DE3409410A1

DE3409410A1 - Verfahren und anordnung zum einstellen eines bandes an einer bestimmten stelle

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Publication number: DE3409410A1
Application number: DE19843409410
Authority: DE
Inventors: Manuel A. Fort Lauderdale Fla. Guerrero
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1983-03-14
Filing date: 1984-03-14
Publication date: 1984-10-04
Also published as: US4511937A; SE453023B; GB2136600A; SE8401429L; AT395359B; ATA84784A; JPH0810500B2; GB2136600B; JPS59193566A; FR2542904A1; SE8401429D0; FR2542904B1; DE3409410C2; GB8406633D0

Description

B e s c h r ei b u η g

Verfahren und Anordnung zum Einstellen eines Bandes an einer bestimmten Stelle

Die Erfindung bezieht sich auf Bandmaschinen zum Aufwickeln eines Bandes und insbesondere auf ein Verfahren und eine Anordnung zum genauen Positionieren eines Bandes an einem bestimmten Punkt durch Echtzeitmessung des Trägheitsvermögens des Bandes.

Ein Magnetband wird in einer Bandmaschine von einer Abwickelspule auf eine Aufwiekelspule gewickelt. Im Zuge der Ausführung von Bandoperationen mittels einer derartigen Maschine ist es häufig erwünscht, das Band schnell an einer bestimmten Stelle zu positionieren bzw. einzustellen. So kann es beispielsweise wünschenswert sein, ein eine Toninformation enthaltenes des Magnetband am Anfang einer Musikauswahl einzustellen, die in einer bestimmten Entfernung vom Bandanfang aus vorhanden ist. In einem .solchen Fall wird das Band mit hoher Geschwindigkeit im sogenannten Schnellvorlaufbetrieb transportiert, um das Band an der betreffenden bestimmten Stelle einzustellen.

Es sind bereits zumindest zwei Verfahren zum genauen Einstellen eines Magnetbandes an einer bestimmten Stelle angewandt worden. Bei dem einen Verfahren wird das Band einer festliegenden Verlangsamungs-Geschwindigkeit (oder -Verringerung) ausgesetzt, wenn es nahe der betreffenden

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bestimmten Stelle ist«. Bei einer alternativen Methode wird eine veränderbare Verlangsamungs-Geschwindigkeit oder ein veränderbarer Verlangsamungs-Verlauf dazu herangezogen, das Aufwickeln des Bandes stillzusetzen. Die veränderbare Verlangsamungs-Geschwmdigkeit oder der veränderbare Verlangsamungs-Verlauf wird entsprechend dem Wert des Überlaufens oder Nichterreichens der entsprechenden Einstellung beim letzten Versuch der Einstellung des Bandes an der betreffenden bestimmten Stelle geändert«,

Die bisher bekannten Verfahren zum Einstellen eines Bandes an einer bestimmten Stelle zeigen jedoch erhebliche Nachteile. Das erste Verfahren, bei dem ein festliegender Anstieg bzw. Abfall benutzt wird, ist sehr ineffektiv mit Rücksicht darauf, daß der betreffende Anstieg bzw. Abfall für den schlechtesten Fall berechnet werden muß, der indessen nicht für sämtliche Fälle zutrifft. Wenn das Band sich beispielsweise nicht im ungünstigsten Falle befindet, wird es an der bestimmten Stelle nicht genau eingestellt. Das zweite Verfahren, welches eine Änderung des Anstiegs bzw. Abfalls in Übereinstimmung mit den vorhergehenden Versuchen mit sich bringt, erfordert eine Vielzahl von Versuchen zur Einstellung des Bandes an der bestimmten Stelle, so daß der Wert des Überlaufens oder Nichterreichens zuerst berechnet und dann zur Anwendung gelangen kann, um den nächsten Versuch genau durchzuführen.

³^ Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Anordnung anzugeben, mit deren Hilfe ein Band an einer bestimmten Stelle genau eingestellt werden kann, wobei die oben beschriebenen Probleme vermieden sind. Überdies soll die Zeit optimiert werden, die erforderlich ist, um ein Band aufzuwickeln und an einer bestimmten Stelle einzustellen.

_Q_

Gelöst wird die vorstehend aufgezeigte Aufgabe durch die in den Patentansprüchen erfaßte Erfindung.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Einrichtung in Kombination mit einer Bandmaschine vorgesehen, die zumindest eine Spule mit-einem darauf aufgewickelten Band aufweist. Diese Einrichtung, die das Band an einer bestimmten Stelle positioniert, weist eine Bandgeschwindigkeits-Feststelleinrichtung auf, welche Geschwindigkeitssignale erzeugt, die kennzeichnend sind für Änderungen in der Geschwi'ndigkeit des in bezug auf die betreffende Spule gewiekelten Bandes. Ferner weist die betreffende Einrichtung eine Rechner- bzw. Recheneinrichtung auf, die die betreffenden Geschwindigkeitssignale aufnimmt und die daraufhin das Trägheitsvermögen des aufgewickelten Bandes berechnet. Außerdem weist die betreffende Einrichtung eine Steuereinrichtung auf, die Steuersignale erzeugt, um auf das berechnete Trägheitsvermögen des Bandes hin die Bandmaschine mit dem an der betreffenden bestimmten Stelle eingestellten Band stillzusetzen.

Entsprechend dem Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein auf zumindest eine Spule einer Bandmaschine gewickeltes Band an einer bestimmten Stelle dadurch positioniert, daß das Band in bezug auf die betreffende Spule gewickelt wird, während es mit einer vorgegebenen bzw. voreingestellten Geschwindigkeit zu dem betreffenden bestimmten Punkt hin bewegt wird, wobei das Trägheitsvermögen des Bandes während des Wickeins bestimmt wird und wobei das Band auf die Bestimmung des Trägheitsvermögen des aufgewickelten Bandes an der bestimmten Stelle stillgesetzt wird.

³^ Anhand von Zeichnungen wird die Erfindung nachstehend beispielsweise näher erläutert.

-ιοί Fig. 1 zeigt in einem Blockdiagramm eine Anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung zum genauen Einstellen eines Bandes an einer bestimmten Stelle.

Fig. 2 zeigt ein Diagramm, auf das im Zuge der Erläuterung des Verfahrens und der Anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung. Bezug genommen werden wird.

Fig. j5 zeigt ein Impulsdiagramm, auf das im Zuge der Erläuterung der Arbeitsweise der in Fig.1 dargestellten Ausführungsform Bezug genommen werden wird.
Fig. 4 veranschaulicht schematisch ein Tachometer, welches in einer Bandmaschine verwendet wird.

Fig. 5A und 5E veranschaulichen in Flußdiagrammen ein Programm für die Verwendung in einer bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 verwendeten Zentraleinheit. 20

Nunmehr wird die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung im einzelnen beschrieben. Zunächst sei auf Fig. 1 Bezug genommen, in der eine Bandmaschine 10 gezeigt ist, bei der es sich beispielsweise um einen Bandrecorder oder dergleichen handeln kann. Bei dieser Bandmaschine wird ein Magnetband 12 von einer Abwickelspule 14 auf eine Aufwickelspule 16 gewickelt. Das Band 12 gelangt nach der Abwicklung von der Abwickelspule 14 an einer ersten Rolle 18, an einem Tachometer 20 (der weiter unten noch im einzelnen zu erläutern sein wird), an einem Aufnahme- und/oder Wiedergabekopf 22 und an einer zweiten Rolle 24 vorbei. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 ist die Bandmaschine als ein 2-Spulen-Tonbandrecorder dargestellt. Es sei jedoch darauf hingewiesen, daß die Bandmaschine 10 auf

ein derartiges Gerät nicht beschränkt ist und beispielsweise in einem Tonkassetten-Bandrecorder, einem Videokassettenrecorder oder dergleichen angewandt werden kann.

Der Tachometer 20 erzeugt Tachometerimpulse entsprechend der linearen Geschwindigkeit des Bandes 12. Die Tachometerimpulse werden von dem Tachometer 20 einem Tastzeitgenerator 26 und einem Unterbrechungsan-Schluß INT einer Zentraleinheit (CPU) 28 zugeführt. Die in Fig. 1 dargestellte Schaltungsanordnung weist eine Eingabe/Ausgabe-Schnittstellenschaltung 30 auf, die über eine Busleitung 32 mit der Zentraleinheit 28 verbunden ist. Bei einer Ausführungsform war die Zentraleinheit 28 ein Mikroprozessor des Typs 8085 der Firma Intel, und die Eingabe/Ausgabe-Schnittstellenschaltung 30 war ein programmierbares Eingabe/Ausgabe-Chip mit der Bezeichnung 8255 der Firma Intel. Es dürfte ohne weiteres einzusehen sein, daß auch andere geeignete Mikroprozessoren als Zentraleinheit 28 verwendet werden können und daß auch andere Eingabe/Ausgabe-Chips mit Zwischenspeicherung als Eingabe/Ausgabe-Schnittstellenschaltung 30 verwendet werden können. Ein Zeitgeber/Zähler 34 ist über die Eingabe/Aüsgabe-Schnittstellenschaltung 30 und die Busleitung 32 mit der Zentraleinheit 28 verbunden. Ein zweiter Zeitgeber/ Zähler 36 ist über die Busleitung 32 mit der Zentraleinheit 28 verbunden. Ein Oszillator 38 erzeugt hochfrequente Taktimpulse f1, die einem Takteingangsan-Schluß CLK des Zeitgebers/Zählers 36 und einem Takteingangsanschluß CLK der Zentraleinheit 28 zugeführt werden.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform erzeugt der Oszillator 38 Taktimpulse mit einer Frequenz von etwa 2 MHz, die dem Takteingangsanschluß CLK des

Zeitgebers/Zählers 36 zugeführt werden. Der Zeitgeber/ Zähler 36 wirkt als Frequenzteiler, ura an seinem .Auegangsanschluß OUT zweite Taktsignale ?2 abzugeben. Die zweiten Taktsignale f2 können beispielsweise eine Frequenz von 32. kHz aufweisen. Die betreffenden zweiten Taktsignale f2 werden einem Takteingangsanschluß CLK des Zeitgebers/Zählers 34 zugeführt.

Der Tastzeitgenerator 26 gibt ein Freigäbesignal an den Freigabeanschluß E des Zeitgebers/Zählers 34 ab. Das Freigabesignal von dem Tastzeitgenerator 26 betätigt bzw. steuert den Zeitgeber/Zähler 34, um festzulegen, wann der betreffende Zeitgeber/Zähler 34 eine Zählfunktion auf die von dem Zeitgeber/Zähler 36 abgegebenen zweiten Taktsignale f2 hin ausführen wird. Das Freigabesignal von dem Tastzeitgenerator 26 wird ferner über die Eingabe/Ausgabe-Schnittstellenschal-' tung 30 und die Busleitung 32 an die Zentraleinheit 28 abgegeben«

Die Zentraleinheit 28 erzeugt Steuersignale zur Steuerung der Geschwindigkeit des auf der Bandmaschine 10 aufgebrachten bzw. aufgelegten Bandes 12. Die Steuersignale für die Bandmaschine 10 werden über die Busleitung 32 der Eingabe/Ausgabe-Schnittstellenschaltung 30 zugeführt, die eine Schnittstelle zwischen der Bandmaschine 10 und der Zentraleinheit 28 darstellt.

Nunmehr wird die Arbeitsweise der in Fig. 1 dargestellten Schaltungsanordnung unter Bezugnahme auf die Fig.2 bis 4 erläutert werden. Wie in Fig. 2 veranschaulicht, gibt die Zentraleinheit 28 Steuersignale an die Bandmaschine 10 zu Beginn der Vickeloperation des Magnetbandes 12 ab, nachdem das Band 12 vollständig zurückgewickelt worden ist. Das Band 12 wird zuerst mit einer Geschwindigkeit Vmax aufgewickelt, bis es beginnt,

sich dem betreffenden bestimmten Stillsetzpunkt zu nähern, der in Fig. 2 als Ziel bezeichnet ist.

Wie weiter unten noch näher beschrieben werden wird, wird das Trägheitsvermögen bzw. die Trägheit des Magnetbandes 12 an einem Bremspunkt berechnet, und der Trägheitswert des betreffenden Bandes wird dazu herangezogen, den präzisen Punkt zu bestimmen, an dem die Bandmaschine 12 in einen Stopbetrieb eingestellt wird, um das Band 12 an dem Ziel einzustellen. Der Bremspunkt wird nahe des Zieles gewählt, da die Masse des Bandes sich von der Abwickelspule 14 zu der Aufwiekelspule hin verlagert, wenn das Band von der einen zur anderen Spule gewickelt wird. Demgemäß ändert sich das Trägheit svermögen kontinuierlich, wenn das Band 12 von der Abwickelspule 14 zur Aufwickelspule 16 gewickelt wird. Durch Positionieren des Bremspunktes in der Nähe des Zieles werden die Meßergebnisse bezüglich des Trägheitsvermögens nahezu gleich jenen sein, die an dem genauen Stillsetzpunkt für die Bandmaschine 10 benutzt werden.

Nachdem das Trägheitsvermögen des Bandes 12 am Bremspunkt berechnet worden ist, erzeugt die Zentraleinheit 28 Steuersignale, so daß die Bandmaschine 10 die Geschwindigkeit des Bandes 12 bis zu dessen bestimmter Maximalgeschwindigkeit Vmax steigert. Wie weiter unten noch vollständig beschrieben werden wird, erzeugt die Zentraleinheit 28 sodann Steuersignale, um die Bandmaschine 10 mit dem am Ziel positionierten Band 12 stillzusetzen.

Die Berechnung des Trägheitsvermögens des Bandes 12 am Bremspunkt wird nachstehend beschrieben werden. Bei der Bestimmung des Bremspunkts wird die Zentraleinheit 28 mit der Information für die Lage des Zieles

voreingestellt. Die Lage kann beispie] svoiso t^m¹ voreingestellte bzw. vorgegebene Strecke längs des Bandes 12 sein.

Wenn die Zentraleinheit 28 festlegt, daß das Magnetband 12 an dem Bremspunkt positioniert wird, dann wird die momentane Geschwindigkeit des Bandes 12 berechnet. Wie in Fig. 3 und 4 veranschaulicht, erzeugt das Tachometer 20 einen Tachometerimpuls in einem bestimmten Intervall von der Länge d. Bei der in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform werden auf jede vollständige Umdrehung einer Rolle 40, die sich mit dem Band 12 in Kontakt befindet, vier Tachometerimpulse erzeugt. Wie zuvor beschrieben, werden die Tachometerimpulse dem Tastzeitgenerator 26 und dem Unterbrechungsanschluß INT der Zentraleinheit 28 zugeführt. Wenn die Tachometerimpulse der Zentraleinheit 28 zugeführt sind, erzeugt diese einen Löschimpuls CLR, der über die. Busleitung und die Eingabe/Ausgabe-Schnittstellenschaltung 30 zu einem Löscheingangsanschluß CLR des Tastzeitgenerators 26 hin gelangt. Der Tastzeitgenerator 26 muß jedesmal dann gelöscht werden, wenn eine Geschwindigkeitsmessung durchgeführt wird; er arbeitet in einem monostabilen Betrieb. Demgemäß verhindert das Löschen des Tastzeitgenerators 26, daß die Hardware in der Schaltungsanordnung gemäß Fig. 1 von der Zentraleinheit 28 gewissermaßen wegläuft.

Die Anstiegsflanke des nächsten dem Tastzeitgenerator

26 zugeführten Tachometer- bzw. Tachoimpulses bewirkt, daß das dem Anschluß JB des Zählers/Zeitgebers 3^ zugeführte Freigabesignal auf einen hohen Pegel ansteigt (siehe Fig. 3). Der Zeitgeber/Zähler 34 beginnt das Zählen der zweiten Taktsignal f2 während des Intervalls, währenddessen' das Freigabesignal mit hohem Pegel auftritt. Bei einer bevorzugten Ausführungsform

vermindert jeder Impuls des zweiten Taktsignale f2 die in dem Zeitgeber/Zähler 34 enthaltene voreingestellte Zahl.

Die Anstiegsflanke des nächsten dem Tastzeitgenerator 26 zugeführten Tachoimpulses schließt das Tastintervall ab, was bedeutet, daß das Freigabesignal auf einen niedrigen Pegel absinkt, wie dies in Fig. 3 veranschaulicht ist. Auf den dritten Tachoimpuls hin sinkt das dem Anschluß E zugeführte Ausgangssignal ab.

Die Zentraleinheit 28 liest dann den Inhalt des Zeitgebers/Zählers 36 und berechnet die momentane Geschwindigkeit des Bandes 12. Bei der Berechnung der momentanen Geschwindigkeit nutzt die Zentraleinheit die folgende Beziehung zwischen der momentanen Geschwindigkeit V, dem Abstand d für Jede Viertelumdrehung der Rolle 40 und der von dem Zeitgeber/Zähler 34 gelesenen Anzahl N entsprechend folgender Be-Ziehung aus:

d = V χ T.

Da f2 χ T = N ist, gilt
,_r_d χ f2
^v" N

Die Zentraleinheit 28 erzeugt danach Steuersignale für die Bandmaschine 10, um deren Geschwindigkeit zu vermindern. Die Augenblicksgeschwindigkeit V_F des Bandes wird wiederholt gemessen, wie dies zuvor beschrieben worden ist, bis eine angemessene bzw. ausreichende Differenz zwischen V„ und Vq existiert, wobei V_Q die Ausgangs- bzw. Anfangsgeschwindigkeit ist, die gemessen wird, wenn das Band 12 am Bremspunkt positioniert ist.

Nachdem die zweite, niedrigere Momentangeschwindigkeit Vp

berechnet ist, bestimmt die Zentraleinheit 28 die Beschleunigung a (oder die Verlangsamung), die unmittelbar auf den Bremspunkt hin auftritt. Bei der Bestimmung der Beschleunigung benutzt die Zentraleinheit 28 die folgende Beziehung:

a = (V₀ ² - ν/)/2Ώ,

wobei D die Strecke auf dem Magnetband 12 zwischen dem Punkt, an dem die Geschwindigkeit V₀ bestimmt wird, und dem Punkt bedeutet, an dem die Geschwindigkeit V„ bestimmt wird»

Nachdem die Momentangeschwindigkeit V„ berechnet ist, erzeugt die Zentraleinheit 28 Steuersignale, um das Band 12 auf die Geschwindigkeit V; zurückzuführen, wie dies in Fig. 2 veranschaulicht ist.

Die Zentraleinheit 28 berechnet dann die Stop-Strecke S, die zur Stillsetzung des Bandes 12 erforderlich ist, währenddessen sich das betreffende Band mit einer Geschwindigkeit V_i bewegt. Im Zuge der Durchführung der betreffenden Rechnung nutzt die Zentraleinheit 28 die folgende Beziehung aus:

_2B S= Vi²/2a.

Nachdem die Zentraleinheit 28 die Stop-Strecke S berechnet hat, vergleicht sie die gerade vorliegende Position des Bandes 12 mit der Strecke S, die zur Stillsetzung des betreffenden Bandes am Ziel erforderlieh ist. Wenn die Strecke bis zum Ziel gleich der Strecke S ist, erzeugt die Zentraleinheit 28 Steuersignale, um die Bandmaschine 10.in einen Stopbetrieb einzustellen. Bei einer Ausf ülirung sf ora wurde die Bandmaschine 10 solange nicht in den Stopbetrieb überführt, bis sie innerhalb von 76,2 cm vom Ziel entfernt war.

Me Zentraleinheit 28 setzt die Überwachung des Geschwindigkeit des Bandes 12 fort und stellt diese Geschwindigkeit so ein, daß eine gleichmäßige bzw. ruhige Stillsetzung erzielt wird. Die betreffende Zentraleinheit 28 setzt die Einstellung der Geschwindigkeit des Bandes 12 solange fort, bis sich das Band 12 bei einer Ausführungsform innerhalb eines Bereiches von 7,6 cm von Ziel befindet. Wenn das Band innerhalb des Abstands von ca. 7,6 cm vom Ziel entfernt war, setzte die Zentraleinheit 28 die Bandmaschine 10 still.

Die Fig. 5A bis 5E veranschaulichen Flußdiagramme bezüglich eines Programms, welches in Verbindung mit der Zentraleinheit 28 ausgeführt bzw. benutzt werden kann, um die oben beschriebenen Vorgänge bezüglich des Bandes 12 auszuführen. Zunächst sei auf Fig. 5A Bezug genommen; das Flußdiagramm beginnt beim "Start" und fährt fort zu einem Entscheidungspunkt, an dem bestimmt wird, ob ein neues Ziel oder ein neuer bestimmter Punkt bezüglich des Bandes 12 ausgewählt worden ist. Ist kein neues Ziel gewählt worden, so gelangt das Programm zu einem zweiten Entscheidungspunkt hin. Ist indessen ein neues Ziel verlangt, so berechnet das Programm die Lagestrecke bis zum Ziel, d.h. die Entfernung bis zum Ziel oder bis zu dem betreffenden bestimmten Punkt. Nach der Berechnung bestimmt das Programm, ob die Lagestrecke kürzer als 7,62 m oder gleich dieser Strecke ist. Wenn der gerade erreichte Punkt auf dem Magnetband 12 innerhalb von 7,62 m vom Ziel entfernt sich befindet, dann fährt das Programm fort zu einem Punkt, der mit "Rampenverlauf" bezeichnet ist. Wenn die Lagestrecke mehr als 7,62 m vom Ziel aus beträgt, wird ein neuer Entscheidungspunkt erreicht, an welchem bestimmt wird, ob ein neues Ziel ausgewählt worden ist. Wenn ein neues Ziel gewählt worden ist, wird ein neuer Bremspunkt bestimmt. Ist kein neues Ziel ausgewählt,

so gelangt das Programm zu einem weiteren Entscheidungspunkt, an welchem bestimmt wird, ob die Lagectrecke kleiner oder gleich 5,08 cm vom Ziel entfernt ist. Wenn die betreffende Lagestrecke innerhalb von 5,08 cm vom Ziel entfernt ist, dann gelangt das Programm zu dem mit "Rampenverlauf" markierten Punkt. Liegt die betreffende Lagestrecke nicht innerhalb von 5,08 cm, so gelangt das- Programm zum nächsten Entscheidungspunkt, bei dem es bestimmt, ob die V₀-Messung abläuft. Wenn die V₀-Messung abläuft, kehrt das Programm zu dem mit ¹¹C" markierten Punkt zurück. Läuft die betreffende V_Q-Messung indessen nicht ab, so gelangt das Programm zum nächsten Entscheidungspunkt, an dem es bestimmt, ob die V₀-Messung bereits durchgeführt worden ist. Ist

¹^ die V^-Messung bereits durchgeführt worden, so gelangt das Programm zum Punkt "B" hin. Ist die V_Q-Messung indessen nicht durchgeführt worden, so gelangt das Programm zum Punkt "A" hin.

Bezugnehmend auf Fig. 5B sei angemerkt, daß das Programm am Punkt "A" beginnt und zu einem Entscheidungspunkt weitergeführt wird, an dem bestimmt wird, ob das Band sich am Bremspunkt befindet. Befindet sich das Band nicht am Bremspunkt, so gelangt das Programm zum Punkt "B" hin. Befindet sich das Band indessen am Bremspunkt, so schreitet das Programm fort, um eine Vq-Anforderung einzustellen und die Maschine zu verlangsamen. Das Programm gelangt sodann zum Punkt "C".

Nunmehr sei auf Fig. 5C Bezug genommen, gemäß der das Programm am Punkt "B" beginnt und zu einem Entscheidungspunkt hin läuft, an dem bestimmt wird, ob die Vp-Messung abläuft. Wenn die Vp-Messung abläuft, gelangt das Programm zum Punkt "C". Wenn die Vp-Messung

³^ indessen nicht abläuft, gelangt das Programm zum nächsten Entscheidungspunkt. Wenn die Beschleunigung

berechnet worden ist, gelangt das Programm zum Punkt "D". Ist die Beschleunigung nicht berechnet worden, so gelangt das Programm zum nächsten Entscheidungspunkt hin, an dem es bestimmt, ob Vp gemessen worden ist. Ist Vp gemessen worden, so wird die Beschleunigung berechnet, und das Programm gelangt zum Punkt "D". Ist Vp nicht gemessen worden, so wird die Vp-Messungs-Anforderung eingestellt, und das Programm gelangt zum Punkt "C".

Gemäß Fig. 5D beginnt das Programm am Punkt "D" und gelangt zu einem ersten Entscheidungspunkt, um zu bestimmen, ob die V.-Anforderung aktiv ist, und zwar dort, wo die Bandgeschwindigkeit des Bandes 12 nach dem Bremspunkt überprüft wird. Wenn die V.-Anforderung nicht aktiv ist, fährt das Programm fort, um die V_i-Anforderung zu setzen. Wenn die V.-Anforderung aktiv ist, überspringt das Programm diesen Schritt und gelangt zum nächsten Sntscheidungspunkt hin. An dem nächsten Entscheidungspunkt bestimmt das Programm, ob die V.-Messung durchgeführt worden ist. Ist die V.-Messung nicht durchgeführt worden, so kehrt das Programm zum "Start" zurück. Ist die ^-Messung bereits durchgeführt worden, so fährt das Programm fort, um den Stop-Abstand zu berechnen. Nach der Berechnung des Stop-Abstands gelangt das Programm zum nächsten Entscheidungspunkt hin, an dem es bestimmt, ob das Band am Stop-Punkt, d.h.. am Ziel, positioniert ist. Befindet sich das Band nicht an dem Stop-Punkt, so gelangt es zum "Start". Befindet

sich das Band indessen an dem Stop-Punkt, so gibt das Programm ein Stop-Kommando an die Bandmaschine ab. Nach Abgabe des Stop-Komroandos gelangt das Programm zu einem Entscheidungspunkt, an dem es bestimmt, ob die Bandposition weniger als oder gleich 101,6 cm vom Ziel entfernt ist. Liegt die betreffende Bandposition nicht

innerhalb von 101,6 cm von Ziel entfernt, so wird zu "Start" übergegangen. Liegt das Band innerhalb von 101,6 cm vom Ziel, so gelangt das Programm zum Punkt "E" hin.
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Gemäß Figo 5E beginnt das Programm am Punkt "E" und gelangt zu dem mit "Rampenverlauf" markierten Punkt. Von dem "Rampenverlauf"-Punkt gelangt das Programm zu einem Entscheidungspunkt hin, an dem es bestimmt, ob

V. zu hoch ist. Ist V. zu hoch, so gibt das Programm ein Kommando bzw. einen Befehl zur Verlangsamung der Maschine ab. Ist V. indessen nicht so hoch, so gibt das Programm einen Befehl zur Erhöhung der Maschinengeschwindigkeit ab. Das Programm gelangt dann zu einem Entscheidungspunkt hin, um zu bestimmen, ob die Lagestrecke Null ist, d.h. ob das Band sich am Ziel befindet. Ist die betreffende Lagestrecke nicht Null, so wird das Programm fortgesetzt an dem Punkt "Start". Ist die betreffende Lagestrecke indessen Null, so wird das Programm stillgesetzt.

Es dürfte somit ersichtlich sein, daß durch die vorliegende Erfindung ein neues Verfahren und eine neue Anordnung zum genauen Einstellen bzw. Positionieren eines Bandes, wie eines Magnetbandes, an einer bestimmten Stelle geschaffen worden sind, wobei Echtzeitmessungen bezüglich des Trägheitsvermögens des Bandes angewandt sind.

Die Erfindung betrifft somit Bandmaschinen zum Aufwickeln eines Bandes und insbesondere ein Verfahren und eine Anordnung zum genauen Einstellen eines Bandes an einer bestimmten Stelle durch Echtzeitmessung des Trägheitsvermögens des Bandes, welches auf eine Spule gewickelt wird.

Eine Anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung umfaßt eine Bandmaschine 10, bei der ein Magnetband 12 von einer Abwiekelspule 14 auf eine · Aufwiekelspule 16 gewickelt wird. Ein Tachometer 20 erzeugt Tachometer- bzw. Tachoimpulse entsprechend der linearen Geschwindigkeit des Bandes 12. Die Tachoimpulse werden einem Tastzeitgenerator 26 und einer Zentraleinheit 28 zugeführt. Ein Oszillator 38 erzeugt hochfrequente Taktimpulse f1, die einem Takteingangsanschluß CLK eines Zeitgebers/Zahlers 36 und einem Takteingangsanschluß CLK der Zentraleinheit 28 zugeführt werden. Der Zeitgeber/Zähler 36 arbeitet als Frequenzteiler, um zweite Taktsignale f2 an einen Takteingangsanschluß CLK eines zweiten Zeitgebers/Zählers 34 abzugeben. Der Zeitgeber/Zähler 34 erhält außerdem an einem Freigabeeingang E Tastirapulse von dem Tastzeitgenerator 26 zugeführt; diese Impulse legen fest, wann der Zeitgeber/Zähler 34 zweite Taktsignale f2 zählt. Eine Busleitung 32 verbindet die Zentraleinheit 28 mit dem Zeitgeber/Zähler 34, mit dem Zeitgeber/Zähler 36 und mit einer Eingabe/Ausgabe-Schnittstellenschaltung 30. Die Eingabe/Ausgabe-Schnittstellenschaltung 30 gibt Signale an den CLR-Eingangsanschluß des Tastzeitgenerators 26 und Stopsteuersignale (wie noch erläutert werden wird) an die Bandmaschine 10 ab.

Das Band 12 wird mit einer bestimmten Maximalgeschwindigkeit Vmax aufgewickelt, und das Trägheitsvermögen des entweder auf die Aufwickelspule 16 oder auf die Abwickelspule 14 gewickelten Magnetbandes 12 wird an einem Bremspunkt mittels einer Rechnerschaltung berechnet, die den Tastzeitgenerator 26, die Zentraleinheit 28, den Zeitgeber/Zähler 34, den Zeitgeber/Zähler 36 und den Oszillator 38 umfaßt. Der Wert des betreffenden Trägheits_vermögens wird dazu herangezogen, die genaue Stelle zu bestimmen, an der die

Bandmaschine 10 in einen Stopbetrieb eingestellt wird, um das Band 12 an einem Ziel zu positionieren. Der Bremspunkt wird nahe des Zieles gewählt, da die Masse des Bandes sich von der Abwickelspule 14 zur Aufwickelspule 16 verschiebt, wenn das Band von der einen Spule zur anderen Spule gewickelt wird. Demgemäß ändert sich das Trägheitsvermögen kontinuierlich, wenn das Band 12 von der Abwickelspule 14 zur Aufwiekelspule 16 gewickelt wird. Durch Positionieren des Bremspunktes in der Nähe des Zieles sind die Messungen bezüglich des Trägheitsvermögens weitgehend gleich jenen Messungen, die sich auf den genauen Stoppunkt für die Bandmaschine 10 beziehen.

Nachdem das Trägheitsvermögen des aufgewickelten Bandes am Bremspunkt berechnet worden ist, erzeugt die Zentraleinheit 28 Steuersignale, die über die Eingabe/Ausgabe-Schnittstellenschaltung 30 abgegeben werden, so daß die Maschine 10 die Geschwindigkeit des Bandes 12 bis zu deren Maximalgeschwindigkeit Vmax steigert. Die Zentraleinheit 28 erzeugt dann Steuersignale über die Eingabe/ Ausgabe-Schnittstellenschaltung 30, um die Bandmaschine 10 mit dem am Ziel positionierten Band 12 stillzusetzen.

Claims

Patentansprüche

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[1.} Verfahren zum Einstellen eines Bandes an einer bestimmten Stelle, wobei das Band auf zumindest eine Spule einer Bandmaschine gewickelt ist bzw. wird, dadurch gekennzeichnet, daß das betreffende Band (12) in bezug auf die betreffende Spule gewickelt wird, währenddessen das Band zu der bestimmten Stelle hin bewegt wird, daß das Trägheitsvermögen des auf die betreffende Spule (14;16) gewickelten Bandes bestimmt wird, während das Band (12) gewickelt wird, und daß das Band (12) an der betreffenden bestimmten Stelle in Übereinstimmung mit der Bestimmung des Trägheitsvermögens des aufgewickelten Bandes stillgesetzt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Bestimmung

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des Trägheitsvermögens dadurch erfolgt, daß eine erste momentane Geschwindigkeit des Bandes (12) geraessen wird, während sich das Band (12) bewegt, daß die Bewegung des betreffenden Bandes- (12) verlangsamt wird, daß eine zweite momentane Geschwindigkeit des Bandes (12) gemessen wird, nachdem die Bandbewegung verlangsamt worden ist, und daß das Trägheitsvermögen aus den ersten und zweiten momentanen Geschwindigkeiten berechnet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Bestimmung des Trägheitsvermögens in einem zusätzlichen Schritt die Geschwindigkeit des Bandes (12) gesteigert wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß die Stillsetzung des Bandes an der betreffenden bestimmten Stelle dadurch erfolgt, daß aus der Bestimmung des betreffenden Trägheitsvermögens die Strecke berechnet wird, die für die Stillsetzung des Bandes (12) von einer vorgegebenen bzw. voreingestellten Geschwindigkeit aus erforderlich ist, daß die Strecke bis zu der betreffenden bestimmten Stelle auf dem Magnetband (12) gemessen wird, daß die für die Stillsetzung des Bandes (12) berechnete Strecke mit der gemessenen Strecke bis zu der betreffenden bestimmten Stelle verglichen wird und daß die Stillsetzung des Aufwickeins des Bandes (12) in dem Fall begonnen wird, daß die Strecke zur Stillsetzung des Bandes (12) gleich der betreffenden Strecke bis zu der genannten bestimmten Stelle

ist.
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5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bestimmung des Trägheitsvermögens des aufgewickelten Bandes in einer vorgegebenen Entfernung von der betreffenden bestimmten Stelle aus durchgeführt wird.

Anordnung für eine Bandmaschine mit zumindest einer Spule, auf der ein Band aufgewickelt ist, und mit einer das Band an einer bestimmten Stelle einstellenden Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß «in Bandgeschwindigkeitssensor (20) Geschwindigkeitssignale erzeugt, die kennzeichnend sind für Änderungen in der Band-.

geschwindigkeit, während das betreffende Band (12) in bezug auf die genannte Spule (I4ji6) gewickelt wird,

daß eine Rechenschaltung (26,28,34,36,38) die Geschiwindigkeitssignale aufnimmt und daraufhin für das Trägheitsvermögen des aufgewickelten Bandes kennzeichnende Signale erzeugt und daß eine Steuerschaltung (30) auf die für das Trägheitsvermögen kennzeichnenden Signale hin Steuersignale erzeugt, mit deren Hilfe die Bandmaschine

(10) in dem Fall stillgesetzt wird, daß das Band (12) an der genannten bestimmten Stelle positioniert ist.

7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch g e -

kennzeichnet, daß die Rechenschaltung (26,28,34,36,38) einen Zeitgeber (34) für die Erzeugung der für die Trägheit kennzeichnende Signale enthält.

8. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Rechenschal-

-Αι tung (26,26,34,36,3ίΟ eine TaktschaltunfT (36,38 > für die Abgabe von Taktimpulsen an den Zeitgeber (34) enthält.

9„ Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Rechenschaltung (26,28,34,36,38) eine Zentraleinheit (28) für den Einsatz in Verbindung mit der Erzeugung der für das Trägheitsvermögen kennzeichnenden Signale enthält.

10. Anordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Taktschaltung (36, 38) einen Oszillator (38) für die Erzeugung von hochfrequenten Impulsen und einen Zähler (36) enthält, der die betreffenden hochfrequenten Impulse aufnimmt und der auf diese Impulse hin Taktimpulse erzeugt.

11. Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet , daß die hochfrequenten Impulse von dem Oszillator (38) her einem Takteingang sanschluß (CLK) der Zentraleinheit (28) zugeführt werden.

12. Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet , daß die Rechenschaltung (26,28,34,36,38) eine Tastschaltung (26) aufweist, welche den Zeitgeber (34) während eines be-

stimmten Intervalls zu betätigen gestattet.

13. Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet , daß die Steuerschaltung (30) eine Schnittstellenschaltung (30) ist,

die als Schnittstelle zwischen der Zentraleinheit (28) und der Bandmaschine (10) vorgesehen ist.

14. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Rechenschaltung (26,28,34,36,38) die für das Trägheitsvermögen - kennzeichnenden Signale in einer vorgegebenen bzw. voreingestellten Entfernung von der genannten bestimmten Stelle auf dem Band (12) erzeugt.

15. Anordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung (30) die Steuersignale erzeugt, mit deren Hilfe das Band (12) mit einer bestimmten Geschwindigkeit gewickelt wird, nachdem das betreffende Band (12) an einem Ausgangspunkt positioniert ist.

16. Anordnung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung (30) Steuersignale erzeugt, mit deren Hilfe die Bewegung des Bandes (12) für die Erzeugung der für das Trägheitsvermögen kennzeichnenden Signale verlangsamt wird.

17. Anordnung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung (30) Steuersignale erfolgt, mit deren Hilfe die Bewegung des Bandes (12) beschleunigt, wird, nachdem die Bewegung des betreffenden Bandes (12) verlangsamt worden ist.

18. Anordnung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Rechenschaltung (26,28,34,36,38) ein erstes Signal und ein zweites Signal erzeugt, wobei das erste Signal kennzeichnend ist für eine erste momentane Geschwindigkeit des Bandes (12), wenn das betreffende Band (12) in dem vorgegebenen bzw. voreingestellten Abstand positioniert ist, und wobei das zweite

Signal kennzeichnend ist für eine zweite momentane Geschwindigkeit des Bandes (12), wenn die betreffende Bandbewegung verlangsamt worden ist.

19. Anordnung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dai3 die Rechenschaltung (26,28,34,^6,38) das für das Trägheitsvermögen kennzeichnende Signal aus den ersten und zweiten Signalen erzeugt, die kennzeichnend sind für die ersten bzw. zweiten momentanen Geschwindigkeiten des aufgewickelten Bandes.