JPH02240854A - テープ走行装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はディジタルオーディオチーブレコーダ（以下Ｄ
ＡＴと呼ぶ。）や、ビデオテープレコーダ（以下ＶＴＲ
と呼ぶ。）等で用いられるテープ状媒体を巻き取るテー
プ走行装置に関するものである。

従来の技術 近年、ＶＴＲやＤＡＴに使用されているテープ走行装置
では、負荷変動によって発生するワウフラッタを改善す
るため、フィードバックループに積分要素を挿入して低
周波域でのフィードバックゲインを大きくする方式が取
られている。　（例えば、サーボ機器の実際　木村信敏
編　産報出版１３５ページ〜１４５ページ） 発明が解決しようとする課題 しかし、このような従来の方法では、テープ走行速度の
過渡応答時にも積分効果が現われ、目標のテープ走行速
度に達するまでに必要な時間を長くするという問題点を
有していた。

本発明は上記問題点に鑑み、目標のテープ走行速度に達
する時間を短縮するテープ走行装置を提供するものであ
る。

課題を解決するための手段 上記問題点を解決するために本発明のテープ走行装置は
、テープを巻取るリールと、リールを回転させるモータ
と、テープの走行速度に応じた値を出力するテープ速度
検出器と、目標のテープの走行速度に応じた値を出力す
る目標速度発生回路と、テープ速度検出器の出力と目標
速度発生回路の出力との誤差を出力するテープ速度誤差
検出回路と、テープ速度誤差検出回路の出力を受けて低
周波域で積分動作の出力を高周波域で比例動作の出力を
行ない初期値の設定が可能なフィルタ回路と、フィルタ
回路の出力に応じてモータを駆動させるモータ駆動回路
と、フィルタ回路の初期値を設定する初期値設定回路と
を備えたものである。

作用 本発明は上記した構成により、定常時では、テープ速度
検出器で検出したテープの走行速度に応じた値と目標速
度発生回路の値との差を出力することでテープ速度誤差
検出回路はテープ走行速度の目標値との誤差を出力する
。フィルタ回路はテープ速度誤差検出回路の出力を受け
て低周波域で積分動作の出力を高周波域で比例動作の出
力を行なう。モータ駆動回路はフィルタ回路の出力に応
じてモータを駆動する。つまり、低周波域でのフィード
バックゲインを大きくしワウフラッタを改善する。目標
のテープ走行速度を設定する際は、初期値設定回路がフ
ィルタ回路の初期値を規定の値に設定することで低周波
域での積分時間を短縮し、目標のテープ走行速度に達す
る時間の短縮が可能となる。

実施例 以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら説
明する。

第１図は、本発明の第１の実施例におけるテープ走行装
置のブロック図を示すものである。

第１図において、１はテープ％２ａ１２ｂはテープ１の
巻き取りおよび供給をするためのリール、３はテープ速
度検出器、４は目標速度発生回路、５はテープ速度誤差
検出回路、６はテープ速度誤差検出回路５の出力を受け
て低周波域で積分動作の出力を高周波域で比例動作の出
力を行ない初期値の設定が可能なフィルタ回路、７はフ
ィルタ回路６の初期値を設定する初期値設定回路、８は
モータ駆動回路、９はリール２ａを回転させるモータで
ある。

以上のように構成された第１の実施例のテープ走行装置
について、以下その動作を説明する。

テープ走行状態において、テープ速度検出器３はテープ
１の走行速度に応じた値を出力し、泪標速度発生回路４
は目標のテープ１の走行速度に応じた値をテープ速度検
出器３の出力形式で出力する。テープ速度誤差検出回路
５はテープ速度検出器３の出力と目標速度発生回路４の
出力との差をテープ速度誤差として出力する。フィルタ
回路６はテープ速度誤差検出回路５の出力であるテープ
速度誤差を入力とし、低周波域で積分動作を、高周波域
で比例動作の出力を行なう。モータ駆動回路８はフィル
タ回路８の出力に応じてモータ９を駆動し、リール２ａ
にテープ１を巻き取る。つまり、フィードバックループ
における低周波域でのフィードバックゲインが大きくな
り、低周波域におけるテープ走行速度の変動を抑制する
力が太きくなる。

一方、テープ走行が停止した状態から起動する時やテー
プ走行の目標速度を変更する時には、初期値設定回路７
によってフィルタ回路６の積分値を最適な値に設定する
。これにより、低周波域の積分時間を短縮し、テープ走
行速度の過渡時間を短縮することができる。

第２図は、本発明の第２の実施例におけるテープ走行装
置のブロック図である。

第２図において、第１図と等しい構成には同符号を付し
、説明を省略する。３ａ、３ｂはそれぞれ巻き取り側お
よび供給側のリール２ａおよび２ｂの回転速度に比例し
た周波数信号を出力するＦＧ（周波数発電機）、３ｃは
テープ走行速度としてＦＧ３ａとＦＧ３ｂの出力信号の
周期の和をディジタル値で算出する周期加算回路であり
、テープ速度検出器３はＦＧ３ａとＦＧ３ｂと周期加算
回路３ｃとで構成される。６ａは周期加算回路３ｃの出
力と目標速度発生回路４の出力との差をディジタル値で
出力し、テープ速度誤差検出回路５として働く減算回路
である。６ａは減算回路５ａの出力を積分する積分回路
、８ｂは減算回路５ａの出力をディジタル値で加算する
加算回路、８Ｃは選択信号によって加算回路６ｂの値ま
たは初期値設定回路７の値を出力する選択回路、６ｄは
積分を行なうための一定周期でパルスを出力する積分周
期発生回路、８ｅは積分周期発生回路θｄのパルス出力
に同期して選択回路６ｃの出力を出力保持し加算回路８
ｂへ出力するラッチ回路、６ｆはラッチ回路６ｅの出力
をディジタル値のまま規定の定数倍して出力する乗算回
路であり、積分回路８ａは加算回路６ｂと選択回路６ｃ
と積分周期発生回路θｄとラッチ回路６ｅと乗算回路８
ｆとで構成される。６ｇは減算回路５ａの出力と乗算回
路６ｆの出力をディジタル値で加算し出力する加算回路
であり、フィルタ回路６は積分回路６ａと加算回路８ｇ
とで構成される。７ａは選択回路８ｃの入力値を発生す
る初期値発生回路、７ｂは選択回路６Ｃの選択信号を発
生する選択信号発生回路であり、初期値設定回路７は初
期値発生回路７ａと選択信号発生回路７ｂとで構成され
る。

第３図は第２の実施例における動作を示したタイミング
図の一例である。

第３図において、Ａは選択信号発生回路７ｂが出力する
選択信号、Ｂは減算回路５ａが出力するテープ速度の誤
差量、Ｃはラッチ回路６ｅが出力する積分値、Ｄは乗算
回路８ｆの出力値、Ｅは加算回路６ｇの出力値、Ｆは実
際のテープ走行速度を示したものである。

以下、第２の実施例におけるテープ走行装置について、
第２図と第３図を参照しながらその動作を説明する。

テープ１がたるみなく巻き取られている状態において、
周期加算回路３ｃはＦＧ３ａとＦＧ３ｂの出力周期の和
を算出することによって、簡略的なテープｌの走行速度
が検出できる。

ＦＧ３ａとＦＧ３ｂの出力周期の和がテープ１の走行速
度に対応する理由を以下に示す。テープ１がリール２ａ
、２ｂに巻かれている半径をそれぞれＲｔ、Ｒｓ　（ｍ
ｍ）、リール２　ａｌ　　２　ｂの回転周期をそれぞれ
ＴＬ　　Ｔｓ　（ｓｅｃ）、テープ１の走行速度をＶ（
ｍｍ／５ｅｃ）とするとき、次の３つの式が成り立つ。

πＸＲｓ”十πＸＲｔ”＝Ｃ（一定値）２×πＸＲｓ＝
ＴｓＸＶ ２ＸｆｆＸＲｔ＝ＴｔＸＶ 上記の３つの式からＶとＴａとＴｔの関係を求めると、 となり、回転周期ＴｔとＴｓにそれぞれ比例したＦＧ３
ａとＦＧ３ｂの出力１期の和を求めることで簡略的なテ
ープ１の走行速度を検出している。

そこで、減算回路５ａはテープ１の走行速度に対応した
周期加算回路３ｃの出力と目標速度発生回路４の出力と
の誤差量Ｂを算出する。加算回路６ｇでは誤差量Ｂと乗
算回路８ｆの出力値を加算して出力する。モータ駆動回
路８は加算回路８ｇの出力に応じてモータ８に回転トル
クを発生させ、テープ１はリール２ａに巻き取られる。

さらに、テープ走行の開始時等には、少なくとも積分周
期の１周期以上の間、選択信号発生回路７ｂの選択信号
Ａによって選択回路６Ｃが初期値発生回路７ａの値を出
力すると、ラッチ回路６ｅにより初期値発生回路７ａの
値が出力保持される。

加算回路ｅｂは常に減算回路５ａの出力とラッチ回路６
ｅの出力を加算して出力しているから、選択信号Ａによ
って選択回路８ｃが加算回路８ｂの出力を選択し出力す
ると、初期値発生回路７ａの値をもとに積分周期発生回
路８ｄの出力周期で減算回路５ａの値を積分する。乗算
回路８ｆは常にラッチ回路θｅの出力を規定の定数倍し
た値りを出力する。加算回路６ｇは減算回路５ａの出力
と乗算回路６ｆの出力を加算した値Ｅを出力する。

テープ速度検出器３と目標速度発生回路４とテープ速度
−差検出回路５とモータ駆動回路８とモータ９は、上記
のテープ１がたるみなく巻き取られている状態と同様に
動作して、テープ１は巻き取られる。その結果、フィー
ドバックループにおける低周波域でのフィードバックゲ
インが大きくなり、低周波域におけるテープ走行速度の
変動を抑制する力が大きくなると同時に、低周波域の積
分時間が短縮できる。

以上述べてきたように本実施例によれば、第３図のＦに
示すようにテープ走行速度の過渡時間を短縮することが
できる。

なお、実施例では、テープ速度誤差検出回路５とフィル
タ回路８とモータ駆動回路８の入力、およびテープ速度
検出器３と目標速度発生回路４とテープ速度誤差検出回
路５とフィルタ回路６と初期値設定回路７の出力は、デ
ィジタル信号またはアナログ信号のいずれを用いても、
本発明の効果に変わりはない。

また、実施例では、リールに巻かれたテープを他のリー
ルに巻き取るテープ走行装置の例を示したが、テープを
供給する形式を変えても、発明の効果に変わりはない。

また、テープ速度検出器の具体例は、実施例以外にも固
定ヘッドによる記録再生などの方法も考えられ、本実施
例のみにとどまるものではない。

また、フィルタ回路の具体例は、実施例以外にも他の方
法も考えられ、本実施例のみにとどまるものではない。

更に、実施例の周期加算回路３ｃ＋　　目標速度発生回
路４１　　減算回路５ａ、フィルタ回路６．初期値設定
回路７は、マイクロコンピュータ処理で容易に実現でき
、発明の効果に変わりはない。

発明の効果 以上のように本発明は、テープを巻取るリールと、リー
ルを回転させるモータと、テープの走行速度に応じた値
を出力するテープ速度検出器と、目標のテープの走行速
度に応じた値を出力する目標速度発生回路と、テープ速
度検出器の出力と目標速度発生回路の出力との誤差を出
力するテープ速度誤差検出回路と、テープ速度誤差検出
回路の出力を受けて低周波域で積分動作の出力を高周波
域で比例動作の出力を行ない初期値の設定が可能なフィ
ルタ回路と、フィルタ回路の出力に応じてモータを駆動
させるモータ駆動回路と、フィルタ回路の初期値を設定
する初期値設定回路とを設け、テープ走行が停止した状
態から起動する時やテープ走行の目標速度を変更する時
には、初期値設定回路によってフィルタ回路の積分値を
最適な値に設定することによって、低周波域の積分時間
を短縮し、テープ走行速度の過渡時間を短縮することが
でき、その実用的効果は大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第、１の実施例におけるテープ走行装
置のブロック図、第２図は第２の実施例におけるテープ
走行装置のブロック図、第３図は第２の実施例における
動作例を示したタイミング図である。 ２ａ・・・リール、　　３・・・テープ速度検出器、４
・・・目標速度発生回路、　　５・・・テープ速度誤差
検出回路、　　６・・・フィルタ回路、　　７・・・初
期値設定回路、　　８・・・モータ駆動回路、　　９・
・・モータ。 代理人の氏名　弁理士　粟野　重孝　はか１名１、−−
−テープ。 第 ム 図 一一一一髪１１間

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）テープを巻取るリールと、前記リールを回転させ
   るモータと、前記テープの走行速度に応じた値を出力す
   るテープ速度検出器と、目標のテープの走行速度に応じ
   た値を出力する目標速度発生回路と、前記テープ速度検
   出器の出力と前記目標速度発生回路の出力との誤差を出
   力するテープ速度誤差検出回路と、前記テープ速度誤差
   検出回路の出力を受けて低周波域で積分動作の出力を高
   周波域で比例動作の出力を行ない初期値の設定が可能な
   フィルタ回路と、前記フィルタ回路の出力に応じて前記
   モータを駆動させるモータ駆動回路と、前記フィルタ回
   路の初期値を設定する初期値設定回路とを具備したこと
   を特徴とするテープ走行装置。
2. （２）初期値設定回路は、フィルタ回路に設定する値を
   発生する初期値発生回路と、前記初期値発生回路の値を
   フィルタ回路に設定するための選択信号を発生する選択
   信号発生回路とから成り、フィルタ回路は、フィルタ回
   路への入力を加算し出力する第１の加算回路と、前記選
   択信号発生回路の選択信号によって前記初期値発生回路
   の出力または前記加算回路の出力を出力する選択回路と
   、積分を行なうための一定周期の周期信号を出力する積
   分周期発生回路と、前記積分周期発生回路の周期信号に
   同期して前記選択回路の出力を前記第１の加算回路へ出
   力し保持するラッチ回路と、前記ラッチ回路の出力を規
   定の定数倍して出力する乗算回路と、フィルタ回路への
   入力と前記乗算回路の出力を加算しフィルタ回路の出力
   として出力する第２の加算回路とから構成されることを
   特徴とする請求項１記載のテープ走行装置。