DE2610053A1

DE2610053A1 - Bandtransportvorrichtung

Info

Publication number: DE2610053A1
Application number: DE19762610053
Authority: DE
Inventors: Max Crosby Bosetti; Uday Wasudeo Joshi
Original assignee: Control Data Corp; NCR Corp
Current assignee: Control Data Corp; NCR Voyix Corp
Priority date: 1975-03-13
Filing date: 1976-03-11
Publication date: 1976-10-14
Also published as: US3984065A; FR2304140A1; JPS51114103A; CH607223A5; FR2304140B1; CA1061882A; DE2610053C2; JPS6130339B2; GB1495107A

Description

NCR CORPORATION Dayton, Ohio (V.St.A.);

CONTROL DATA CORPORATION Minneapolis, Minnesota (V.St.A.)

Patentanmeldung

Unser Az.: Case 1493/GER

BANDTRANSPORTVORRICHTUNG

Die Erfindung betrifft eine Bandtransportvorrichtung mit Bandantriebsmitteln und Rollenantriebsmitteln zur Bewegung des Bandes in zwei Richtungen zwischen einer Rolle und den genannten Bandantriebsmitteln, mit Pufferspeichermitteln zur Aufnahme einer Bandschleife, die zwischen den Bandantriebsmitteln und der genannten Rolle angeordnet sind, mit ersten Geschwind!gkeitsabfühlvorrichtungen zur Erzeugung eines die Geschwindigkeit des Bandes zwischen der genannten Rolle und den Pufferspeichern anzeigenden Signals und mit einer zweiten Geschwindigkeitsabfühl-Vorrichtung zur Erzeugung eines die Geschwindigkeit des Bandes zwischen der genannten Bandantriebs- < vorrichtung und dem genannten Pufferspeicher interpretierenden Signals.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Bandtransportvorrichtung der oben genannten Art aufzuzeigen, in der die Pufferspeichervorrichtung nur eine geringe Größe aufweisen muß.

Die Erfindung ist gekennzeichnet durch Kombinationsmittel, die Eingänge aufweisen, die mit ersten und zweiten Kopplungsmitteln verbunden sind, wobei die ersten Kopplungsmittel mit der ersten GeschwindigkeitsabfUhlvorrichtung verbunden sind und die zweiten Kopplungsmittel mit den ersten und mit den zweiten Geschwind!gkeitsabfühlmittelη verbunden

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sind und wobei die Anordnung so getroffen ist, daß ein Positionssignal erzeugt-.wi rd, das die Position der genannten Schleife des Bandes, die in der genannten Pufferspeichervorrichtung vorhanden ist, anzeigt und wobei die Kombinationsmittel einen Ausgang aufweisen, der mit den genannten Rollenantriebsmitteln verbunden ist.

Es versteht sich, daß eine Bandtransportvorrichtung gemäß der Erfindung die überwachungsvorrichtungen zur Erzeugung eines Positionssignals, das die Position bzw. die Lage einer Schleife in dem Pufferspeicher interpretiert, ermöglicht, daß die Rollenantriebsvorrichtung ständig auf die Lage der Bandschleife reagiert. Die Vorrichtung gemäß der Erfindung tastet somit automatisch die Bandschleifenposition ab, wodurch die Verv/endung einer Bandpufferspeichervorrichtung von geringer Größe ermöglicht wird.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausflihrungsbeispiels mit Hilfe von Zeichnungen beschrieben. In diesen zeigt:

Fig. 1 ein magnetisches Bandtransportsystem;

Fig. 2 einen Rückkopplungssteuerkreis zwr Steuerung eines Motors, der zum Antrieb der Rollen für das Magnetband dient;

Fig. 3 ein Schaltbild eines Tachometerkreises;

Fig. 4A bis 4L Impulsdiagramme zur Darstellung der Arbeitsweise des Bandtransportsystems gemäß Fig. 1;

Fig. 5 ein Schaltbild eines in der Bandtransportvorrichtung verwendeten Digitalintegrators;

Fig. 6 ein Schaltbild eines Digital-Analognetzwerkes für die Bandtransportvorrichtung;

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Fig. 7 eine modifizierte Bandtransportvorrichtung und

Fig. 8 einen Rückkopplungssteuerkreis für das System gemäß Fig. 7.

Zunächst wird auf die Fig. 1 und 2 Bezug genommen, in denen ein Bandrollentransportsystem dargestellt ist. Das System ist prinzipiell in Fig. 1 dargestellt, während in Fig. 2 die Arbeitsweise der rechten Rollensteuerung von Fig. 1 gezeigt ist. Die Arbeitsweise der linken Rollensteuerung ist im wesentlichen identisch mit der Arbeitsweise der rechten Rollensteuerung₀

Ein Magnetband 100 ist in Fig. 1 auf einer linken Speicherrolle 102 und auf einer rechten Speicherrolle 104 zum Transport zwischen den beiden in Abhängigkeit von der Bewegung einer einzigen Ankerrolle 106 (drive capstan) dargestellt. Unter einer Ankerrolle soll hier ein zylindrisches Glied verstanden werden, mit dem das Band transportiert werden kann, wobei das zu transportierende Band an der Peripherie der Rolle anliegt. Jeder Geschwindigkeitsunterschied beim Transport des Bandes sowohl bei der linken Rolle 102 als auch bei der rechten • Rolle 104 und der genannten Ankerantriebsrolle wird bewirkt, daß entweder in der linken Pufferkammer J08 oder in der rechten Pufferkammer 110 eine Akkumulation des Bandes· erfolgt. Ein magnetischer Lesekopf 112, der in einer geeigneten Lage in der Nähe der Antriebswelle angeordnet ist, liest die gerade auf dem Band 100 vorhandenen Daten, die über eine Leitung 113 in allgemein bekannter Weise einem Reproduktions- und Aufzeichnungsnetzwerk zugeführt werden. Der Antrieb 106 ist mechanisch mit einem Capstanmotor 114 verbunden, der in Abhängigkeit

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von der an ihn angelegten Spannung sowohl in Rechts- als auch in Li nks ri chtung ro/tieren kann. Die genannte Spannung wird in einem Capstansteuer- und -verstärkerkreis 116 erzeugt, und zwar in Abhängigkeit von Eingangsbefehlen einer zentralen Steuereinheit oder eines Rechners (nicht gezeigt), die über eine Leitung 117 zugeführt werden. Eine Bewegung des Bandes wird eingeleitet, indem der Antrieb 106 bewegt wird, während die Spannung des Bandes aufrechterhalten wird, indem in die linke oder rechte Pufferkammer Vakuum eingeführt wird, das über Teile und 122 von einer Vakuumquelle 118 kommend erzeugt wird. Eine Bewegung des Bandes in oder aus der linken Pufferkammer 108 wird durch einen linken Rollenführungstachometer 124 festgestellt, der mechanisch mit der Rollenführung 126 verbunden ist. Eine Bewegung in oder aus der rechten Pufferkammer 110 wird durch einen rechten Rollenführungstachometer 128 festgestellt, der mechanisch mit der Rollenführung 130 verbunden ist. Friktionsreibungsführungen 132 und 134 sind an der Capstanseite der Puffer 108 und 110 angeordnet, so daß der Bandverlauf in den Pufferkammern ein niedriges 'Trägheitsmoment aufweist. Die Reibungsführungen 132 und 134 können eine Luft- oder eine Rollenführung „in allgemein bekannter Art aufweisen.

Die Tachometer 124 und 128 erzeugen Digitalgeschwindigkeitssignale, die durch X_R dargestellt sind und die Geschwindigkeit der Bandrolle während einer" Aufwickel- oder Abwiekel Umdrehung auf oder von der linken Rolle 102 und von der rechten Rolle 104 angeben.

• ·

Die Geschwindigkeitssignale X (rechte Rolle) und X

R R

(linke Rolle) zeigen an, ob das Band auf die Rollen aufgewickelt oder abgewickelt wird, wie später noch

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im einzelnen beschrieben wird. Die Tachometer 124 und bestehen vorzugsweise aus einer fotoelektrischen Bauweise, in der eine rotierende Scheibe übertragende und undurchsichtige Teile aufweist, die das von Dioden ausgesendete Licht empfangen können. Die Lichtimpulse werden durch fotoelektrische Kreise erfaßt, die den Tachometern zugeordnet sind und die digitale Vorwärts- und Rückwärtsdrehungsbefehle erzeugen. Dies wird im einzelnen später noch beschrieben. Ein Capstantachometer 136, das vorzugsweise ebenfalls eine fotoelektrische Bauweise aufweist, erkennt die Bandbewegung, die durch den Capstanantrieb eingeleitet wurde. Er ist vorzugsweise mechanisch mit der Capstanantriebswelle des Motors 114 verbunden. Der zugeordnete Capstantachometerkreis 138 erzeugt ein digitales Capstanbandgeschwindigkeitssignal X Infolge von vorhandenen Bandschleifen in den Bandpufferkammern gibt es keine Anfangsbandbewegungen und somit keine Anfangslinks- oder -rechtsrollenbandgeschwindigkeitssignale weder von dem linken Rollentachometerkreis 140 noch von dem rechten RoI lentacfiometerkreis 142.

Die linke Rolle 102 ist in zwei Richtungen 'drehbar durch den linken Rollenmotor 144, der mechanisch mit dieser gekoppelt ist, und durch eine RoI lenste^jerspannung erreg.t und gesteuert wird, die von einem linken Rollenservoverstärker 146 kommt. In entsprechender Weise ist die rechte Rolle 104 in zwei Richtungen drehbar mittels eines rechten Rollenmotors 148, der mechanisch mit dieser gekoppelt ist, und durch eine Rollensteuerspannung, die von einem rechten Rollenservoverstärker kommt, erregt und gesteuert wird.

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Fig. 2 zeigt einen vereinfachten Funktionssteuerblock für die Rollen für eine Operation entweder für die rechte oder linke Rollensteuerung des Systems gemäß Fig. Die Capstangeschwindigkeit X„, die durch den Capstantachometer 136 festgestellt wurde, wird als Digitalinformation von dem Capstantachometerkreis 138 einem Kombinationsverbindungspunkt 200 zugeführt, der ein algebraisches Additionsnetzwerk enthalten kann. Die Polaritäten hängen von der Rotationsrichtung des Capstanantriebs ab. Da, wie bereits im vorangehenden erwähnt wurde, keine Anfangsrollenbewegung entsteht, wird keine Rollenbandgeschwindigkeitseingangsinformation X_R zu Beginn algebraisch dem Signal X zugeführt, so daß der augenblickliche Anfangsservogeschwindigkeitsfehler, der am Ausgang des KombinationsverbindungsteiIs 200 entsteht, das Zweifache der Bandschleifengeschwindigkeit Xj in der dazugehörigen Pufferkammer beträgt. Ein zugeordneter Digitalintegrator aufgeteilt in zwei Kreise 202 berechnet die augenblickliche vertikale Bandschleifenposition Xj in der Pufferkammer. Somit ist

X_T = j &_c - X_r) und X-

Vj - jXjdt.

Wenn der Betrag einer Bandschleifenlänge, in einer Pufferspeicherkammer durch Hinzugabe einer zusätzlichen Bandlänge von dem Capstanantrieb her größer wird, so wird dies über das Bandschleifenausgangssignal ) an den Steuerkreis für den Motor 204 der Rolle, die* entweder mit dem Motor 144 oder mit dem Motor 148 gemäß Fig. 1 zusammenwirkt, zurückgekoppelt, und zwar in Abhängigkeit davon, ob in der Pufferspeicherkammer oder in der Pufferspeicherkammer 110 zusätzlich Bandlänge eingeschoben wird. Analog dazu wird ein Positionssignal Xj über ein Meßnetzwerk 206 zur

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Summationsstelle 216 geleitet. Im Meß- bzw. Skalennetzwerk 206 wird ein Meß- bzw. Skalenfaktor K zügeführt, der zu Darstellungszwecken für die Vereinheitlichung notwendig sein kann. Der Ausgang der SummationsstelIe 216 ist mit einem frequenzkompensierten Operationsverstärker 208 verbunden, der ein Frequenzkompensationsnetzwerk 210 aufweist und seinerseits mit dem Rollenmotor 204 verbunden ist. Die resultierende Bewegung der Bandrolle bewirkt, daß der Tachometer ein Bandrollengeschwindigkeitssignal X_R erzeugt,und zwar in Abhängigkeit von der Bewegung der Rolle 205. Dieses Geschwindigkeitssignal wird mit dem Signal X im Summationsnetzwerk 200 zusammenaddiert und davon ein Anzeigesignal abgeleitet, das die Geschwindigkeit anzeigt, mit der das Band sich in der Speicherkammer ansammelt, und zwar in Form eines korrigierten elektrischen Analogsignals von dem Bandgeschwindigkeitssignal X₁- am Integratoreingang des Integrators 202. Das

1 ·

Rollengeschwindigkeitssignal X_R wird ebenfalls über einen Verstärker 214, der einen konstanten Verstärkungsfaktor Kp aufweist, zurückgekoppelt und dem Summations-'teil 216 zugeleitete Die Schleifenrückkopplungsantwort, die im wesentlichen eine Funktion verschiedener , Verstärkungsfaktoren ist, hängt praktisch davon ab, wie groß der Radius des auf der Rolle befindlichen Bandpaketes ist. Somit wird die sich in der Pufferspeicherkammer befindliche Schleife unabhängig von "der Größe des auf der Rolle befindlichen Bandradius verhalten. Das beschriebene Rollensteuersystem tendiert dazu,die Position der Bandschleife in der Mitte der Bandpufferspeicherkammer zu halten, wenn der Capstanantrieb leer läuft und ihn am Punkt maximaler Abweichung zu halten, wenn der Capstanantrieb bewegt wird. Während

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einer normalen Operation wird jedoch die Vakuumquelle auf das Band einen kons-tanten Zug ausüben und somit konsequenterv/eise auf die Rollen, welche eine leichte Vorspannung weg von dem Zentrum der Pufferspeicherkammer erzeugen. Zum Beseitigen dieser Spannung können die Verstärker 208 und 214 eine entsprechende Kompensation liefern. Es wird darauf hingewiesen, daß die Bandposition exakt geregelt wird, ohne daß irgendwelche Schleifenpositionssensoren verwendet v/erden.

Der linke Rollentachometerkreis 140 wird im Zusammenhang mit Fig. 3 ausführlicher beschrieben. Er erzeugt fctcel e'; t^is ch zwei Ispulsphasenzüge , die mit einem Digitalintegrator 152 über Leitungen 155 und zusammen mit den Linksroilenumkehrimpulsen auf der Leitung 155 und den Linksroilenvorwärtsimpulsen auf der Leitung 157 verbunden sind. In der gleichen Weise erzeugt der Rechtsroi 1entachometerkreis 142 zwei Impulsphasenzüge, die mit dem Digital integrator 154 über Leitungen 156 und 158 verbunden sind, wobei auch hier die Rechtsrollenumkehrimpulse auf der Leitung und die Rechtsroilenvorwärtsimpulse auf der Leitung 'zugeführt werden. Der Capstantachometerkreis 138 erzeugt ebenfalls zwei Impulsphasenzüge, die die Capstanbandgeschwindigkeit X in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung anzeigen. Diese werden mit den Capstanvorwärtsimpulsen auf der Leitung 160 dem Digitalintegrator 152 und über die Leitung 162 dem Digitalintegrator 154 zugeführt. Die Capstanumkehrimpulse werden über die Leitung 164 dem Digitalintegrator 152 und über die Leitung 166 dem Digitalintegrator 154 zugeführt. Die Ausgänge der DigitalIntegratoren 152 und 154 werden mit dem Linksrollenservoverstärker 146 und mit dem Rechtsroilenservoverstärker 150 entsprechend verbunden. Die Links-

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rollenvorwärtsirapulse und -rückwärtsimpulse auf den Leitungen 157 und 155 werden ebenfalls einem Digitalanalogkonverter 168 zugeführt, um eine Ronengeschwindigkeit analog zu der Korrekturspannung abzuleiten, die einer Summationsschaltung 145 über einen Geschwindigkeitsmaßstabwiderstand 170 zugeleitet wird. Die Verstärkung des Operationsverstärkers im Digital-Analogkonverter 168 korrespondiert mit dem Verstärkungsfaktor Kp des Verstärkers 214 in Fig. 2. Die Analogpositionskorrekturausgangsspannung vom Integrator 142 wird der Summationsschaltung 145 über einen Maßstabwiderstand 172 zugeführt, der dem Haßstabfaktor K des Maßstabnetzwerks 206 von Fig. 2 entspricht. Die Summationsschaltung 145 ist mit dem Linksrollenservoverstärker 146 verbunden.

In der gleichen Weise werden die Rechtsrollenvorwärts- und -rückwärtsimpulse über Leitungen 156 und 158 an den Digital-Analogkonverter angelegt, um eine Rollengeschwindigkeitsanalogkorrekturspannung für den Summationskreis 149 nach ' Durchlauf des Geschwindigkeitsskalenwiderstandes zu liefern. Der Verstärkungsfaktor des Digital- . Analogkonverters korrespondiert ebenfalls mit dem Verstärkungsfaktor Kp des Verstärkers 214 gemäß Fig. Die Analogpositionskorrekturausgangsspannung vom Integrator 154 wird an die Summationsschaltung 149 über den Skalenwiderstand 178 angelegt, der einen Skalenfaktor K für das Skalennetzwerk 206 von Fig. liefert. Die Summationsschaltung 149 ist mit dem Rechtsrollenservoverstärker 150 verbunden.

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Im folgenden wird auf Fig. 3 Bezug genommen, in der der Capstantachometerkreis 138 dargestellt ist. Der Rechtsrollentachometerkreis 142 und der Linksrollentachometerkreis 140 weisen im wesentlichen den gleichen Aufbau auf wie der dargestellte Capstantachometerkreis 138, so daß die Beschreibung des letztgenannten Kreises auch Gültigkeit für die Tachometerkreise 142 und 140 in entsprechender Weise hat.

Die Tachometerscheibe 300 weist durchsichtige und undurchsichtige Bereiche auf und ist rotierbar mit der Welle des Capstanantriebsmotors 114 verbunden, so daß das von Dioden 302 und 304 ausgesendete Licht (letztere sind rait einer +5 Volt Spannungsquelle über einen Widerstand 306 verbunden) bei Rotation der Scheibe 300 durch die Scheibe 300 auf Fotozellen 308 und 310 abwechselnd fallen und von diesen erfaßt werden. Die von der Fotozelle 308 erzeugten Impulse weisen in bezug auf die von der Fotozelle 310 erzeugten Impulse eine Phasenverschiebung von 90 auf. Die Phase A am Ausgang der Fotozelle 308 und die Phase B am Ausgang der Fotozelle 310 werden durch ein Paar frequenzkompensierter Operationsverstärker 312 und 314 entsprechend verstärkt. Die verstärkte Phase A wird, «wenn sie vorhanden -ist, mit einer 5 Volt Gleichspannung über ein UND-Glied 316 einem monostabilen Multivibrator 318 (single shot multivibrator) zugeführt, der einen Impuls beim Empfang eines jeden A-Phasensignals erzeugt. Die Ausgangsimpulse vom Multivibrator 318 werden einem Eingang eines UND-Gliedes und einem Eingang eines UND-Gliedes 322 zugeführt. Das verstärkte B-Phasensignal wird direkt einem anderen Eingang des UND-Gliedes 322 und dann nach einer zusätzlichen Verstärkung durch einen Invertierverstärker

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einem anderen Eingang des UND-Gliedes 320 zugeführt. Der Ausgang des UND-Gl iedes ..32O enthält die Capstanvorwärtsgeschwindigkeitsimpulse, deren Wellenform aus Fig. 4C hervorgeht, während der Ausgang des UND-Gliedes 322 die Capstanrückwärtsgeschwindigkeitsimpulse enthält, die in Fig. 4F gezeigt sind. Die Α-Phasen- und B-Phasenvorwärtsimpulse sind in den Wellenformen bei 4A und 4B entsprechend dargestellt, während die Phase A- und Phase B-Umkehrbewegungssi gnale in den Viel lenformen gemäß Fig. 4D und Fig. 4E dargestellt sind. Die Capstanvorwärts- und -rückwärtsgeschwindigkeitsimpulse werden geteilt über zwei Zähler (nicht gezeigt) den DigitalIntegratoren 152 und 154.zugeleitet, um PositionsrUckkopplungsspannungen Xj abzuleiten.

Im folgenden wird auf Fig. 5 Bezug genommen. In Fig. 5 ist der Rechtsrollenintegratorkreis 154 dargestellt. Der Aufbau des Rechtsrollenintegrators 154 ist praktisch identisch mit dem Aufbau des Linksrollenintegratorkreises 152, so daß die Beschreibung des Linksrollenintegrators 152 aus der Beschreibung des Rechtsrollenintegrators 154 zu entnehmen ist.

Der Digitalintegrator 154 integriert die Geschwindigkeitsdifferenz zwischen der Capstan- » geschwindigkeit und der Rechtsrollenbandgeschwindigkeit und leitet analog von der Bandschleifenposition in der rechten Pufferkammer ein Signal ab. Der Eingang des Integrators 154 ist mit einem Exklusiv-ODER-Netzwerk" verbunden, das Invertierverstärker 350 und 352 sowie UND-Glieder 354 und 356 enthält. Der Ausgang des UND-Gliedes 354 liefert die Aufwärtszählung, während der Ausgang des UND-Gliedes 356 die Abwärtszählung für einen Acht-Bitumkehrzähler 358 liefert.

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Fig. 4G zeigt die Veränderung der Capstangeschwindigkei t von 0 a-uf 100 % der gewünschten Geschwindigkeit. Der Capstantachometerkreisausgang, der für die Phase A in Fig. 4H dargestellt ist, erreicht einen stabilen Frequenzzustand bei annähernd 100 % Geschwindigkeit. Der digitale Bandposition-Xj-Ausgang des Zählers 358 wird in ein Analogpositionssignal Xj durch einen frequenzkompensierten Operationsverstärker 360 umgewandelt. Fig. 41 zeigt das Analogposi ti onssi gnal Xj.

Das RoI1engeschwindigkeitsanalogsignal für die rechte Rolle ist, wie im vorangehenden beschrieben wurde, angepaßt und kombiniert mit dem angepaßten Analogpositionssignal für die rechte Pufferkammerschleife und wird dem Rechtsroi 1enservoverstärker zugeführt. Diese Rechtsroi 1ensteuerspannung wird, nachdem sie verstärkt wurde, dem Rechtsrollenmotor zugeführt und ist in der Wellenform gemäß Fig 4J gezeigt.

Im folgenden wird auf Fig. 6 Bezug genommen, in der der Rechtsroi 1endigital-Analogkonverterkreis dargestellt ist. Da der Rechtsroi 1endigital-Analogkreis 174 und der Linksrol1endigital-Analogkreis 152 identisch aufgebaut sind, erübrigt sich die Beschreibung des Linksrollendigital-Analogkonverters. Der Ausgang des Rechtsroi 1entachometerkreises 142 erreicht eine konstante Frequenz, wenn die Rechtsrolle auf ihre Laufgeschwindigkeit beschleunigt wurde. Fig. 4K zeigt die Ausgangswellenform des Rechtsroilentachometerkreises , wenn der stabile Zustand erreicht wurde. Die digitalen Rechtsroi .1 envorwärtsgeschwindi gkei tsimpul se Xn (FWD)

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sind mit einem RC-Netzwerk verbunden, das einen Kondensator 380 und Widerstände 382-und 384 enthält. Die digitalen Rechtsrollenumkehrgeschwindigkeitsimpulse X_R (REV) sind mit einem zweiten RC-Netzwerk verbunden, das einen Kondensator 386 und Widerstände 388 und 390 enthält. Das Vorwärtsgeschwindigkeitssignal über dem Widerstand wird an den liegati veingang eines frequenzkompensierten Operationsverstärkers 392 angelegt, dessen Frequenzkompensation durch einen Kompensationswiderstand 394 erreicht wird und die Umkehrgeschwindigkeitssignale über dem Widerstand 390 werden dem Positiveingang des Verstärkers 392 zugeführt, der über den Widerstand geerdet ist, so daß ein Rechtsrollenanaloggeschwindigkeitsspannungssignal X„ abgeleitet werden kann, das in Fig. 4L gezeigt ist. Die Linksroi 1enanaloggeschwindigkeitsspannung wird in ähnlicher Weise in dem Linksrollendigital -Analogkreis 168 erzeugt»

Da das vorangehend beschriebene System keine Bandschleifensensoren enthält, wird unter Bezugnahme auf die Fig. 7 und 8 eine modifizierte Vorrichtung beschrieben, in der eine kleine Anzahl derartiger Sensoren verwendet wird, die vorgesehen ist für die Systemabschaltung und Kalibrierung im Falle einer* fehlerhaften Arbeitsweise oder im Falle, daß fehlerhafte Daten empfangen werden. Beim Arbeiten der Magnetbandtransportvorrichtung, wie sie hier beschrieben wird, kann es manchmal vorkommen, daß das Band rutscht oder manchmal Systemstörungen auftreten, die bei einer Aufsummierung über eine bestimmte Zeitdauer eine fehlerhafte Berechnung der Bandschleifenposition in der rechten oder in der linken Speicherkammer bewirken können. Die im nachfolgenden beschriebene Konfiguration von Schleifenpositionssensoren könnte verwendet werden:

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Konfiguration 1: ein Zentralschleifenpositionssensor im Mittelpunkt ejner jeden Speicherpufferkammer.

Konfiguration 2: ein Kurzschleifenpositionssensor in der Mähe der oberen Pufferkammer und ein Langschleifenpositionssensor in der Nähe der unteren Pufferkammer einer jeden Kammer.

Konfiguration 3: ein Kurzschi eifenpositionssensor, ein Langschleifenpositionssensor und ein Zentrumschleifenpositionssensor in jeder Kammer.

Die Arbeitsweise der Rollensteuerservoanordnung von Fig. 8 ist im v/esentl ichen identisch mit der Funktionsweise des Steuersystems, das im Zusammenhang mit Fig. 2 beschrieben wurde, so daß in diesem Zusammenhang auf die detaillierte Beschreibung von Fig. 2 verwiesen wird, da nur auf jene Teile Bezug genommen wird wie bei der Beschreibung der Arbeitsweise der Vorrichtung gemäß Fig. 8.

Der Schleifenmaßstabwert 400 und der Geschwindigkeitsmaßstabwert 402 der in Fig. 8 gezeigten Anordnung sind mit Bedacht unterbewertet worden, so daß das Band in der linken und in der rechten Pufferkammer 450 und 452 in Richtung zu . den Extrempositionssensoreri gezogen wird, die in Fig. 7 während eines stabilen Zustandes bei'einer Vorwärts- oder Rückwärtsbandbewegung gezeigt sind. Beispielsweise ist eia stabiler Betriebszustand der Bandschleifen in den Pufferkammern in Fig. 7 gezeigt. Diese Anordnung verhindert das Wegziehen des Bandes in Richtung zur ungewünschten Endstellung der Pufferspeicher beim Auftreten von kumulativen Fehlern bei der Bandschleifenpositionsberechnung.

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Die Pufferkammern 450 und 452 in Fig. 7 enthalten Bandbewegungsrollen 454-und 456, Überleitungstachometer und 460, Führungen 462 und 464, einen Magnetkopf 466 und einen Capstanantrieb 468. Die in Fig. 7 beschriebene Konfiguration verwendet· die vorangehend erwähnte Konfiguration 3, jedoch versteht es sich, daß die in Fig. gezeigte Konfiguration ebenso durch die Konfiguration 1 durch Weglassen der Sensoren A und C aus der Pufferkammer und das Weglassen der Sensoren D und· F aus der Pufferkammer 452 bzw. die Konfiguration 2 durch Weglassen der Sensoren B und E aus der Pufferkammer 450 und der Pufferkammer 452 in entsprechender Weise zum Einsatz kommen kann.

Die Pufferkammer 450 enthält einen Kurzschleifenpositionssensor A, einen Langschleifenpositionssensor C und einen Zentrumpositionssensor B. In der gleichen Weise sind in der Pufferkammer 452 ein Kurzschleifenpositionssensor D, ein Langschleifenpositionssensor F und ein Zentrumpositionssensor E angeordnet. Jeder der genannten Sensoren A bis F ist mit einem Different!alkompressionssensor verbunden, der jeweils den Druckunterschied, der durch den Vertikallauf des Bandes durch die entsprechende zugeordnete Kammerregion entsteht, feststellt. Die»' Sensoren 470, 472 und 474 sind den Sensorteilen A, B und C entsprechend zugeordnet,und zwar in der linken Pufferkammer 450, während die Sensoren 476, 478 und 480 in entsprechender Weise den Sensorteilen D, E und F für die rechte Pufferkammer 452 zugeordnet sind.

Der rechte Kurzschleifensensor 476 erzeugt eine positive Spannung, wenn ein Druckwechsel festgestellt wird. Diese Spannung wird als zusätzlicher Antriebswert der Summationsschaltung 404 zugeführt. Der rechte Langschleifensensor 480 erzeugt eine negative Spannung, wenn

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er einen Druckwechsel feststellt, Diese Spannung wird als zusätzlicher Wert an die Summationsschaltung 404 angelegt und reduziert die Größe des Servoantriebes. In beiden Fällen wird bewirkt, daß der Motor 204 seine geforderte Durchschnittsgeschwindigkeit aufrechterhält, da zusätzlich eine Kompensationsspannung auftritt.

Das Capstangeschwindigkeitssignal und das Rechtsroilengeschwindigkeitssignal werden zusammen in einem Kombinationskreis 406 kombiniert, so daß die Differenz anschließend integriert wird und, wie im vorangehenden beschrieben wurde, im Integrator 408 durch zwei geteilt. Der unterbewertende Schleifenskalenfaktor-K bewirkt, daß das Bandschleifenpositionssignal

Xj unterbewertet wird, woraus resultiert, daß die Bandschleife nicht im Zentrum der Pufferkammer stabilisiert wird. Eine Stabilisierung tritt nicht ein bis die Positionsspannung korrigiert wird, was wiederum nicht der Fall ist bis das Band einen Lang- oder Kurzschlei fensensor passiert, wodurch bewirkt wird, daß eine Korrekturspannung erzeugt wird. In der gleichen Weise werden die Rollenbandgeschwindigkeitssignale unterbewertet infolge des unterbewertenden Geschwindigkeitsskalenfaktors Kp, wobei eine Kompensation nur danp entsteht, wenn das Band einen Extremschi eifenpositionssensor durchläuft. In diesem Fall wird ein 'zusätzlicher Antriebswert an die Summationsschaltung 404 angelegt. Der Motor 410 wird dann durch den Servoverstärker 4*12 so gesteuert, daß die rechte Rolle 104, ähnlich wie im Zusammenhang mit Fig. 2 beschrieben, angetrieben wird.

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Der Ausgang des Rechtsroi 1 enzentrumsschleifensensors 478 kann mit einem Rücksetzeingang (nicht gezeigt) des. rücksetzbaren Zählers 358 des Rechtsroilendigitalintegrators (Fig. 5) für die Systemkalibrierung verbunden werden, während der Ausgang des Kurzschleifensensors 476 und des Langschleifensensors 480 zur Setzung des Zählers auf einen "1" Zustand gekoppelt werden kann. Ein derartiger Zählerzustand kann erzeugt werden, um eine Systemabschaltung beim Passieren der Teile D oder F zu bewirken. Die gleiche Anordnung wird verwendet durch die Linksrollensteuerung mit den Ausgängen der Sensoren 470 bis 474, die mit dem Linksrollenintegrator 152 verbunden sind. Es ist somit offensichtlich, daß die Schieifensensoranordnung gemäß Fig. 7 und 8 mit Vorteil in einem Transportsystem gemäß Fig. 1 verwendet werden kann.

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Claims

Patentansprüche:

1.J Bandtransportvorrichtung mit Bandantriebsmitteln und RoIlenantriebsmitteln zur Bewegung des Bandes in zwei Richtungen zwischen einer Rolle und den genannten Bandantriebsmitteln, mit Pufferspeichermitteln zur Aufnahme evner Bandschleife, die zwischen den Bandantriebsmitteln und der genannten Rolle angeordnet sind, mit ersten Geschwindigkeitsabfühlvorrichtungen zur Erzeugung eines die Geschwindigkeit des Bandes zwischen der genannten Rolle und den Pufferspeichern anzeigenden Signals und mit einer zweiten Geschwindigkeitsabfühlvorrichtung zur Erzeugung eines die Geschwindigkeit des Bandes zwischen der genannten Bandantriebsvorrichtung und dem genannten Pufferspeicher interpretierenden Signals, gekennzeichnet durch Kombinationsmittel (145, 146), die Eingänge aufweisen, die mit ersten (168, 170) und zweiten (152, 172) Kopplungsmitteln verbunden sind, wobei die ersten Kopplungsmittel (168, 170) mit der ersten Geschwindigkei tsabfühlvorrichtung (124, 140) verbunden sind und die zweiten Kopplungsmittel (152, 172) mit den ersten (124, 140) und mit den zweiten (136, 138) Geschwindigkei tsabfühlmittel η verbunden sind und wobei die Anordnung so getroffen ist, daß ein Positionssignal erzeugt wird, das die Position der genannten Schleife des Bandes, die in der genannten Pufferspeichervorrichtung (108) vorhanden ist, anzeigt und wobei die Kombinationsmittel (145, 146) einen Ausgang aufweisen, der mit den genannten Rollenantriebsmitteln (144) verbunden ist.

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2. Bandtransportvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und zweite GeschwindigkeitsabfUhIvorrichtung entsprechende erste und zweite Tachometerkreise (124, 136) enthält, die so aufgebaut sind·, daß sie. erste und zweite Impulszüge mit Frequenzen erzeugen, die repräsentativ füj* die entsprechenden festgestellten Geschwindigkeiten sind.

3. Bandtransportvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Kopplungsmittel erste Digital-Analogwandlermittel (168) enthalten und daß die genannten zweiten Kopplungsmittel einen reversiblen Zähler (358) enthalten, der so aufgebaut ist, daß er durch die ersten und zweiten Impulse in entgegengesetzter Richtung fortgeschaltet werden kann und daß die zweiten Digital-Analogwandlervorrichtungen (360) die Zählung des genannten reversiblen Zählers (358) umkehren und ein Analogsignal erzeugen, das das genannte Positionssignal bildet.

4. Bandtransportvorrichtung nach Anspruch'3, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Kopplungsmittel entsprechende erste und zweite Maßfaktorvorrichtungen (170, 172) enthalten.

5. . Bandtransportvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Bandantriebsmittel (106) eine drehbare zylindrische Vorrichtung enthalten und daß das genannte Band Teile der Peripherie dieser Vorrichtung berühren, so daß ein Antrieb des Bandes erfolgen kann.

609842/0597

8. März 1976

6. Bandtransportvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Pufferspeichervorrichtungen (450) mindestens eine Bandpositionsabfühlvorrichtung (A, B, C) enthalten, deren Ausgang mit den zweiten Kopplungsvorrichtungen (Fig. 7) verbunden ist.

7. Bandtransportvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch weitere Rollenantriebsvorrichtungen (148), wodurch das genannte Band in zwei Richtungen zwischen einer weiteren Rolle (104) und den genannten Bandantriebsvorrichtungen (106) bewegt werden kann, durch ■ weitere Speichervorrichtungen (110), die so aufgebaut sind, daß eine weitere Bandschleife zwischen der genannten Bandantriebsvorrichtung (106) und der weiteren Rolle (104) entsthehen kann, durch eine dritte Geschwindigkeitsabfühlvorrichtung (128, 142), die so aufgebaut ist, daß sie ein Signal erzeugt, das die Geschwindigkeit des Bandes zwischen der weiteren Rolle (104) und der weiteren Puffervorrichtung (110) anzeigt, und ferner gekennzeichnet durch weitere Kombinationsmittel (149, 150), deren Eingänge mit einer dritten (174, 176) und einer vierten (154, 178) Kopplungsvorrichtung verbunden sind, wobei*die dritte Kopplungsvorrichtung (174, 176) mit der dritten Geschwindigkei tsabfühl vorn'chtung (128, 142) verbunden ist und die genannte vierte Kopplungsvorrichtung (154, 178) mit der genannten zweiten (136, 138) und dritten (128, 142) Geschwind! gkei tsabfühl vorn'chtung verbunden ist und daß die Anordnung so getroffen ist,

8. März 1976

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daß weitere Positionssignale die Position der genannten weiteren Bandschleife darstellen, die in dem genannten weiteren Pufferspeicher (110) vorhanden ist und wobei weitere Kombinationsmittel (149, 150) einen Ausgang aufweisen, der mit den genannten weiteren Rollenantriebsmittelη (148) verbunden ist.

8. März 1976

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