NL7810386A - Optische leesinrichting voor het uitlezen van een schijfvormige registratiedrager. - Google Patents

Description

/ ^ - . ' 'tv' Aïj-· \ ....

' *' " - - ' : . * . ' EECK/CS/LA PIIN 9250 . N.V. Philips' Gloeilampenfabrieken te Eindhoven "Optische leesinrichting voor het uitlezen van een schijf-.voiMnige registratiedrager"

De uitvinding heeft betrekking op een optische leesinrichting voor het uitlezen van een schijfvormige registratiedrager , waarop volgens een sporenpatroon met nagenoeg koncentrische sporen informatie is opgetekend in de 5 vorm van met een adres voorziene informatie-eenheden, wel-•ke inrichting is voorzien van een uitleeseleraent voor het bundelen van een uitieesstralenbundel tot een aftastvlek op het informatievlak van de registratiedrager en het detectoren van de na samenwerking met deze registratiedrager 10 in de riitleesstralenbundel aanwezige informatie, een dit uitleeseleinent dragend stelorgaan voor het verplaatsen van dit uitleeselement in radiale richting, een aandrijfinrichting voor dit stelorgaan, een met de stralenbundel samen- . werkende afbuiginrichting voor het in radiale richting ver-15 plaatsen van de aftastvlek, een eerste stuurinrichting voor het leveren van een eerste stuursignaal aan de afbuiginrieb- - ting, eon tweede stuurinrichting voor het leveren van een tweede stuursignaal aan de aandrijfinrichting van het stelorgaan, en een met deze eerste en tweede stuurinrichtingen 20 samenwerkende signaalgever voor het leveren van een eerste referontiosignaal dat indikatief is voor het adres van de gewenste uit te lezen informatie-eenheid teneinde te bewerkstelligen dat de aftastvlek in radiale richting geplaatst 1 wordt in een positie waarbij de gewenste informatie-eenheid 25 wordt uitgelezen.

Een inrichting van bovengenoemde soort is bijvoorbeeld bekend uit de Nederlandse Octrooiaanvrage Nr.

770^296, ter visie gelegd 25-10-1977 * Een dergelijke optische leesinrichting is in kombinatie met de schijfvormige regi-.

7810386 | - 2 - PHN 92.50 · stratiedragcr bij uitstek geschikt om te worden toegepast in systemen waarbij het gewenst is op snelle wijze toegang te verkrijgen tot willekeurige op een registratiedrager op-getelcende ,informatie-eenheden. Door het in radiale richting 5 verplaatsen van het uitleeselement is immers de gehele in- formatie-inhoud van een schijfvormige registratiedrager .toegankelijk, waarbij de opzoektijd kort kan zijn en vanwege de optische aftasting beschadigingen van de registratiedrager uitgesloten zijn.

10 Een dergelijke schijfvormige registratiedrager bevat één of meerdere informatie-eenheden per spooromtrek van het informatiespoor, Hierbij kan dit informatiespoor bestaan uiteen aantal zuiver koncentrische sporen of uit een spiraal-vormig'spoor. Beslaat een informatie-eenheid een gehele 15 spooromtrek dan kan elke informatie-reenheid als het ware kon- tinu worden uitgelezen door herhaaldelijk dezelfde spooromtrek van het informatiespoor af te tasten. Bij een- spiraalvormig informatiespoor is het daarvoor nodig de aftastvlek na elke omwenteling van de registratiedrager over één spoor-20 afstand terug te verplaatsen.

Elke informatie-eenheid op de registratiedrager is voorzien van een adreskode, terwijl.met behulp van de signaalgever een signaal wordt gegenereerd dat het adres van de gewenste uit te lezen informatie-eenheid representeert. Door 25 vergelijking van dit signaal met het adres van de momenteel uitgelezen informatie-eenheid kan dan een stuursignaal worden verkregen dat de noodzakelijke radiale verplaatsing van de aftastvlek tot stand brengt. Deze radiale verplaatsing vindt plaats door een golcontroleerde aansturing van zowel de 30 aandrijfinrichting van het stelox^gaan als van de afbuigin- richting. Hierbij dient de aansturing vein de aandrijfinrichting van het stelorgaan als snelle grofregeling, waardoor de aftastvlek tot in de nabijheid van de de gewenste inforrnatio-eenheid bevattende spooromtrek wordt gebracht, terwijl do aan-35 sturing van de afbuiginrichting als fijnregeliiig fungeert, die de aftastvlek exact op de juiste spooromtrek positioneert, ;

Bij een dorgw.'l i jfr systeem is de opzoektijd, dat wi.1 7810386 ; . 3 - . * JPHN 9250 . ....... ................. ...

zeggen de tijd die nodig is om een bepaalde gewenste infor-matié-eenheid op te zoeken, van zeer groot belang. Bij de inrichting zoals beschreven in de genoemde Nederlandse Octrooi-$ aanvrage wordt deze opzoektijd nadelig beïnvloed door de in 5 deze inrichting gevolgde procedure bij het opzoeken van een gewenste informatie-eenheid. Bij deze bekende inrichting wordt namelijk het adres van de momenteel uitgelezen informa-tie-eenheid vergeleken met het adres van de gewenste informatie—eenheid. Is het verschil tussenbeide adressen groter 10 dan een zekere grenswaarde, dan wordt de aandrijfinrichting van het stelorgaan bekrachtigd, waardoor het uitleeselement in radiale richting verplaatst wordt. Tijdens deze radiale verplaatsing van de aftastvlek wordt het aantal sporen geteld dat de' aftastvlek passeert, waarui't het moment wordt afgeleid 15 waarop de aftastvlek op de gewenste spooromtrek is aangekomen en de radiale verplaatsing kan worden beëindigd. Om de detek- ; tie van het aantal sporen dat door de aftastvlek gepasseerd wordt echter enigszins betrouwbaar temaken moet de snelheid van de radiale verplaatsing van deze aftastvlek beperkt blijven.

20 De uitvinding beoogt een inrichting van de in de aanhef genoemde soort aan te geven waarbij met eenvoudige middelen een zeer snelle opzoekt^d mogelijk gemaakt wordt. De uitvinding heeft daartoe als kenmerk dat de signaalgever een tweede ref erentjssignaal levert dat indikatief is voor de 25 : radiale positie van de gewenste uit te lezen informatio-een- ' heid en dat de inrichting verder is voorzien van een posi-, tie-indikator voor het leveren van een positiesignaal dat indikatief is voor de radiale positie van het xiitleesele-ment en dat de tweede stuurinrichting een tweede stuursig-30 naai levert dat afhankelijk is van het verschil tussen het tweede referentiesignaal van de signaalgever en het positie-signaal van de positie-indikator.

De uitvinding is gebaseerd op het inzicht dat de bjj dergelijke systemen gebruikte registratiedragers in het a.L-35 gemeen gestandaardiseerd zijn zodat er een vrij nauwkeurig verband bestaat tussen de adressen van de informatie-eenhe-den on de radiale positie van deze informatie-eenheden' op.

7810386 -.4-.

r PHN 9250 de registratiedrager. Door nu de signaalgever een tweede referentiesignaal te laten leveren dat de radiSkle positie van 'de gewenste informatie-eenheid, afgeleid uit het adres van deze informatie-eenheid, representeert, is het mogelijk 5 als stuursignaal voor de aandrijfinrichting van het stelor-gaan een signaal te benutten dat is afgeleid uit dit tweede 'referentiesignaal van de signaalgever en een door een met het stelorgaan gekoppelde positie-indikator geleverde radiaal positiesignaal. Aangezien de betrouwbaarheid van een door 10 een dergelijke positie-indikator geleverd positiesignaal \ praktisch geheel onafhankelijk is van de snelheid van de radiale verplaatsing betekent dit, dat deze snelheid zeer | aanzienlijk opgevoerd kan worden. Vooral bij grotere radiale verplaatsingen wordt daarmede een zeer aanzienlijke ver- | t 15 korting van de opzoektijd verkregen: {

Vanwege eventuele afwijkingen tussen de via de j

aandrijving van het stelorgaan bewerkstelligde radiale positie van de aftastvlak en de werkelijke radiale positie van de gewenste informatie-eenheid zal de door de af- I

20 buiginrichting te bewerkstelligen resterende korrektie ! | van de radiale positie van de aftastvlelc in het algemeen iets groter zijn dan bij het bekende systeem waarbij de sporen op de registratiedrager zelf als referentie voor de aansturing van de aandrijfinrichting fungeren. Als gevolg j 25 hiervan is de winst in opzoektijd die bereikt wordt met ! behulp van de inrichting volgens de uitvinding het grootst bij grote radiale verplaatsingen en neemt bij afnemende radiale verplaatsingen af. !

Om ook bij kleinere radiale verplaatsingen de ! 30 opzoektijd zoveel mogelijk te beperken is een voorkeursuitvoering van de inrichting volgens de uitvinding gekenmerkt doordat de tweede stuurinrichting is voorzien van een t met de eerste afbuiginrichting gekoppelde lcorrektieschake- ; ling voor het leveren van een kori’ektiesignaal, dat bij 35 het aftasten van een informatie-eenheid de gemiddelde uitwijking van de afbu j ginricht :i ng representeert, en het kor- i i 7810386 - 5 - . i PHN 9250 ' . ........ .. .... ..: .......... . .. . .. .

rigeren van het tweede stuursignaal in afhankelijkheid van dit korrektiesignaal en middelen voor het vasthouden van . de waarde van het korrektiesignaal gedurende het uitvoeren van een radiale verplaatsing van de aftastvlek door een 5 verplaatsing van het stelorgaan.

Hierbij is het door de korrekti.eschakeling •geleverde signaal als het ware een maat voor de door de afbuiginrichting uitgevoerde korrektie bij het opzoeken van een bepaalde informatie-eenheid. Door bij het uitvoe- t 1 j- 10 ren van een volgende radiale verplaatsing dit signaal te ! .· . . j gebruiken voor het korrigeren vanhet stuursignaal voor de ; aandrijfinrichting van het stelorgaan kan worden bereikt j dat de dan door de afbuiginrichting uit te voeren korrek- ' ! tie beperkt is. Hierbij werkt deze additionele korrektie » 15 van het stuursignaal voor de aandrijfinrichting van het ! stelorgaan tweeledig. Enerzijds wordt hiermede, zoals reeds aangegeven, de invloed van een eventuele discrepan- j tie tussen het door de signaalgever geleverde tweede refe-rentiesignaal en de werkelijke radiale positie van de ge-20 wenste informatie-eenheid op de opzoektijd verminderd.

Anderzijds wordt hiermede ook de invloed van eventuele afwijkingen in de positie-indikator, zoals niet-lineari-toit en offset, op de opzoeksnelheid verminderd.

Voor de positie-indikator zijn diverse mo- : 25 gelijkheden gegeven. Zo kan men bijvoorbeeld gebruik maken van een optisch stelsel bestaande uit een stralenbron en één of meerdere fotocellen, waarbij de door de stralenbron naar de fotocel(len) toogezonden stralenbundel door een met het stelorgaan verbonden vaantje af-30 hankclijk van de positie van dit stelorgaan meer of minder wordt afgedekt. Het uitgangssignaal van de enkele, of het verschilsignaal van meerdere fotocellen is dan een maat voor de radiale positie van het uitleesele- , ment. Een andere zeer eenvoudige uitvoeringsvorm van 35 de positie-indikator kan bestaan uit een potentiome- i ter waarvan de loper met het stelorgaan is ver- ' ί ί · "..-ί.

. 7810386 j - 6 - Γ PIIN 9250 · ........_..........I-·-............-.................- ..............- bonden. De uitvoering van de plaatsindikator ala zodanig ; is voor de onderhavige uitvinding niet van wezenlijk belang zodat ook andere uitvoeringen toepasbaar zijn binnen het kader van de onderhavige uitvinding.

5 De uitvinding zal nader worden toegelicht aan de hand van de figuren, waarbij fig. 1 schematisch een inrichting volgens de uitvinding weergeeft, fig. 2 een voorkeursuitvoeringsvorm van de t 10 tweede stuurinrichting en · . · fig. 3 een diagram ter verklaring van de werking van deze stuurinrichting.

Fig. 1 toont schematisch de inrichting volgens de uitvinding. Met 1 is hierbij de schijfvormige registra-15 tiedrager aangegeven, die door een spil 2 in roterende zin V wordt aangedreven. Hierbij is in het weergegeven uitvoeringsvqorbeeld uitgegaan van een registratiedrager met een reflekterend informatievlak 3 aan de onderzijde van de schijf.

20 Op dit inforinatievlak 3 wordt een aftastvlek gefokusseerd met behulp van een uitleeselement k. Dit uit-leeselement k bevat daartoe op bekende wijze een stralenbron, een fokusseerstelsel om de uitgezonden stralenbundel tot een aftastvlek op het informatievlak 3 te fokusseren 25 en een detektor om de in de gereflekteerde stralenbundel aanwezige informatie te detekteren. Het fokusseerstelsel woj-dt daarbij geregeld, schematisch aangegeven door de dubbele pijl 5> om ervoor te zorgen dat ongeacht vertikale ,· verplaatsingen van het informatievlak de aftastvlek kor-30 rekt gefokusseerd blijft. Tevens is de uitleeseenheid ^ kantelbaar, schematisch aangegeven door de dubbele pijl j 6, waardoor de radiale positie van de aftastvlek op het ' informatievlak gewijzigd kan worden. Deze pijl 6 representeert dientengevolge de in het voorafgaande reeds genoem-35 de afbuiginrichting voor het regelen van de radiale positie van de aftastvlek. Deze radiale aftastpositie van de } •ï

.7810386 I

i i 7 ~ Λ ' . PHN 9250 " .......... . ______________..... ........... ..._________- ...........

aftastvlek wordt enerzijds geregeld om ervoor te zorgen dat deze aftasvlek met een informatiespoor blijft samenvallen ongeacht een eventuele excentriciteit van het informs tiespoor anderzijds om de aftastvlek te doen samen-5 vallen met het informatiespoor dat de gewenste uit te lezen informatie-eenheid bevat.

Zowel ten aanzien van de automatische fokusse-ring van de aftastvlek als ten aanzien van de regeling . van de radiale positie van deze aftastvlek zijn een veel-10 heid van systemen bekend. Aangezien voor de onderhavige uitvinding de wijze waarop de voor deze regelingen benodigde stuursignalen worden verkregen als de wijze waarop de effectieve regelingen met behulp van deze stuursignalen worden bewerkstelligd van ondergeschikt belang zijn wordt 15 ten deze bij wijze van voorbeeld verwezen naar de Nederlandse Oktrooiaanvragen 710323¾ (PHN 5503), 720420.4 (PHN 6224), *.7206376 (PHN 6293), 7206377 (PHN 6295), 7211998 (phn 6492), 7305517 (PHN 6874), 7313454 (PHN 7122), 7314267 (PHN 7190), 7402504 (PHN 7400), 20 7420642 (PHN 7666) en 7414776 (PHN 7810).

De in. fig. 1 schematisch aangegeven uitvoering ! j van het uitleeselement 4 komt in wezen overeen met het element zoals getoond in de Nederlandse Octrooiaanvrage 1 7605043 (PHN 8390), die als referentie wordt opgenomen.

25 De uitvinding is echter geenszins beperkt tot toepassing van een dergelijk element. Andere opstellingen van de optische elementen en besturingsmiddelen, onder andere getoond in de bovenvermelde octrooiaanvragen en de Nederlandse :

Octrooiaanvrage 7204205 . (PHN 6225) zijn evenzeer toepas-30 baar. '

Het uitleeselement 4 is bevestigd op een stelorgaan 7, dat langs een geleider 8 verplaatsbaar is in de richting R. Een verplaatsing van het stelorgaan 7 wordt hierbij teweeg gebracht door een aandrijfinrichting 9»· die 35 samenwerkt met een aan het stelorgaan 7 bevestigde spil 10.

Daartoe kan deze aandrijfinrichting 9 een opbouw bezitten j 7810386 ( ' ; :i t .. 8 - PHN 9250. " ....... ............................................ .......

zoals aangegeven in de Nederlandse Octrooiaanvrage No.

76050^3 (PHN 8390), dat wil zeggen voorzien'zijn van een elektromotor en twee kegelvormige tandwielen, waarvan er een inwendig een moer bevat die samenwerkt met de als 5 schroefspil uitgevoerde spil 10. Een alternatieve aan drijf inrichting kan bestaan uit een zogenaamde lineaire motor, waarbij de stator in de slede 8 en de rotor in het stelorgaan 7 is opgenomen. In plaats van de aange- . geven rechtlijnige beweging van het uitleeselement k kan 10 dit ook volgens een cirkelboog verplaatst worden-, waar bij dan het stelorgaan bestaat uit een rond een as zwenk-bare arm, waarbij voor de aandrijving van deze arm weer diverse mogelijklieden bestaan..

. Het stelorgaan 7 is voorzien van een signaal-15 klem 11, die met de in het uitleeselement b opgenomen optische detektor is verbonden en dientengevolge de van i de registratiedrager 1 uitgelezen informatie levert. Deze signaalklem 11 zal met een (niet weergegeven) signaal-verwerkingseenheid zijn verbonden. Het stelorgaan 7 is 20 verder voorzien van een stuurklem 12 die is verbonden met de afbuiginridating, dat wil zeggen bij het weergegeven uitvoeringsvoorbeeld met de stuurinrichting die de hoekpositie van het uitleeselement k in>de richting 6 en daarmede de radiale aftastpositie op de registratie- 25 drager 1 bepaalt.

Zoals reeds in de beschrijvingsinleiding is aangegeven is de inrichting volgens de uitvinding bedoeld voor toepassing in systemen waarbij men op snelle wijze toegang wil verkrijgen tot een willekeurig te kiezen 30 informatie-eenheid op de registratiedrager. Ellcfe infor- matie-eenheid op de registratiedrager is daartoe voorzien van een eigen adres, waarbij bij toepassing van in-formatie-eenheden overeenkoment met één spooromtrek dit * adres zal overeenkomen met een spoornummer. Het adres 35 van een gewenste informatie-eenheid wordt ingevoerd met behulp, van een signaalgever 13, die een uitgang 13a be- 7810386 < I 1 i ...9 -; - Λ» - : ΡΗΝ 9250' zit waaraan in gekodeerde vorm dit gewenste adres beschikbaar komt. Deze uitgang 13a van de sighhalgever 13 is verbond en met een ingang 1 4a van een kommando-eenheid 14. Een tweede ingang 14b van deze kommando-5 eenheid 14 is verbonden met de signaalklem 11. Aange zien deze signaalklem 11 een signaal levert dat de momenteel uitgelezen informatie-eenheid representeert, komt hieraan ook het adres van de momenteel uitgelezen , inf oimiatie-eenheid ter beschikking. In de komtnando- 10 eenheid 14 wordt het adres van de momenteel uitgele- i zen informatie-eenheid vergeleken met het adres van de gewenste informatie-eenheid en wordt uit het verschil tussen beiden de noodzakelijke radiale verplaatsing van de aftastvlek vastgesteld, terwijl tevens door i i 15 deze kommando-eenheid 14 wordt vastgesteld op welke \ wijze, deze radiale verplaatsing dient te worden bewerk- i' stelligd. ‘ . j

Is het verschil tussen het momentele en hét gewenste adres zo klein dat de hiermede korresponderen-20 deradia.le verplaatsing van de aftastvlek binnen het bereik van de in het uitleeselement 4 opgenomen afbuig-inrichting 6 is gelegen, dan wordt een eerste stuurinrichting 15 bekrachtigd. Deze stuurinrichting 15 bezit een lcommando-ingang 15b, die met een uitgang 14c van .25 de lcommando-inrichting 14 is verbonden, waaraan het lcom- mandosignaal voor het al dan niet aktiveren van de stuurinrichting I5 beschikbaar komt. Verder bezit deze stuurinrichting 15 een ingang 15a die van een uitgang 14d van de koinmando-inrichting 14 een signaal ontvangt 30 overeenkomend met' het verschil tussen het momentele en gewenste adres, De stuurinrichting 15'zet dit signaal om in een voor de toegepaste aandrijfinrichting geschikt stuursignaal, dat aan de stuurklem 12 wordt toegevoerd, en waardoor de gewenste radiale verplaatsing van de af-33 tastvlek plaats vindt.

Hierbij kan de door de aansturing van de t 78 1 0 3 8 6 I i . :{ 10 -.

ë HIN 9250 afbuig-inrichting teweeggebrachte radiale verplaatsing van de aftastvlek gemeten Worden, door het tellen van de door deze aftastvlek gepasseerde sporen. Als alternatief kan men eerst een door de kommando-inrichting 14 •5 voorgeschreven verplaatsing uitvoeren, het adres van de dan uitgelezen informatie-eenheid bepalen en aan de hand daarvan weer een eventueel nog noodzakelijke verplaatsing uitvoeren.

De stuurinrichting 15 bevat nog een derde ingang 15c, die met een klem 16 op het stelorgaan 7 is verbonden. Aan deze klem 16 komt een stuursignaal beschikbaar dat een maat is voor de radiale positie-af-wijking van de aftastvlek ten opzichte van het meest nabijgelegen- spoor. Via de stuurinrichting 15 bewerkstel-^ ligt dit stuursignaal een regeling van het afbuigelement 6 zodanig' dat de aftastvlek met een eenmaal gekozen spooromtrekiblijft samenwerken. Dientengevolge is tijdens het snel verplaatsen van de aftastvlek over een aantal sporen het stuursignaal aan de ingang 15a van de stuur-20 inrichting 15 bepalend voor de aansturing van de afbuig- inrichting, terwijl op het moment dat de juiste spoor-omtrek wordt afgetast het stuursignaal aan de ingang 15c bepalend is voor de aansturing van het afbuiigolemcnt en ervoor zorg draagt dat ongeacht een · evetuele exceu-25 triciteit van dit informatie-spoor de aftastvlek steeds blijft samenvallen met dit' gewenste informatie-spoor.

Is het verschil -tussen het adres van de gewenste informatie-eenheid en het adres van do momen-jq teel uitgelezen infpimiatie-eenheid zo groot dat do daar mede korresponderende korrektie van de radiale positie van de aftastvlek buiten het bereik van afbuiginrich-ting valt dan zal eerst het stelorgaan 7 verplaatst dienen te worden. Om dit op snel.le wijze tc kunnen bewerkstelligen is de inrichting volgens de uitvinding voorzien van een positie-indikator, die in het weerge- i 7810386 * 'f < „11.

. PHN 9250' .. ... . . ....... .. .................. . ...

i geven uitvoeringsvoorbeeld bestaat uit een potentiometer 17, waarvan de loper 18 met het stelorgaan 7 is verbonden en die aan zijn eindklemmen twee vaste spanning ( 0 en +Vg ) toegevoerd krijgen. Dit betekent dat 5 de aan een met de loper 18 verbonden signaalklem 19 een spanning beschikbaar komt die een maat is voor de radiale positie van het stelorgaan 7 en dus van de aftast-vl elc.

Een ï’ef er entie signaal, dat representa-10 tief is voor de radiale positie van de gewenste infor- matieeenheid wordt door de signaalgever 13 aan zijn uitgang 13b geleverd. Hierbij is uitgegaan van het gegeven dat bij systemen waarbij de inrichting volgens de onderhavige uitvinding wordt toegepast gestandaardi-15 seerde registratiedragörs gebruikt worden en tevens de opeenvolgende adressering van de informatie-eenheden eenduidig iS. Het is dus vrij eenvoudig mogelijk het door de signaalgever 13 voorgeschreven adres te transformeren in een analoge signaalwaarde die lcorrespon-20 deert met de radiale positie van de gewenste infor- inatie-eenheid op de registratiedrager. De door de signaalgever 13 geleverde signaalwaarde aan de uitgang 13b wordt toegevoerd aan een ingang 20c van een stuurinrichting 20, die aan een ingang 20a het van de loper 18 van 25 de potentiometer 17 verkregen positie-signaal krijgt toegevoerd. Het verschil van deze beide signalen bepaalt dan het stuursignaal aan de uitgang 20e van de stuurinrichting 20 die is verbonden met de stuurklem 21 van de aandrijfinrichting 9· 30 De stuurinrichting 20 is in het weerge geven uitvoeringsvoorbeeld kontinu geaktiveerd. Bij een noodzakelijk kleine radiale verplaatsing van de aftast-vlak zal daarom zowel de grofregeling (stuurin.riciit.Lng · 20) als de fijnrege.1 ing ( stuurinrichting 15 ) aktief 33 zijn. Aangezien echter de responsietijd van. de fijnre- gelnng via het afbuigelemont korter is dan die van de i i 7810386 ..12-.

* .. PHN 9250· .................................... ........

grofregeling zal de radiale verplaatsing in eerste instantie door de fijnregeling worden uitgevoerd, waarna pas een merkbaar verplaatsing van het stelorgaan door de grofregeling optreedt. Het effekt van deze verplaat-5 sing van het stelorgaan op de radiale positie van de aftastvlek wordt dan uiteraard door de fijnregeling gekompenseerd. Bij een gewenste relatief grote radiale verplaatsing van de aftastvlek wordt de stuurinrichting 15 gexnaktiveerd, zodat dan in eerste instantie % 10 alleen de grofregeling werkzaam is. Na het uitvoeren van de radiale verplaatsing door de grofregeling wordt de fijnregeling ingeschakeld door het aktiveren van de stuurschakeling 15> waarna een op dat moment nog resterende verschil tussen het adres van de uitgelezen in-15 formatie-eenheid en dat van de gewenste informatie-een- heid wordt weggewerkt door de afbuiginrichting 6.

* Doordat de meting van de radiale positie van het stelorgaan, en dus van de aftastvlek, bij gebruikmaking van een positie-indikator, in het>veerge-20 geven uitvoeringsvoorbeeld de potentiometer 17» eendui dig is onafhankelijk van de snelheid waarmede het stelorgaan 7 verplaatst wordt, introduceert deze positie-indikator geen enkele beperking in de maximaal toege-stane verplaatsingssnelheid van dit stelorgaan 7· De 25 maximaal mogelijke verplaatsingssnelheid wordt dus vol ledig bepaald door de lusversterking. en bandbreedte van de regellus voor deze radiale grofregeling.

Doordat de positie-indikator een signaal • levert dat niet rechtstreeks gerelateerd is aan de ra·· 30 diale positie van de gewenste uit te lezen informatie- eenheid op de registratie-drager kan na de grofregeling „ j, via de aandrijving van het stelorgaan de door de aftastvlek ingenomen radiale positie nog een zekere afwijking ten aanzien van de gewenste radiale positie ver-35 tonen. Deze afwijking wordt dan door de na de grofrege ling geakt.iveerde fijnregeling Via het afbuigelement ge- i 7810386 - 13 - " 5.

PHN 9250 __ _ ........... ....._.......................

elimineerd.

! Bestaat er tussen het door de positie- indikator geleverde positiesignaal en het door de signaalgever 13 geleverde tweede referentiesignaal aan de uit-5 gang 13b een discrepantie, bijvoorbeeld doordat de ra diale ligging van de informatiesporen op de registratiedrager een radiale positie-afwijking vertonen of doordat het verloop van het positie-signaal aan klem 19 . als funktie van de positie van de loper 18 een foutieve 10 helling vertoont doordat de spanning aan het uitein de van de potentiometer een foutieve waarde bezit dan wordt, vooral bij relatief kleine radiale verplaatsingen, de opzoektijd vergroot. Dit Is geïllustreerd in figuur 3- · 15 · In deze figuur is met de getrokken lijn het verband aangegeven tussen de adressen A en de daar- bij behorende radiale positie r op de registratiedrager.

Bij een adres A^ hoort dientengevolge een radiale positie r^ van de aftastvlek en bij een adres A^ een ra-20 diale positie r^. In het ideale geval zal het verloop van de spanning V geleverd door klem 19 van de potentiometer 17 als funktie van de radiale positie moeten samenvallen met de getrokken lijn. Aangenomen wordt dat a dit niet het geval is, maar dat het verloop van de 25 spanning V als funktie van r overeenkomt met de gestip pelde lijn, hetgeen een situatie representeert waarbij het sporenpatroon op de registratiedrager een foutieve radiale positie inneemt. -

Wordt nu in deze situatie door de sig- 30 naalgever 13 een referentiesignaal V1, korresponderend ' i met het gewenste adres A^, aan de stuurschakeling 20 geleverd, dan wordt via de grofregeling door verplaatsing van het stelorgaan 7 niet de gewenste radiale positie r.j, maar de radiale positie r^ ' ingenomen. Na beëïndi-35 ging van de grofregeling moet dan door aandr’ijving van de afbuiginri-chting .de radiale afstand r^ ' - r^ over- -.1 ' i 7810386 - 1*l· PHN 9250' ............... ........

brugd worden ora de aftasivlek in de juiste radiale af-tastpositie r^ te brengen en de gewenste iniku-nnatie-eenheid uit te lezen. Wil men hierna een andere informatie-eenheid met een adres uitgelezen dan wordt allereerst 5 weer de grofregeling werkzaam gemaakt. Deze ontvangt als referentiesignaal een met het adres Akox-responde-ronde spanning V2, waardoor via deze grofregeling de radiale positie r^' wordt ingenomen. Gedurende de tijd dat . deze grofregeling werkzaam is, is de afbuiginrichting 10 6 in zijn ruststand teruggekeerd, hetgeen gewens.t is orn bij het beëindigen van de grofregeling ervoor te zorgen dat deze afbuiginrichting· in het midden van zijn mogelijke bereik geplaatst is. Dit kan bereikt worden door· gedurende de tijd dat de grofregeling werkzaam is 15 deze afbuiginrichting 6 aktief naar zijn ruststand te regelen of door de aansturing van deze afbuiginrichting af te schakelen en de afbuiginrichting via zijn normaliter aanwezige veerkonstante naar zijn ruststand toe te laten slingeren. Bij het beëindigen van de grof-20 regeling, waarbij de radiale positie r^' is ingenomen, zal daarna de afbuiginrichting 6 de afstand r^' -moeten overbruggen om de gewenste radiale positie r^ te bereiken. Dit betekent echter dat bij elke radiale verplaatsing waarbij de grofregeling werkzaam is, via 25 de afbuiginrichting de door de discrepantie tussen de potentiometer en de radiale positieligging van de infoi’-inatiesporen op de reg.istratiedx’ager veroorzaakte afwijking van de door deze grofregeling bewerkstellige radiale positie overbrugd moet worden. Vooral bij kleinere radi-30 ale verplaatsingen heeft dit een nadelige invloed op de opzoeksnelheid.

Om aan dit bezwaar tegemoet te komen vindt in de stuurschakeling 20 bij voorkeur een korrek-tie plaats van het stuursignaal aan de uitgang 20e in

O F

afhankelijkheid van de gemiddelde uitwijking van het afbuigelement 6 bij het uitlezen van een gewenste infor- 7810386 - 15 · t ; PHN 925Ο .......' . .......................

matie-eenheid. Deze gemiddelde uitwijking van het afbuigelement is immers een maat voor de door de fijnregeiing noodzakelijkerwijze gemaakt korrektie op de grofrege-ling bij bet opzoeken van de betreffende informatie-.

5 eenheid, met andere woorden voor de foutieve instelling van deze grofregeling. Door nu in de stuurinrichting 20 een signaal op te slaan, dat deze gemiddelde uitwijking van de afbuiginrichting representeert kan bij liet opzoeken van een volgende gewenste informatie-eenheid dit sig-10 naai als korrektiesignaal voor het stuursignaal voor de grofregeling fungeren, waardoor de foutieve instelling van de grofregeling aanzienlijk gekorrigeerd wordt, zoals nog zal worden aangetoond.

In het weergegeven uitvoeringsvoorbeeld 15 bevat de stuurschakeling voor dit.doel een extra ingang 20b, die met de uitgang van de stuurschakeling 15'is verbonden. Hierbij is aangenomen dat de afbuiginrichting 6 van een type is waarbij via het stuursignaal de afbuiginrichting tegen een veerkracht in bewogen wordt.

20 In dat geval is namelijk het stuursignaal zelf een maat voor de uitwijking van het afbuigelement. Bij een ander type afbuigelement, waarbij dit niet het geval is, is het natuurlijk mogelijk om met behulp van een op het afbuigelement geplaatste opnemer een voor de iiitwijking 25 representatief signaal te verkrijgen, waarbij in dat geval de ingang 20b van de stuurschakeling 20 met deze opnemer zal moeten worden verbonden.

De stuurinrichting 20 bevat nog een stuur-ingang 20d, die met de uitgang 14c van de kommando-30 inrichting 14 is verbonden en waarmede de korrektie van het stuursignaal op de juiste tijdstippen bewerkstelligd wordt.' Om de verwezenlijking van deze korrektie nader uiteen te zetten zij verwezen naar een voorkeursui tvoeringsvorm van do .stuurinri c.hting 20, weergegeven 35 in.figuur 2.

Deze stuurinrichting 20 bevat een inte-

'I

7810386 ..-16-.

PHN 9250 ....... ........................... ..................................

grator 33· De ingang van dez.e integrator is via een scha- .. kelaar 32 verbonden met de ingang 22b van de stuurinrich- / t ting 20, terwijl zijn uitgang is verbonden met een optel- schakeling 31» die tevens is verbonden met de ingang 20a 5 van de stuurinrichting 20. Verder bevat de stuurinrichting 20 een verschilversterker 3^ met twee ingangen die respectievelijk zijn verbonden met de optelschakeling 31 en de ingang 20c. Via een servoversterker 35 wordt de uitgang van deze verschilversterker 3^ gekoppeld met de uitgang 10 20e van de stuurinrichting 20. De schakelaar 32 wordt ten slotte bediend door het kommandosignaal aan de stuurin-gang 2 Od.

Om de werking van de stuurinrichting volgens fig, 2 te· verduidelijken zij weer verwezen naar fig.

15 3· Aangenomen wordt dat de spanning aan de uitgang van de integrator 33 nul is en dat het referentiesignaal aan de t ingang 20c V^ 'bedraagt. Via de grofregeling wordt daardoor de radiale positie r^ 1 ingenomen. Om de gewenste radiale positie r^ te bereiken zal de afbuiginrichting 6 dus weer 20 de afstand r^ ’ - rij moeten overbruggen, waartoe de stuur inrichting 15 volgens fig. 1 een overeenkomstig stuursignaal aan deze afbuiginrichting toevoert. Via de na het uitvoeren van de grofregeling gesloten schakelaar 32 wordt dit stuursignaal aan de integrator 33 toegevoerd, dié een 25 integratie van dit stuursignaal uitvoert. Het geïntegreerde signaal wordt in de optelschakeling 31 opgeteld bij het positiesignaal afkomstig van de positie-indikator. Hierdoor ontstaat een verschilsignaal aan de ingang van dc verschilversterker 3^·» hetgeen tot gevolg heeft dat via de 30 aandrijfinrichting 9 bet stelorgaan verplaatst wordt in de richting van de radiale positie r^. Deze verplaatsing vindt zolang plaats tot de waarde van het signaallaan de ingang 20b gemiddeld nul is dat wil zeggen tot do afbulg-inrichting zijn nulstand heeft bereikt. Het zal duidelijk 35 zijn dat in deze toestand het door de potentiometer 17 ge leverde positicsignaal gelijk is aan - V , overeenkomend 7810386 --17 - / * . PHN 925O ' ........ ........ . .....- ........- -..... ......

met de radiale positie r^, waarbij V^, de uitgangsspanning van de integrator is.

' Moet nu de aftastvlek van de positie verplaatst worden naar de positie r^» dan wordt met het 5 inschakelen van de grofregeling ook schakelaar 32 geopend, zodat de op dat moment aanwezige uitgangsspanning V van ‘ de integrator 33 gehandhaafd blijft. Aan de ingang 20c wordt het met het adres A^ van de gewenste informstie-een-heid korresponderende referentiesignaal Vg aangeboden. Via 10 de grofregeling wordt het stelorgaan 7 zolang verplaatst tot het uitgangssignaal van de optelschakeling 3‘l gelijk is aan dit referentiesignaal Vg. Aangezien de integrator 33 een uitgangsspanning Vc b&zit is dit het geval voor j een waarde "van het positiesignaal aan de ingang 20a gelijk ' 15 aan V„ - V , hetgeen overeenkomt met de gewenste radiale positie van de aftastvlek. Dit betekent dat door de beschreven kórrektie met behulp van de integrator 33 de · grofregeling de aftastvlek al praktisch in de juiste ra- j diale positie plaatst, waardoor de daarna door de fijnre-20 geling uit te voeren koi’rektie minimaal is.

Bij het in fig. 3 aangegeven evenwijdige i verloop van de gewenste en werkelijke karakteristiek wordt door de aangegeven lcorrektie van het stuursignaal van de grofregeling de nadelige invloed van de discrepantie tus-25 sen deze heide karakteristieken op de·opzoeksnelheid dus volledig geëlimineerd. Bezitten de beide karakteristieken een onderling verschillende helling of is de karakteristiek van de positie-indikator niet-lineair dan is dit uiteraard niet meer volledig het geval. Aangezien echter 30 in de praktijk de hiervoor genoemde afwijkingen van de gewenste karakteristiek in ieder geval een zeer geleidelijk verloop bezitten kan het verloop van de gewenste en werkelijke karakteristiek over i’elatief kleine radiale verplaatsingen nagenoeg als evenwijdig opgevat worden. Dit betekent 35 dat juist voor deze relatief kleine radiale verplaatsingen, waarbij de foutieve instelling van de grofregeling het 7810386

Claims (3)

1. Optische leesinrichting voor het uitlezen van een schijfvormige registratiedrager, waarop volgens een 25 sporenpatroon met· nagenoeg koncentrische sporen informatie is opgetekend in de vorm van met een adres voorziene in-formatie-eenheden, welke inrichting is voorzien van een uitleeselement voor het bundelen van een uitleesstralen-bundel tot een aftastvlek op hot informatievlak van de re- t 30 gistratiedrager en het detekteren van de na samenwerking met deze registratiedrager in de uitleesstralenbundel aanwezige informatie, een dit uitleeselement dragend stelorgaan voor het verplaatsen van dit uitleeselement in radiale richting, een aandrijfinrichting voor dit stelorgaan, 35 een met de stralenbundel samenwerkende afbuiginrichting voor het in radiale richting verplaatsen van do aftast- 7810386 : .-19 .· PHN 9250 · vlek, een eerste stuurinrichting voor het leveren van een eerste stuursignaal aan de afbuiginrichting, een tweede stuurinrichting voor het leveren van een tweede stuursignaal aan de aandrijfinrichting van hetstelorgaan, en een met 5 deze eerste en tweede stuurinrichtingen samenwerkende sig naalgever voor het leveren van een eerste referentiesignaal dat indikatief is voor het adres van de gewenste uit te lezen informatie-eenheid teneinde te bewerkstelligen dat de aftastvlek in radiale richting geplaatst wordt in een posi-10 tie waarbij de gewenste informatie-eenheid wordt uitgelezen, met het kenmerk, dat de signaalgever een tweede referentie-signa&l levert dat indikatief is voor de radiale positie van de gewenste uit te lezen informatie-eenheid en dat de •inrichting verder is voorzien van een positie-indikator voor 15 het leveren van een positiesignaal dat indikatief is voor de radiale positie van het uitleeselement en dat do tweede stuurinrichting een tweede stuursignaal levert dat afhankelijk is van het verschil tussen het tweede referentiesignaal van de signaalgever en het positiesignaal van de positie-20 indikator.

2. Inrichting volgens konklusie 1, met het kenmerk, dat de tweede stuurinrichting is voorzien.vair een-met de eerste afbuiginrichting gekoppelde korrektieschake-ling vooï· het leveren van een koi’rektiesignaal, dat bij liet 25 aftasten van een informatie-eenheid de gemiddelde uitwij king van de afbuiginrichting representeert, en het kor-rigeren van het tweede stuursignaal in afhankelijkheid van dit korrektiesignaal en middelen voor het vasthouden van de waarde van het korrektiesignaal gedurende het u.i t-30 voeren van een radiale verplaatsing van de aftastvlek door een verplaatsing van het stelorgaan.

3· Inrich-ting volgens konklusie 2, met het kenmerk, dat de korrcktioschukeli ng oen optel schakel :i ng bevat voor het aan het tweede stuursignaal toevoegen van 35 het korrektiesignaal met dezelfde polariteit als waarmede het positiesignaal in dit tweede·stuursignaal vortegonwoor- ; i 7810386 . 20. PUN 9250 ' . ... ....... ! digd is . Jf. Inrichting volgens konklusie” 2 of 3» met liet' kenmerk, dat de positie-indikator wordt gevormd door een potentiometer. t 7810386