JPH0660491A - テープ走行系制御装置 - Google Patents

テープ走行系制御装置

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JPH0660491A
JPH0660491A JP4231364A JP23136492A JPH0660491A JP H0660491 A JPH0660491 A JP H0660491A JP 4231364 A JP4231364 A JP 4231364A JP 23136492 A JP23136492 A JP 23136492A JP H0660491 A JPH0660491 A JP H0660491A
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JP
Japan
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tape
reel
tension
supply
speed
Prior art date
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JP4231364A
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English (en)
Inventor
Naoki Kawamata
直樹 川又
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Canon Inc
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Canon Inc
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B15/00Driving, starting or stopping record carriers of filamentary or web form; Driving both such record carriers and heads; Guiding such record carriers or containers therefor; Control thereof; Control of operating function
    • G11B15/18Driving; Starting; Stopping; Arrangements for control or regulation thereof
    • G11B15/46Controlling, regulating, or indicating speed
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B15/00Driving, starting or stopping record carriers of filamentary or web form; Driving both such record carriers and heads; Guiding such record carriers or containers therefor; Control thereof; Control of operating function
    • G11B15/18Driving; Starting; Stopping; Arrangements for control or regulation thereof
    • G11B15/43Control or regulation of mechanical tension of record carrier, e.g. tape tension
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B15/00Driving, starting or stopping record carriers of filamentary or web form; Driving both such record carriers and heads; Guiding such record carriers or containers therefor; Control thereof; Control of operating function
    • G11B15/18Driving; Starting; Stopping; Arrangements for control or regulation thereof
    • G11B15/46Controlling, regulating, or indicating speed
    • G11B15/467Controlling, regulating, or indicating speed in arrangements for recording or reproducing wherein both record carriers and heads are driven

Abstract

(57)【要約】 【目的】 供給側と巻取側のテープテンションがアンバ
ランスになることを防止する。 【構成】 供給側、巻取側それぞれに駆動モータ3、4
を持ち、回転ポスト、固定ポスト回転ドラム11〜16
で経路を規定し、供給側リール1と回転ドラム12との
間と、回転ドラム12と巻取側リール2との間にそれぞ
れテープテンション検出手段7、8を持ち、各リール
1、2の回転角速度検出手段5、6、テープ速度検出手
段17を持ち、巻取側は速度サーボ、供給側はテンショ
ンサーボが行われているテープ走行系制御装置におい
て、供給側と巻取側のテープテンションの差を減算器2
8で検出し、このテンション差を増幅器24、加算器2
9を介して供給側リールモータ3にフィードフォワード
する。 【効果】 テープ加減速時や外乱発生時における上記テ
ンション差が解消できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はVTRやMT装置のよう
に磁気テープを走行させるテープ走行系を有する装置に
用いられるテープ走行系制御装置に関し、特に供給側、
巻取側、両リールの駆動モータを制御することにより、
速度規制のためのキャプスタンを使用しないで、いわゆ
るリールトゥリールの状態で、広い速度範囲にわたりテ
ープ速度とテープテンションとを所望の大きさに制御す
るテープ走行系制御装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】テープ走行系においては、テープを一定
あるいは狭い範囲で決められた速度で走行させる場合
は、両リール間に決められた速度で正確に回転するキャ
プスタンを配置することによりテープ速度を制御でき
る。しかし、近年になってテープ速度を広い範囲で連続
的に変化させたいと言う要求と、テープ自体が薄くなり
低いテンション値で正確にテンション制御したいと言う
要求が出てきたため、各リールモータを直接制御して速
度とテンションとを制御するリールトゥリール制御が必
要となってきた。
【0003】リールモータを制御する場合、リールにお
けるテープの巻量が変化しそれに応じて回転半径と慣性
質量が変化するので、これらの変化に対応することが必
要になる。テープを含めたリールの特性変化に対応する
ために様々な手法が考案されているが、それらは主にテ
ープを含む個々のリール系の特性に基づいたものであ
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】テープ走行系において
は、供給側リールから出たテープは複雑な経路をたどっ
て巻取側リールに至る。その間にはテープの不要な振動
を抑圧するため慣性質量の大きな回転ポストであるイン
ピーダンスローラの様な負荷系も含まれる。このため、
リールトゥリール制御を行う場合は個々のリール系の特
性を揃えたとしても、テープ走行の加減速時には、負荷
系の影響で供給側、巻取側の各テンションにアンバラン
スが生じ、テープに高いテンションがかかったりあるい
はテンションが低くなるという不都合が生じる。
【0005】本発明は上記のような問題を解決するため
になされたもので、供給側、巻取側の各テンションにア
ンバランスが生じることを防止することのできるテープ
走行系制御装置を得ることを目的としている。
【0006】
【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、本発明においては、通常の速度サーボループ、テ
ンションサーボループのほかに各リールの近くに配置さ
れた2つのテンションセンサにより検出された巻取側の
テンションと供給側のテンションとの差を検出する検出
手段と、検出されたテンションの差を供給側リールモー
タの駆動回路にフィードフォワードするループとを設け
ている。
【0007】
【作用】本発明によれば、テープの加減速時や外乱発生
時における供給側と巻取側のテープテンション差を解消
し、テープの目標速度への収束が改善される。
【0008】
【実施例】図1は本発明の実施例を示し、1は供給側リ
ール、2は巻取側リール、25はテープ、3は供給側リ
ールモータ、4は巻取側リールモータ、5は供給側リー
ルモータ3の回転角速度信号、6は巻取側リールモータ
4の回転角速度信号、7は供給側テンションセンサ、8
は巻取側テンションセンサ、9は供給側テンション信
号、10は巻取側テンション信号、11は回転ポストと
してのインピーダンスローラ、12は回転ドラム、1
3、14、15、16はテープ経路を規定するための回
転ポストまたは固定ポスト、17はテープ速度センサ、
18はテープ速度信号、19は演算装置、20はテープ
テンション目標値、21はテープ速度目標値である。
【0009】26はテープ速度目標値21とテープ速度
信号18との差により速度エラー信号を得る減算器、2
2は速度エラー信号に応じて巻取側リールモータ4を制
御する制御信号を作る速度ループ補償器である。27は
テープテンション目標値20と供給側テンション信号9
との差によりテンションエラー信号を得る減算器、23
はテンションエラー信号に応じて供給側リールモータ3
を制御する制御信号を作るテンションループ補償器であ
る。
【0010】28は供給側テンション信号9と巻取側テ
ンション信号10との差を検出する検出手段としての減
算器、24は減算器28から得られるテンション差信号
を増幅する増幅器で、演算装置19で演算されたゲイン
制御信号によりゲインGが制御される。29は増幅器2
4の出力信号をテンションループ補償器23からの制御
信号に加算して供給側リールモータ3に加えるフィード
フォワード用加算器である。
【0011】尚、図1ではテープ25の走行方向はリー
ル1からリール2の方向を想定しているが、これは固定
したものでなく、リール2からリール1へのテープ走行
方向に入れ替わることもある。
【0012】次に、上記構成による動作について説明す
る。
【0013】供給側リール1から出たテープ25は図の
ように速度センサ17、テンションセンサ7、8、イン
ピダンスローラ11、回転ドラム12、ポスト13、1
4、15、16を経て巻取側リール2に至る。テープ走
行系制御の目的は所定のテープ速度と所定のテープテン
ションとを維持することであるから、速度ループ補償器
22とテンションループ補償器23とをそれぞれのルー
プが安定となるように適切に決めれば、定常的には目的
を達成できる。テープ走行経路上にはテープ25の不要
な振動を抑制するために慣性モーメント(実質的には等
価質量)の大きなインピーダンスローラ11や他の回転
ポストが設けられている。テープ速度が一定であれば、
粘性抵抗の小さなこれらの回転ポストの影響は生じな
い。
【0014】しかし、テープ25が加速度を持っている
場合はこの影響は無視できない。テープ速度目標値21
が上がると巻取側リール2の回転速度が上がるため、巻
取側テンションセンサ8のテープテンション信号10が
供給側テンションセンサ7のテープテンション信号9よ
り大きくなる。また、何らかの外乱が加わった場合も、
同様にテンションのアンバランスが生ずる。そこで減算
器28でテープテンション信号9、10の値の差を取っ
て、そのテンション差信号をテンション差を減少させる
ように増幅器24、加算器29を介して速度ループ補償
器22からの制御信号と共に供給側リールモータ3に加
える。加えるテンション差信号の大きさ(ゲイン)はリ
ールのテープの巻き状態に応じて決めなければならない
が、これは以下のようにして求める。
【0015】供給側テンションセンサ7のテープテンシ
ョン信号9の値をT、巻取側テンションセンサ8のテー
プテンション信号10の値10をT+Td 、すなわちテ
ンション差がTd とすると、供給側リールモータ3の電
流とテンション値との関係は次式の様になる。
【0016】 IS =JS (RS 2 ・T/JS +Ri 2 ・Td /Ji )/(RS ・Ki ) ・・・(1)
【0017】または、 IS =JS (RS 2 ・T/JS +Td /m)/(RS ・Ki )・・・(2)
【0018】ここで、 IS リールモータ3の電流値 JS リール1の慣性モーメント RS リール1の半径(テープ巻半径) Ki リールモータ3のトルク定数 Ji インピーダンスローラ11の慣性モーメント Ri インピーダンスローラ11の半径 m インピーダンスローラ11の等価質量 である。
【0019】リール1の半径RS と慣性メーメントJS
はテープ25の巻き状態によって変化するが、半径RS
は演算装置19において、テープ速度信号18と回転角
速度信号5、6とから計算できる。テープ25の比重の
データを予め与えておけば、慣性メーメントJS は半径
S から求めらる。この値を基に上記各式(1)、
(2)から増幅器24のゲインGを、
【0020】 G=JS /(R・Ki ・m) ・・・・・(3)
【0021】とすることにより、上記テンション差Td
を解消する
【0022】なお、テンション差Td の解消のために追
加されたフィードフォワードループは、一定速度時はテ
ンション差を生じないため、これによって定常特性に悪
影響を及ぼすことはない。
【0023】前記実施例ではテンション差Td に与える
ゲインGをリール1の半径RS と慣性モーメントJS
計算値から求めたが、テープ25の巻き状態は、リール
モータ3、4の回転各速度信号5、6の比で推定可能で
あるので、これらの情報を予め計算して回転角速度比対
ゲインのテーブルとして記憶しておき、計算することな
く回転角速度比からテーブルを参照してゲインGを求め
るようにしてもよい。
【0024】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、供給側と
巻取側のテンション差を検出し、これを適切なゲインで
供給側リールモータにフィードフォワードするように構
成したので、テープ加減速時あるいは外乱発生時に供給
側と巻取側でテープテンションにアンバランスが生じる
ことを防止し、良好なテープ走行状態を得ることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例を示す構成図である。
【符号の説明】
1 供給側リール 2 巻取側リール 3 供給側リールモータ 4 巻取側リールモータ 7 供給側テンションセンサ 8 巻取側テンションセンサ 22 速度ループ補償器 23 テンションループ補償器 24 増幅器 25 テープ 28 減算器

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 供給側リールモータで駆動される供給側
    リールから繰り出されたテープが所定の経路を通って巻
    取側リールモータで駆動される巻取側リールに巻取られ
    るテープ走行系を制御するように成され、上記巻取側リ
    ールモータに対するテープ速度制御サーボループと上記
    供給側リールモータに対するテープテンション制御サー
    ボループとが設けられているテープ走行系制御装置にお
    いて、 供給側におけるテープテンションと巻取側におけるテー
    プテンションとのテンション差を検出する検出手段と、 上記検出手段で検出されたテンション差を上記供給側リ
    ールモータにフィードフォワードするループとを設けた
    ことを特徴とするテープ走行系制御装置。
  2. 【請求項2】 上記フィードフォワードのゲインを、上
    記供給側リールの回転速度に基づいて計算した上記供給
    側リールの慣性モーメントとこの供給側リールにおける
    テープの巻半径とから求めることを特徴とする請求項1
    記載のテープ走行系制御装置。
  3. 【請求項3】 上記フィードフォワードのゲインを、予
    め作成された供給側、巻取側両リールの回転速度の比と
    上記ゲインとの対応を示すテーブルを参照して求めるこ
    とを特徴とする請求項1記載のテープ走行系制御装置。
JP4231364A 1992-08-06 1992-08-06 テープ走行系制御装置 Pending JPH0660491A (ja)

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JP4231364A JPH0660491A (ja) 1992-08-06 1992-08-06 テープ走行系制御装置
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JP4231364A JPH0660491A (ja) 1992-08-06 1992-08-06 テープ走行系制御装置

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JPH0660491A true JPH0660491A (ja) 1994-03-04

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ID=16922468

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US (1) US5477400A (ja)
EP (1) EP0582285B1 (ja)
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