimnung der Zählerstände des
   Spuren-Zählers (31) und des den Antrieb steuernden Zählers (32) ein Signal an die Motor-Steuerung (34) abgibt.

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