DE3517815C2

DE3517815C2 -

Info

Publication number: DE3517815C2
Application number: DE3517815A
Authority: DE
Inventors: Siegfried 7530 Pforzheim De Apitz; Rolf 7501 Karlsbad De Nonnenmann; Werner Ing.(Grad.) 7530 Pforzheim De Schlegel
Original assignee: Standard Elektrik Lorenz AG
Current assignee: Nokia Deutschland GmbH
Priority date: 1985-05-17
Filing date: 1985-05-17
Publication date: 1988-04-14
Also published as: IT1189512B; IT8620418A1; DE3517815A1; IT8620418A0; JPS6251063A

Description

Die Erfindung betrifft ein im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenes Verfahren zur Phasen- und Drehzahlregelung ei nes Motorantriebes und einen Motorantrieb zur Durchfüh rung des Verfahrens.The invention relates to a preamble of claim 1 specified procedure for phase and speed control ei nes motor drive and a motor drive to perform procedure.

An die Phasen- und Drehzahlgenauigkeit von Motorantrieben zum Antreiben und zum Transport von Speichermedien, wie z. B. von Speicherplatten oder Videobändern werden immer höhere Anforderungen gestellt. Je dichter die Speicherinformatio nen auf diese Informationsträger aufgebracht sind, um so genauer muß die vorgeschriebene Transportgeschwindigkeit und Phasenlage eingehalten werden. Außerdem besteht die Forderung, die vorgeschriebene Transportgeschwindigkeit und Phasenlage in möglichst kurzer Zeit zu erreichen.The phase and speed accuracy of motor drives for driving and transporting storage media, such as. B. of storage disks or video tapes are getting higher Requirements. The denser the storage information NEN are applied to this information carrier, so the prescribed transport speed must be more precise and phase position are observed. In addition, there is Requirement, the prescribed transport speed and Achieve phase position in the shortest possible time.

Aus der Zeitschrift "Funkschau" 1984, Heft 13, Seiten 48 bis 50 ist ein Motorantrieb eines Videorecorders bekannt, der einen Gleichstrommotor für den Transport des Videoban des (Capstanmotor) und einen Gleichstrommotor zum Antrieb des Kopfrades mit den Videoköpfen enthält. Beide Gleich strommotore sind über eine Phasenvergleichsschaltung phasen- und drehzahlgeregelt. Damit wird die Impulsschwingung eines mit dem Bandantrieb phasenstarr gekoppelten Drehzahlgebers bzw. die Impulsschwingung eines mit dem Kopfrad phasenstarr gekoppelten Drehwinkelgebers mit einem von einer Sollwertgeberschaltung ausgegebenen Vergleichsschwingung verglichen und aus dem Vergleich ein Stellwert gewonnen, mit dem die Drehzahl der Motore geregelt wird. Für den Bandantriebsmotor ist in dem bekannten Videorecorder zusätzlich ein Phasenregelkreis vorgesehen, der eine vom Videoband abgetastete Synchronimpulsschwingung mit einem Sollwert der Sollwertgeberschaltung vergleicht. Die aus diesem Vergleich erzeugte Regelspannung wird bei dem bekannten Motorantrieb dem Drehzahlregelkreis überlagert. Es wirken somit auf den Bandantriebsmotor zwei voneinander unabhängige Regelkreise.From the magazine "Funkschau" 1984, Issue 13, pages 48 to 50 a motor drive of a video recorder is known, which has a DC motor for transporting the video ban des (capstan motor) and a DC motor for driving of the head wheel with the video heads. Both the same current motors are via a phase comparison circuit phase and speed controlled. With that the Pulse vibration of a phase locked with the belt drive coupled speed sensor or the pulse oscillation one coupled to the head wheel in a phase-locked manner Angle of rotation encoder with one of one Setpoint circuit comparison vibration output compared and a control value obtained from the comparison, with which the speed of the motors is regulated. For the Tape drive motor is in the well-known video recorder In addition, a phase locked loop is provided, which one of Video tape sampled sync pulse oscillation with a The setpoint of the setpoint generator circuit is compared. From this comparison generated control voltage is in the known motor drive superimposed on the speed control loop. It therefore acts on the belt drive motor two independent control loops.

Ein Verfahren zur Phasen- und Drehzahlregelung eines Motorantriebes für das Kopfrad eines Videorecorders, auf das sich die Erfindung bezieht, ist aus der DE-PS 27 11 952 bekannt. Die Signale für die Geschwindigkeit und die Phase des Kopfmotors des Gerätes werden von einem Tachometer des Motors abgeleitet und einem ersten und einem zweiten Phasenvergleich zugeleitet. Im Falle des ersten Phasenvergleiches werden die Tachometerschwingungen mit den Schwingungen eines Bezugsgenerators verglichen. Die Frequenz dieser Schwingungen bestimmt die Drehgeschwindigkeit des Kopfradmotors. Im zweiten Phasenvergleich wird die Tachometerschwingung mit den Vertikalablenkimpulsen verglichen. Je nach Phasenablage der Impulsfolge der Bezugsschwingung vor der Frequenzteilung durch einen einstellbaren Zähler werden schrittweise einzelne Impulse zugefügt und so ein Vorlaufen der Phase der Bezugsschwingung erzeugt oder es werden dieser Bezugsschwingung schrittweise einzelne Impulse subtrahiert und so ein ständig zunehmendes Nachlaufen der Phase der Bezugsschwingung erzeugt, jeweils bis keine Phasenablage mehr festgestellt wird. Dieses Verfahren der schrittweisen Phasennachregelung ist jedoch sehr langwierig und träge.A method for phase and speed control of a Motor drive for the head wheel of a video recorder that relates to the invention is from the DE-PS 27 11 952 known. The signals for the Speed and the phase of the head motor of the device are derived from a tachometer of the engine and a first and a second phase comparison forwarded. In the case of the first phase comparison the tachometer vibrations with the vibrations of a Reference generator compared. The frequency of this Vibration determines the speed of rotation of the Head gear motor. In the second phase comparison, the Tachometer vibration with the vertical deflection pulses compared. Depending on the phase offset of the pulse train Reference oscillation before frequency division by a adjustable counters are incrementally individual pulses added and thus advance the phase of Generated reference vibration or it will be Reference vibration step by step individual impulses subtracted and so an ever increasing chasing of the Generated phase of the reference vibration, in each case to none Phase shift is more determined. This procedure of gradual phase adjustment is however very lengthy and sluggish.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Phasen- und Drehzahlregelung eines Motorantriebes anzugeben, mit dem bei einer hohen Regelgenauigkeit ein schnelles Erreichen der vorgeschriebenen Phasen- und Drehzahlwerte erzielt wird.The invention has for its object a method for phase and speed control of a motor drive specify with a high control accuracy rapid achievement of the prescribed phase and Speed values is achieved.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung für ein bzw. einem im Oberbegriff des Anspruches 1 bzw. 4 angegebenes Verfahren bzw. Motorantrieb durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 bzw. 4 angegebenen Merkmale in vorteihafter Weise gelöst.This task will be done after 4. Invention for one and one in the preamble of claim 1 and 4 respectively specified method or motor drive by the in the characterizing part of claim 1 and 4 specified features in advantageously solved.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird die Drehzahlregelung und die Phasenregelung, mittels deren der Verlauf der Phasenregelung und der Verlauf der Geschwindigkeitsregelung derart aufeinander abgestimmt werden, so verknüpft, daß sowohl für das Einstellen der geforderten Drehzahl und Phasenlage als auch für das genaue Einhalten der geforderten Drehzahl und Phasenlage eine optimale Regelkurve eingestellt wird. Da die Einstellung der geforderten Phasenlage erst in der Nä he der geforderten Drehzahl sinnvoll ist, ist es besonders vorteilhaft, den Einfluß des Phasenmeßwertes erst beim Er reichen der geforderten Nenndrehzahl wirksam zu machen.In the method according to the invention, the Speed control and the phase control, by means of which the course of the phase control and the course of the Speed control so coordinated are linked so that both for setting the required speed and phase position as well for that exact adherence to the required speed an optimal control curve is set. There the setting of the required phase position only in the near hey the speed required makes sense, it is special advantageous, the influence of the phase measurement value only when Er range to make the required nominal speed effective.

In Anspruch 4 ist ein besonders vorteilhafter Motorantrieb zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung angege ben. Die Ausbildung der Sollwertgeberschaltung des angege benen Motorantriebes nach der Erfindung bietet den großen Vorteil, daß die als Bestandteil der Sollwertgeberschal tung angegebenen Schaltungen mit einem Mikroprozessor ge bildet werden können. Das bedeutet, daß in dem Mikropro zessor nicht nur die Sollwerte für Drehzahl und Phasenlage auf einfache Weise berechnet und gespeichert werden können, sondern daß auch auf Grund des vergangenen Regelverlaufes ein Verlauf der Sollwerte berechnet werden kann, der ein optimales Einlaufen der Regelschaltung in die vorgeschrie bene Phasenlage des den Drehwinkelgeber enthaltenden Mo tors sicherstellt. Mit einer derartigen Sollwertgeberschal tung nach der Erfindung können sehr einfach ausgebildete Phasenvergleichsschaltungen angesteuert werden, so daß ein in Anspruch 4 angegebener Motorantrieb nur einen sehr gerin gen Aufwand erfordert. Zur Steuerung dieses Motorantriebs und zur Bildung der Vergleichsimpulsschwingung kann der den Mikroprozessor taktende Quarzoszillator verwendet werden.In claim 4 is a particularly advantageous motor drive to carry out the method according to the invention ben. The formation of the setpoint circuit of the specified benen motor drive according to the invention offers the big Advantage that the as part of the setpoint scarf tion specified circuits with a microprocessor can be formed. This means that in the micropro processor not only the setpoints for speed and phase position can be easily calculated and saved, but also because of the past course of the rule a course of the setpoints can be calculated, the one optimal entry of the control circuit into the prescribed bene phase position of the Mo containing the rotary encoder ensures tors. With such a setpoint generator scarf tion according to the invention can be very easily trained Phase comparison circuits are driven so that a Motor drive specified in claim 4 only a very small requires effort. To control this motor drive and to form the comparison pulse oscillation, the Microprocessor clocking crystal oscillator can be used.

Die Unteransprüche 5 bis 7 kennzeichnen vorteilhafte Aus gestaltungen einer in Anspruch 4 angegebenen Sollwertgeber schaltung. The sub-claims 5 to 7 characterize advantageous from designs of a setpoint generator specified in claim 4 circuit.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines vorteilhaften Ausführungsbeispiels näher erläutert. In den Zeichnungen zeigtThe invention is based on an advantageous Embodiment explained in more detail. In the drawings shows

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Motorantriebes und einer Sollwertgeberschaltung eines Videobandgerätes, Fig. 1 is a block diagram of a motor drive and a target value generator circuit of a video tape recorder,

Fig. 2 Diagramm a) bis d) zum Betriebsablauf des in Fig. 1 dargestellten Motorantriebes. Fig. 2 diagram a) to d) for the operation of the motor drive shown in Fig. 1.

In Fig. 1 ist in einem Blockschaltbild schematisch ein Mo torantrieb zum Antrieb einer Kopftrommel 1 und zum Antrieb des Transportes eines Videobandes 2 dargestellt. Zum An trieb der Kopftrommel dient ein Gleichstrommotor 3 und zum Antrieb einer Capstanwelle 4 dient ein weiterer Gleichstrom motor 5. Das Videoband 2 wird von einer Andruckrolle 6 ge gen die Capstanwelle 4 gepreßt und dadurch von der Capstan welle schlupflos transportiert.In Fig. 1, a Mo gate drive for driving a head drum 1 and for driving the transport of a video tape 2 is shown schematically in a block diagram. To drive the head drum is a DC motor 3 and to drive a capstan 4 is another DC motor 5 . The video tape 2 is pressed against the capstan shaft 4 by a pressure roller 6 and is thereby transported smoothly by the capstan shaft.

Der Antrieb für die Kopftrommel 1 enthält in dem dargestell ten Ausführungsbeispiel sowohl einen Drehzahlgeber 7, der die Drehzahl der Kopftrommel an einem Abtastkopf 8 ausgibt, und einen Drehwinkelgeber 9, der die Winkelstellung der Kopftrommel 1 ebenfalls an einem Abtastkopf 10 ausgibt. Der Abtastkopf 8 des Drehzahlgebers 7 ist mit dem ersten Ver gleichseingang 11 einer Vergleichsschaltung 12 verbunden, während der Abtastkopf 10 des Drehwinkelgebers 9 der Kopf trommel mit einem ersten Vergleichseingang 13 einer zweiten Phasenvergleichsschaltung 14 verbunden ist. An die zweiten Vergleichseingänge 15 und 16 der beiden Phasenvergleichs schaltungen 12 und 14 sind über einen Umschalter 17 Ver gleichsschwingungen angelegt. Mittels des Umschalters 17 kann der in der Fig. 1 dargestellte Motorantrieb in den Betriebszustand "Aufnahme" oder in den Betriebszustand "Wiedergabe" eingestellt werden. Im dargestellten Ausfüh rungsbeispiel ist der Motorantrieb mittels des Umschalters 17 in die Betriebseinstellung "Aufnahme" eingestellt. In dieser Betriebseinstellung ist die Vergleichsschwingung für die Phasenvergleichsschaltung 14 des Drehwinkelgebers 9 eine Impulsschwingung I _VSync, die aus den von der Schal tung des Videobandgerätes aus dem Videosignal abgetrennten Vertikalsynchronimpulse gebildet ist. In der Betriebseinstellung "Wiedergabe" ist diese Vergleichs schwingung eine Impulsschwingung, die bei der Aufnahme auf das Videoband geschrieben wurde und die in der Betriebsein stellung "Wiedergabe" von einem Synchronabtastkopf 18 vom Videoband abgetastet wird. Die Vergleichsschwingung für die erste Phasevergleichsschaltung 12 gelangt von einem Si gnalausgang 19 einer Sollwertgeberschaltung 20 an den zwei ten Vergleichseingang 15 der ersten Phasenvergleichsschal tung 12. Die Phasevergleichsschaltung 12 führt zwischen der vom Drehzahlgeber 7 gelieferten, die Drehzahl der Kopf trommel 1 kennzeichnenden Impulsschwingung und der Ver gleichsschwingung einen Vergleich durch und erzeugt bei ei ner Abweichung der Phasenlage der beiden Schwingungen an ih ren Signalausgang 21 einen Stellwert für den Gleichstrommo tor 3 des Kopftrommelantriebes. Der Drehverlauf der Kopf trommel 1 ist somit fest mit der Vergleichsschwingung am zwei ten Vergleichseingang 15 der mit dem Drehzahlgeber 7 der Kopftrommel verbundenen Phasenvergleichsschaltung 12 ver rastet.The drive for the head drum 1 contains, in the embodiment shown, both a speed sensor 7 , which outputs the speed of the head drum on a scanning head 8 , and a rotary encoder 9 , which also outputs the angular position of the head drum 1 on a scanning head 10 . The scanning head 8 of the speed sensor 7 is connected to the first comparison input 11 of a comparison circuit 12 , while the scanning head 10 of the rotation angle sensor 9 of the head drum is connected to a first comparison input 13 of a second phase comparison circuit 14 . At the second comparison inputs 15 and 16 of the two phase comparison circuits 12 and 14 17 comparative vibrations are applied via a switch. By means of the switch 17 , the motor drive shown in FIG. 1 can be set to the "recording" or "playback" mode. In the illustrated embodiment, the motor drive is set by means of the switch 17 into the “recording” operating setting. In this operating setting, the comparison oscillation for the phase comparison circuit 14 of the rotary encoder 9 is a pulse oscillation I _VSync , which is formed from the vertical sync pulses separated from the circuit of the video tape device from the video signal. In the "playback" operating setting, this comparison oscillation is a pulse oscillation which was written to the video tape when it was recorded and which is scanned in the "playback" operating setting by a synchronous scanning head 18 from the video tape. The comparison oscillation for the first phase comparison circuit 12 passes from a signal output 19 of a setpoint generator circuit 20 to the second comparison input 15 of the first phase comparison circuit 12 . The phase comparison circuit 12 carries out a comparison between the pulse oscillation 7 provided by the speed sensor 7 , the speed of the head drum 1 and the comparison oscillation and generates a control value for the DC motor 3 in the event of a deviation in the phase position of the two oscillations at its signal output 21 Head drum drive. The course of rotation of the head drum 1 is thus firmly locked with the comparison vibration at the two th comparison input 15 of the phase comparison circuit 12 connected to the speed sensor 7 of the head drum.

Die Drehzahl der Capstanwelle 4 wird von einem Drehzahlge ber 22 angezeigt, dessen Abtastkopf 23 mit dem ersten Ver gleichseingang 24 einer dritten Phasenvergleichsschaltung 25 verbunden ist. Diese Phasenvergleichsschaltung 25 ver gleicht die von dem Drehzahlgeber 22 erzeugte Impulsschwin gung mit einer von einem Signalausgang 27 der Sollwertge berschaltung 20 ausgegebenen Vergleichsschwingung. Bei ei ner Abweichung der Phasenlage der von dem Drehzahlgeber 22 erzeugten Impulsschwingung von der Vergleichsschwingung erzeugt die dritte Phasenvergleichsschaltung 25 an ihrem Signalausgang 28 einen Stellwert für den Gleichstrommotor 5 des Bandantriebes und verrastet ihn so mit der Vergleichs schwingung.The speed of the capstan shaft 4 is indicated by a speed sensor 22 , the scanning head 23 of which is connected to the first comparison input 24 of a third phase comparison circuit 25 . This phase comparison circuit 25 compares the ver Impulsschwin generated by the speed encoder 22 with a supply of a signal output 27 of the Sollwertge berschaltung 20 Comparison oscillation output. In the event of a deviation of the phase position of the pulse oscillation generated by the speed sensor 22 from the comparison oscillation, the third phase comparison circuit 25 generates at its signal output 28 a manipulated variable for the DC motor 5 of the belt drive and thus locks it with the comparison oscillation.

Die an den Drehwinkelgeber 9 der Kopftrommel 1 angeschlos sene Phasenvergleichsschaltung 14 erzeugt bei einer Phasen ablage des Drehwinkelgebers 9 von den Synchronimpulsen der an ihren zweiten Vergleichseingang 16 angelegten Synchron impulsschwingung an ihrem Signalausgang 29 ein von der Pha senablage abhängiges Ausgangssignal, das als Phasenmeßwert A _ϕ über eine durchlässig gesteuerte Torschaltung 30 an den Signaleingang 31 der Sollwertgeberschaltung 20 gelangt und in einer Speicherschaltung 32 der Sollwertgeberschaltung gespeichert wird. In dieser Speicherschaltung sind bereits früher gemessene Phasenmeßwerte gespeichert, so daß die Speicherschaltung über den Verlauf der von der zweiten Pha senvergleichsschaltung 14 gemessenen Phasenablage eine Aus sage machen kann. Dieser Verlauf der Phasenablage A _{ϕ_{ist
im Diagramm b) der Fig. 2 durch die Kurve 33 schematisch
dargestellt. Der Verlauf der Phasenablage A _ϕ wird in einer
der Speicherschaltung 32 nachgeschalteten Meßwertvergleichs
schaltung 34 festgestellt und mittels eines Unterschied
signales V _ϕ an ihrem Signalausgang 35 angezeigt. Der Verlauf
dieses Unterschiedsignales ist im Diagramm c) der Fig. 2
durch die Kurve 36 schematisch dargestellt. Zur Katalogi
sierung des gemessenen Phasenmeßwertes und des Verlaufes dieses
Phasenmeßwertes vor der letzten Messung ist im dargestell
ten Ausführungsbeispiel den beiden Schaltungen 32 und 34
eine Zuordnerschaltung 37 nachgeschaltet, die den Phasenmeß
werten A _p und den Werten des Unterschiedssignales V _p Werte
bereiche A _I bis A _VI und V _I bis V _VI zuordnet (Diagramm b)
und Diagramm c)). Ein nachgeschalteter Sollwertrechner 38
errechnet aufgrund der in der Speicherschaltung 32 gespei
cherten Phasenmeßwerte A _p und gegebenenfalls der von der
Meßwertvergleichsschaltung gebildeten Unterschiedsignale
V _p zur Kennzeichnung des Verlaufes der Phasenmeßwerte die
zugehörigen Sollwerte und Verläufe der Sollwerte, die im
Diagramm d) der Fig. 2 beispielsweise als Streckenab
schnitte 39 bis 45 einer Sollwertfrequenzkurve 46 darge
stellt sind. Die zur Einstellung dieser Sollwerte vom Soll
wertrechner 38 berechneten Stellwerte werden an einen Stell
eingang 47 eines Frequenzteilers und Phasenstellers 48 gelei
tet und stellen diesen so ein, daß
aus der Impulsschwingung eines Referenzimpulsgenerators 49
eine Vergleichsschwingung am Ausgang 19 des Frequenzteilers
und Phasenstellers 48 entsteht, die einen optimalen Ver
lauf des Sollwertes der Frequenz aufweist, derart, daß die
Kopftrommel 1 innerhalb kürzester Zeit und ohne wesentliches
Überschwingen die von der Synchronimpulsschwingung vorge
schriebene Phasenlage erreicht.
In den Diagrammen a) bis d) der Fig. 2 ist ein derartiger
Vorgang des Einfahrens beispielsweise der Kopftrommel 1 in
die von der Synchronimpulsschwingung vorgegebene Phasenla
ge schematisch dargestellt. Die Zeitachse t ist für sämtli
che Diagramme a) bis d) die gleiche. Der Motorantrieb ist in
die Betriebsstellung "Aufnahme" eingestellt und wird zum
Zeitpunkt t = 0 eingeschaltet. Im Diagramm a) ist mit der
Drehzahlkurve 50 ein angenommener Verlauf der Drehzahl d _K
der Kopftrommel 1 dargestellt. In der Anlaufphase des Kopf
trommelmotors 3 ist der Signalausgang 29 der an den Dreh
winkelgeber 9 angeschlossenen Phasenvergleichsschaltung 14
unwirksam geschaltet. Dazu ist mit Ein- oder Umschaltbe
ginn über eine Steuerleitung 51 ein Zeitschalter 52 einge
schaltet, der während einer Zeitdauer t _AN die Torschaltung
30 sperrt odr mittels einer anderen, gestrichelt darge
stellten Steuerleitung 53 den Signalweg innerhalb der Soll
wertgeberschaltung sperrt. In dieser Zeit erzeugt die Soll
wertgeberschaltung 20 eine konstante Anlaufsollwertfrequenz
f _sollA, die im Diagramm d) durch den waagrechten Strecken
abschnitt 54 dargestellt ist und der eine Drehzahl d _KO
(Diagramm a)) der Kopftrommel 1 entspricht. In diese Dreh
zahl schwingt die Kopftrommel bis zum Zeitpunkt t _AN nur
mit der Regelung durch die erste Phasenvergleichsschaltung
12 ein. Nach Ende der Anlaufphase zum Zeitpunkt t _AN greift
die Sollwertgeberschaltung durch ein Verändern der Sollwert
frequenz f _soll der Vergleichsschwingung in die Regelung des
Motors 3 für die Kopftrommel 1 ein und bremst durch ein
drastisches Herabsetzen des Sollwertes der Frequenz der
Vergleichsschwingung ein zweites Überschwingen ab. Im wei
teren Verlauf der Regelung wird die Sollwertkurve 46 der
Vergleichsschwingung durch den Sollwertrechner 38 so ausge
bildet, daß die Drehzahl der Kopftrommel 1 ohne ein Über
schwingen in die von den Synchronimpulsen der Synchronim
pulsschwingung vorgegebene Phasenlage und in die diese Pha
senlage einhaltende Drehzahl der Kopftrommel, die im Dia
gramm a) durch den Kurvenabschnitt 55 der Drehzahlkurve 50
schematisch dargestellt ist, einläuft. Wenn im dargestell
ten Ausführungsbeispiel im eingelaufenen Zustand der Pha
senmeßwert A _p den um die Nullage befindlichen Meßbereich
A _IV verläßt, wie beispielsweise im Diagramm b) an der Zeit
stelle 56 angedeutet ist, wird dadurch in der Sollwertge
berschaltung eine Nachregelung der Sollwertfrequenz ausge
löst, die im Diagramm d) an der gleichen Zeitstelle sche
matisch dargestellt ist.
Anstelle des Sollwertrechners 38 kann die Sollwertgeber
schaltung 20 im einfacheren Fall einen Sollwertspeicher ent
halten, in dem die den einzelnen Wertkombinationen oder
Wertbereichskombinationen der gespeicherten Phasenmeßwerte
und den vorhergehenden Verlauf dieser Phasenmeßwerte zuge
ordneten Sollwerte oder die diese Sollwerte einstellenden
Stellwerte gespeichert sind. Für die Auswahl dieser gespei
cherten Werte ist insbesondere die dem Sollwertspeicher
vorgeschaltete Zuordnerschaltung 37 erforderlich.
Der Ausgang 27 für die Ausgabe einer Vergleichsschwingung
mit einer festen Sollwertfrequenz f _nen der Sollwertgeber
schaltung 20 ist der Ausgang eines zweiten, nicht einstell
baren Frequenzteilers 57, der an den Ausgang des Referenz
impulsgenerators 49 geschaltet ist. In der Betriebseinstel
lung "Aufnahme" des dargestelten Motorantriebes ist die
Drehung der Capstanwelle 4 auf die Schwingung mit der Fest
frequenz f _nen am Signalausgang 27 der Sollwertgeberschal
tung 20 eingerastet, in der Betriebseinstellung "Wiedergabe"
des dargestellten Motorantriebes ist die Drehung der Kopf
trommel 1 auf diese Vergleichsschwingung am Signalausgang
27 der Sollwertgeberschaltung eingerastet, während in die
ser Betriebseinstellung der Gleichstrommotor 5 für den Band
transport von der veränderbaren Vergleichsschwingung am
Signalausgang 19 der Sollwertgeberschaltung geregelt wird.}} The to the rotary encoder9 the head drum1 connected Sene phase comparison circuit14 generated at one phase storage of the rotary encoder9 from the sync pulses of the to their second comparison input16 created synchron pulse oscillation at your signal output29 one from the Pha Output dependent signal, which is used as a phase measurement A _ϕ via a permeably controlled gate circuit30th to the Signal input31 the setpoint generator circuit20th arrives and in a memory circuit32 the setpoint generator circuit is saved. Are already in this memory circuit previously measured phase measurements are stored so that the Memory circuit on the course of the from the second Pha comparison circuit14 measured phase offset an off can say. This course of the phase offsetA _{ϕ_{is
in diagram b) theFig. 2 through the curve33 schematically
shown. The course of the phase offsetA _ϕ is in one
the memory circuit32 downstream measured value comparison
circuit34 found and by means of a difference
signalsV _ϕ at their signal output35 displayed. The history
this difference signal is in diagram c)Fig. 2nd
through the curve36 shown schematically. To the catalog
sation of the measured phase measurement and the course of this
The phase measurement value before the last measurement is shown in the
th embodiment of the two circuits32 and34
an assignment circuit37 downstream, which the phase measurement
evaluateA _p and the values of the difference signalV _p Values
areasA _I. toA _VI andV _I. toV _VI assigned (diagram b)
and diagram c)). A downstream setpoint calculator38
calculated based on that in the memory circuit32 saved
phase measurementsA _p and, if applicable, that of
Measured value comparison circuit formed difference signals
V _p to identify the course of the phase measurements
associated setpoints and courses of the setpoints that are in the
Diagram d) theFig. 2 for example as a route
cuts39 to45 a setpoint frequency curve46 darge
represents are. The for setting these setpoints from the setpoint
value calculator38 calculated control values are sent to a control
entrance47 a frequency divider and phase adjuster48 gelei
and adjust it so that
from the pulse oscillation of a reference pulse generator49
a comparison oscillation at the output19th of the frequency divider
and phase adjuster48 arises that an optimal ver
has run of the nominal value of the frequency, such that the
Head drum1 within a very short time and without essentials
Overshoot the from the sync pulse oscillation
Written phase position reached.
In diagrams a) to d) theFig. 2 is one
Process of retracting the head drum, for example1 in
the phase la predetermined by the synchronous pulse oscillation
shown schematically. The timelinet is for everyone
che diagrams a) to d) the same. The motor drive is in
the operating position "recording" is set and becomes
timet = 0 switched on. In diagram a) is with
Speed curve50 an assumed course of the speedd _K
the head drum1 shown. In the start-up phase of the head
drum motor3rd is the signal output29 the one on the shoot
angle encoder9 connected phase comparison circuit14
disabled. For this is with on or Umschaltbe
start over a control line51 a timer52 turned on
switches that for a period of timet _AT the gate circuit
30th blocks or uses another, dashed line
put control line53 the signal path within the target
encoder circuit blocks. During this time, the target generates
value transmitter circuit20th a constant starting setpoint frequency
f _shouldAthat in diagram d) by the horizontal stretches
section54 is shown and the one speedd _KO
(Diagram a)) of the head drum1 corresponds. In this shoot
number swings the head drum up to the point in timet _AT just
with the regulation by the first phase comparison circuit
12th a. At the end of the start-up phase at the timet _AT takes hold
the setpoint generator circuit by changing the setpoint
frequencyf _should the comparative vibration in the regulation of the
Motors3rd for the head drum1 and brake through
drastically lower the setpoint of the frequency of the
Comparison oscillation a second overshoot. In the white
The control curve becomes the setpoint curve46 the
Comparison vibration by the setpoint calculator38 so out
that forms the speed of the head drum1 without an over
swing into the synchronim of the synchronim
pulse vibration predetermined phase position and in which this Pha
speed of the head drum, which is in the slide
grams a) through the curve section55 the speed curve50
is shown schematically. If shown
th embodiment in the run-in state of the Pha
measured valueA _p the measuring range around the zero position
A _IV leaves, as for example in diagram b) at the time
Job56 is indicated, this is in the setpoint
a readjustment of the setpoint frequency
triggers that at the same time in diagram d)
is shown mathematically.
Instead of the setpoint calculator38 can the setpoint generator
circuit20th in the simpler case, a setpoint memory
hold in which the individual value combinations or
Value range combinations of the stored phase measurements
and the previous course of these phase measurements
ordered setpoints or those setting these setpoints
Manipulated values are stored. For the selection of these saved
The stored value is in particular that of the setpoint memory
upstream assignment circuit37 required.
The exit27th for the output of a comparison oscillation
with a fixed setpoint frequencyf _nen the setpoint generator
circuit20th is the output of a second, not adjust
ed frequency divider57to the output of the reference
pulse generator49 is switched. In the company setting
"Recording" of the illustrated motor drive is the
Capstan shaft rotation4th on the vibration with the hard
frequencyf _nen at the signal output27th the setpoint generator scarf
tung20th engaged, in the "Playback" operating setting
of the motor drive shown is the rotation of the head
drum1 to this comparison oscillation at the signal output
27 the setpoint circuit latched while in the
This operating setting of the DC motor5 for the volume
transport of the changeable comparison vibration on
Signal output19th the setpoint generator circuit is regulated.}}

Claims

1. Method for phase and speed control of a motor drive for the top wheel and the tape run of a video recorder,

- In which, in a first phase comparison, the vibration generated by a speed sensor of an arrangement driven by a DC motor of the drive is compared with a comparison vibration, and when the comparison is stored, a manipulated variable for driving the DC motor in the direction of reducing the storage is changed, and
- In a second, different phase comparison, the phase position of the oscillation, which is generated by the speed sensor or a rotary encoder of the direct current motor, is compared with a pulse oscillation intended for synchronous running of the head wheel, and in the case of a phase offset of the two oscillations, the phase position of the comparison oscillation of the first Phase comparison is changed in the direction of reducing the phase offset,

dadurch gekennzeichnet,characterized,

- That generated in the second phase comparison, the Characteristic size of the storage of the phase Phase measurements(A ϕ) get saved,
- That the course from the stored phase measurements (33) of the phase measurements and thus the course of the Phase offset before the last measured phase measurement (A ϕ) is determined
- That by means of the combination of the last measured Phase measurement(A ϕ) and the determined course (33) of the phase measurements a setpoint (41, 44) or Setpoint curve (39, 40) of the comparison vibration for selected or calculated the first phase comparison is dimensioned so that the phase position of the rotating head wheel (1) optimally into that of the Synchronous vibration(I VSync ) specified phase position arrives, and
- That the comparison vibration on the calculated or selected setpoint or setpoint curve is set.

2. The method according to claim 1, characterized in that the setpoint of the comparison oscillation during startup the motor drive or after switching the motor drive bes on a different speed during the run on the their speed to a certain, independent of the phase measurement dependent value is set.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized net,

- That the phase measurements(A _ϕ) certain value ranges(A _I., A _II,. . .) are assigned and from a comparison of the stored phase measurements resulting difference signals(V _ϕ) also certain value ranges(V _I.,V _II,. . .) are assigned, and
- that the setpoint (41, 44) or setpoint curve (39, 40) of the comparison vibration using the combination of Value ranges are selected or calculated into which the last measured phase value(A _ϕ) and the difference signals(V _ϕ) fall.

4. Motor drive for performing the method according to one of the preceding claims,

with a DC motor, the driven arrangement of which contains a speed sensor,
-with a phase comparison circuit, to whose he most comparison input the speed sensor is connected, to the second comparison input the comparison oscillation is applied and to the signal output of the DC motor, and
with a second phase comparison circuit, the first comparison input of which is connected to the rotary encoder of the head wheel, the synchronous pulse oscillation is applied to the second comparison input and the comparison signal output is connected to a setpoint generator circuit for outputting the setpoint variable,

characterized,

- that the setpoint generator circuit (20th) Memory circuits (32) for storing the from the second phase comparison circuit (14) Phases generated during the comparison process measurements(A _ϕ) and one with the memory circuits bound setpoint calculator (38) or setpoint memory and a comparison vibration scarf downstream of this tung (48) whose signal output (19th) with the two th comparison input (15) of the first phase comparison circuit (12th) is connected and the comparison vibration with the one selected from the setpoint memory or the setpoint calculated by the setpoint memory (41, 44) or setpoint curve (39, 40, 42, 43) delivers.

5. Motor drive according to claim 4, characterized in

- That the comparison oscillation circuit ( 48 ) is an adjustable bar frequency divider and / or adjustable phase adjuster, which is connected with its control input ( 47 ) to the setpoint computer ( 38 ) or setpoint memory and which is connected to a reference pulse generator ( 49 ), and
- That the manipulated variables or the manipulated variable curves for the frequency divider or the phase adjuster are stored in the setpoint memory or computer.

6. Motor drive according to claim 4 or 5, characterized by a gate circuit ( 30 ), the second phase comparison circuit ( 14 ) during the startup of the DC motor ( 3 ) switches ineffective.

7. Motor drive according to one of claims 4 to 6, characterized in that the memory circuits ( 32 ) a measured value comparison circuit ( 34 ) for comparing the last stored Pha senmeßwerte (A _p ) with prior to this measured value Pha senmeßwerte and for outputting the measured value comparison be evaluating difference signal (V ^p ) and an assignment circuit ( 37 ) is connected downstream, which corresponds to the range combination, in whose value ranges the last stored phase measurement values (A _p ) and the difference signal thus formed (V _p ) fall into that range combination Determine assigned setpoint ( 41, 44 ) or setpoint curve ( 39, 40 ) of the comparative vibration stored in the connected setpoint memory or calculated in the connected setpoint calculator ( 38 ).