NL8802435A - Inrichting voor het aftasten van een registratiedrager, alsmede een regelschakeling voor toepassing in een dergelijke inrichting. - Google Patents

Inrichting voor het aftasten van een registratiedrager, alsmede een regelschakeling voor toepassing in een dergelijke inrichting. Download PDF

Info

Publication number
NL8802435A
NL8802435A NL8802435A NL8802435A NL8802435A NL 8802435 A NL8802435 A NL 8802435A NL 8802435 A NL8802435 A NL 8802435A NL 8802435 A NL8802435 A NL 8802435A NL 8802435 A NL8802435 A NL 8802435A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
signal
speed
track
scanning
error signal
Prior art date
Application number
NL8802435A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Philips Nv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Philips Nv filed Critical Philips Nv
Priority to NL8802435A priority Critical patent/NL8802435A/nl
Priority to US07/316,396 priority patent/US5036506A/en
Priority to DE68915922T priority patent/DE68915922T2/de
Priority to AT89202446T priority patent/ATE107072T1/de
Priority to EP89202446A priority patent/EP0362938B1/en
Priority to JP1255095A priority patent/JP2759686B2/ja
Priority to CN89107671A priority patent/CN1017571B/zh
Priority to KR1019890014195A priority patent/KR0173448B1/ko
Publication of NL8802435A publication Critical patent/NL8802435A/nl
Priority to HK44896A priority patent/HK44896A/xx

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/08Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
    • G11B7/085Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam into, or out of, its operative position or across tracks, otherwise than during the transducing operation, e.g. for adjustment or preliminary positioning or track change or selection
    • G11B7/08505Methods for track change, selection or preliminary positioning by moving the head
    • G11B7/08541Methods for track change, selection or preliminary positioning by moving the head involving track counting to determine position
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B21/00Head arrangements not specific to the method of recording or reproducing
    • G11B21/02Driving or moving of heads
    • G11B21/10Track finding or aligning by moving the head ; Provisions for maintaining alignment of the head relative to the track during transducing operation, i.e. track following
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/08Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
    • G11B7/085Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam into, or out of, its operative position or across tracks, otherwise than during the transducing operation, e.g. for adjustment or preliminary positioning or track change or selection
    • G11B7/08505Methods for track change, selection or preliminary positioning by moving the head
    • G11B7/08517Methods for track change, selection or preliminary positioning by moving the head with tracking pull-in only
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/08Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
    • G11B7/085Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam into, or out of, its operative position or across tracks, otherwise than during the transducing operation, e.g. for adjustment or preliminary positioning or track change or selection
    • G11B7/08505Methods for track change, selection or preliminary positioning by moving the head
    • G11B7/08529Methods and circuits to control the velocity of the head as it traverses the tracks
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/08Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
    • G11B7/09Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
    • G11B7/0946Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following specially adapted for operation during external perturbations not related to the carrier or servo beam, e.g. vibration

Landscapes

  • Moving Of The Head For Recording And Reproducing By Optical Means (AREA)
  • Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
  • Moving Of The Head To Find And Align With The Track (AREA)
  • Recording Measured Values (AREA)
  • Control Of Position Or Direction (AREA)
  • Developing Agents For Electrophotography (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)

Description

N.V. Philipsf Gloeilampenfabrieken te Eindhoven.
Inrichting voor het aftasten van een registratiedrager, alsmede een regelschakeling voor toepassing in een dergelijke inrichting.
De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het aftasten-van een registratiedrager welke is voorzien van in hoofdzaak evenwijdig aan elkaar gelegen sporen, welke inrichting omvat een gesloten lus positieregelsysteem met positie-en snelheidskoppeling voor het naar het midden van een bepaald spoor regelen van het punt van aftasting, waartoe het regelsysteem is voorzien van een positioneringssysteem voor het verplaatsen van het punt van aftasting in een richting dwars op de sporen, van een meetsysteem voor het opwekken van een snelheidssignaal dat indicatief is voor de snelheid waarmee het punt van aftasting, in de richting dwars op de sporen, wordt verplaatst, en een eerste foutsignaal dat binnen een voorafbepaald beperkt bereik aan weerszijde van het genoemde bepaalde spoor in hoofdzaak proportioneel is met de afwijking tussen het midden van het spoor en het punt van aftasting en van een regelschakeling voor het sturen van het positioneringssysteem in afhankelijkheid van het eerste foutsignaal en het snelheidssignaal.
De uitvinding heeft voorts betrekking op een regelschakeling voor toepassing in een dergelijke inrichting.
Een inrichting volgens de openingsparagraaf is bekend uit het Amerikaanse octrooischrift US 4.037.252 (PHN 7219) op naam van aanvraagster.
Aldaar wordt een optisch aftastsysteem voor het uitlezen van een optisch uitleesbare schijfvormige registratiedrager beschreven. Het in het bekende aftastsysteem gebruikte foutsignaal is een zogeheten radieel foutsignaal dat bij een verplaatsing van het punt van aftasting periodiek varieert met een frequentie die overeenkomt met het aantal per tijdseenheid gepasseerde sporen, en dat in een bereik van 1/4 van de spoorsteek aan weerszijde van het spoor in hoofdzaak proportioneel is met het verschil tussen het punt van aftasting en het midden van het spoor. Verder wordt in het meetsysteem van de bekende aftastinrichting een spoorverlies-signaal afgeleid, dat aangeeft of het punt van aftasting in hoofdzaak op het spoor dan wel in hoofdzaak in het midden tussen twee sporen is gelegen. Uit het radiele foutsignaal en het spoorverliessignaal wordt het snelheidssignaal afgeleid. Het aldus verkregen snelheidssignaal en radieel foutsignaal worden naar de regelschakeling toegevoerd, welke in afhankelijkheid hiervan het stuursignaal voor het positioneringssysteem afleidt. Aldus wordt een spoorvolgregeling met snelheidsterugkoppeling verkregen. Het bezwaar van de bekende aftastinrichting is dat bij een afwijking groter dan een halve spoorsteek het teken van het foutsignaal niet meer overeenkomt met het teken van de afwijking. Indien als gevolg van een verstoring, in het bijzonder een mechanische schok, de spoorvolgfout groter wordt dan een halve spoorsteek, dan zal het punt van aftasting in plaats van het oorspronkelijke spoor naar een naastliggend spoor worden teruggebracht. Dit is vooral bezwaarlijk bij toepassing van het aftastsysteem in een omgeving waar deze frequent wordt blootgesteld aan mechanische schokken, zoals bijvoorbeeld bij toepassing in draagbare audio-apparatuur of bij toepassing in auto's.
Bij een dergelijke toepassing zal namelijk het punt van aftasting als gevolg van de mechanische schokken vaak van het te volgen spoor geraken.
De uitvinding stelt zich onder meer ten doel een inrichting te verschaffen welke minder gevoelig is voor mechanische schokken.
Volgens de uitvinding wordt dit doel bereikt bij een inrichting volgens de aanhef welke gekenmerkt is doordat de regelschakeling middelen omvatten voor het opwekken van ten minste één vervangend foutsignaal dat binnen een tweede bereik, dat buiten het eerste bereik is gelegen, een teken heeft dat indicatief is voor de richting van de afwijking, waarbij het tweede bereik tenminste een deelbereik omvat waar de sterkte van het vervangend foutsignaal groter is dan de sterkte van het eerste foutsignaal, en waarbij de regelschakeling is ingericht om het positioneringssysteem te sturen, afhankelijk of de afwijking in het eerste of tweede bereik is gelegen, in afhankelijkheid van respectievelijk het eerste foutsignaal of een vervangend foutsignaal, zodanig dat het voor de positie- terugkoppeling gebruikte foutsignaal afhankelijk is van de grootte van de afwijking, terwijl het voor de snelheidsterugkoppeling gebruikte snelheidssignaal onafhankelijk is van de grootte van deze afwijking.
Hierdoor wordt bereikt dat bij verstoringen waarbij de afwijking zo groot is dan het bepaalde foutsignaal niet meer indicatief is voor de afwijking voor de regeling een vervangend signaal met grote sterkte wordt gebruikt waarvan het teken indicatief is voor de richting van de afwijking, zodat het punt van aftasting snel naar het oorspronkelijke wordt teruggeregeld. Omdat de snelheidsterugkoppeling steeds gehandhaafd blijft, gaat de regeltoestand waarin het vervangend signaal wordt gebruikt voor de regeling vloeiend over in de regeltoestand waarin het eerste foutsignaal wordt gebruikt voor de positieregeling. Bovendien is bij terugkeer naar het oorspronkelijke spoor de snelheid als gevolg van de snelheidsterugkoppeling beperkt, zodat voorkomen wordt dat het spoor voorbijgeschoten wordt.
Te dezer plaats dient te worden opgemerkt dat het uit Amerikaanse oktrooischrift ÜS 4.359.625 (PHN 9724) op zich bekend is om bij een optische aftastinrichting in reactie op een door het spoorverliessignaal aangeven spoorverlies een vervangend foutsignaal aan de regelschakeling toe te voeren, door een additioneel signaal met constante signaalsterkte op te tellen bij het radiele foutsignaal. Het probleem daarbij is dat als gevolg van het additionele signaal de snelheid van het punt van aftasting een zodanig hoge waarde kan aannemen, dat bij het bereiken van het spoor niet meer snel genoeg afgeremd kan worden, waardoor het spoor voorbijgeschoten wordt. Om dit te voorkomen, wordt het additionele signaal slechts gedurende een beperkt tijdsinterval opgewekt. Dit heeft dan weer het bezwaar dat in het geval dat bij de beëindiging van de opwekking van het additionele signaal het punt van aftasting het gewenste spoor nog niet voldoende kort genaderd is, het punt van aftasting alsnog naar een naastliggend spoor wordt geregeld.
Bij toepassing van een snelheidsterugkoppeling zoals bij de inrichting volgens de uitvinding blijft de snelheid als gevolg van deze snelheidsterugkoppeling beperkt, zodat geen tijdsintervalbegrenzing bij de opwekking van het vervangende foutsignaal nodig is.
De opwekking van het snelheidssignaal kan op vele manieren worden uitgevoerd, bijvoorbeeld door een snelheidsopnemer die mechanisch met het positioneringssysteem is gekoppeld. Echter de afleiding van het snelheidssignaal uit reeds beschikbare signalen verdient de voorkeur.
Een uitvoeringsvorm van de aftastinrichting die aan deze wens tegemoet komt wordt gekenmerkt doordat het meetsysteem is ingericht voor het opwekken van een spoorvolgfoutsignaal en een spoorverlies-signaal die bij een verplaatsing van het punt van aftasting in een richting dwars op de sporen periodiek variëren met een frequentie die overeenkomt met het aantal per tijdseenheid gepasseerde sporen, waarbij het faseverschil tussen deze_signalen in hoofdzaak 90° bedraagt, waarbij het spoorvolgfout over een in hoofdzaak 1/4 van de spoorsteek overeenkomend bereik aan weerszijden van elk spoor in hoofdzaak indicatief is voor de afwijking tussen het punt van aftasting en het midden van het meest nabijgelegen spoor, en waarbij het spoorverliessignaal aangeeft of het punt van aftasting in hoofdzaak op een spoor dan wel in hoofdzaak tussen twee sporen is gelegen, waarbij het spoorvolgfoutsignaal fungeert als eerste foutsignaal, en waarbij, ten behoeve van de opwekking van het snelheidssignaal, het meetsysteem is voorzien van middelen voor het differentiëren van het eerste meetsignaal en van middelen voor het vermenigvuldigen van het gedifferentieerde eerste meetsignaal met het tweede meetsignaal.
Een verdere vanwege zijn eenvoud aantrekkelijke uitvoeringsvorm van de aftastinrichting wordt gekenmerkt doordat de regelschakeling is ingericht om het positioneringssysteem in afhankelijkheid van een vervangend foutsignaal te sturen, indien het spoorverlies-signaal aangeeft dat het punt van aftasting in hoofdzaak tussen twee sporen is gelegen.
Een verdere uitvoeringsvorm van de uitvinding wordt gekenmerkt doordat de regelschakeling is voorzien van telmiddelen voor het aan de hand van het spoorverlies-signaal en het spoorvolgfoutsignaal tellen van het aantal door het punt van aftasting gepasseerde sporen en van middelen voor het sturen van de positioneringsmiddelen in afhankelijkheid van een door de telstand bepaald vervangend foutsignaal, in het geval dat de momentane telstand van een voorafbepaalde telstand afwijkt.
Deze uitvoeringsvorm heeft het voordeel dat bij spoorverlies waarbij als gevolg van een mechanische schok het punt van aftasting over meer dan één spoor verplaatst wordt, het punt van aftasting automatisch en op een gecontroleerde manier naar het oorspronkelijke spoor terug wordt gebracht, waarna het punt van aftasting op het spoor gehouden wordt door de positie van het punt van aftasting te regelen op basis van het eerste foutsignaal (spoorvolging). Omdat bij het terugbrengen van het punt van aftasting naar het gewenste spoor hetzelfde snelheidssignaal gebruik wordt als bij de spoorvolging gaat de regeltoestand, waarbij het punt van aftasting op basis van het vervangend foutsignaal naar het genoemde spoor wordt geregeld,· vloeiend over naar_de regeltoestand, waarbij het punt van aftasting op basis van het eerste foutsignaal op het spoor wordt gehouden.
Bovendien maakt deze uitvoeringsvorm sprongen van het punt van aftasting over een gewenst aantal sporen mogelijk. Daarvoor behoeven de telmiddelen slechts geladen te worden met een door de gewenste verplaatsing bepaalde telstand. Het punt van aftasting wordt dan met een gecontroleerde snelheid naar het gewenste spoor verplaatst. Bij het bereiken van het gewenste spoor komt een positiefoutsignaal beschikbaar dat proportioneel is met de afwijking van het punt van aftasting, waardoor het punt van aftasting op gedempte wijze naar het midden van het gewenste spoor wordt gebracht en daar gehouden.
Omdat bij de verplaatsing over een groot aantal sporen alsook bij de spoorvolging weer hetzelfde snelheidssignaal gebruik gemaakt kan worden gaat de regeling van de verplaatsing tijdens de spooroverschrijdingen vloeiend over in de spoorvolgregeling.
Een verdere uitvoeringsvorm van de inrichting wordt gekenmerkt doordat de sterkte van het door de telstand bepaalde vervangend foutsignaal toeneemt bij een toenemend verschil tussen de momentane telstand en de genoemde voorafbepaalde telstand.
Deze uitvoeringsvorm heeft het voordeel dat bij grote verplaatsingen de snelheid groot kan zijn zolang de afstand tot het gewenste spoor nog groot is. Bij het naderen van het gewenste spoor wordt de snelheid echter verminderd, waardoor voorkomen wordt dat het gewenste spoor voorbij geschoten wordt. Dit maakt een zeer snelle en gecontroleerde verplaatsing over grote afstanden mogelijk.
In de praktijk toegepaste differentiërende schakelingen hebben een overdrachtfunctie waarbij de differentiërende term toeneemt met toenemende frequentie tot een bepaalde kantelfrequentie waarna de differentiërende term weer afneemt. Voor de bepaling van het snelheidssignaal betekent dit dat een met behulp van een differentiatieschakeling verkregen snelheidssignaal alleen geschikt is voor snelheden die overeenkomen met frequenties die voldoende ver beneden de genoemde kantelfrequentie liggen om stabiliteit van de regeling te waarborgen. Bij verplaatsingen van het punt van aftasting over grote afstanden kan het gewenst zijn om, ter verkorting van de verplaatsingsduur, het punt van aftasting te verplaatsen met snelheden die in de buurt van de door de genoemde kantelfrequentie bepaalde grenssnelheid liggen.
Een uitvoeringsvorm van de inrichting die aan deze wens tegemoet komt wordt gekenmerkt, doordat de inrichting is voorzien van een additionele snelheidsregeling voor het regelen van de snelheid van het punt van aftasting op een door een referentiesignaal bepaalde snelheid, waarbij de schakeling is voorzien van middelen, reagerend op de telstand van de teller, voor het onwerkzaam maken van het positieregelsysteem, zodanig dat de afleiding van het snelheidssignaal gehandhaafd blijft, en voor het werkzaam maken van de snelheidsregeling, indien de door de grootte van de telstand aangegeven afwijking een voorafbepaalde waarde overschrijdt.
Omdat bij deze uitvoeringsvorm de bepaling van het snelheidssignaal blijft gehandhaafd tijdens de snelheidsregeling met de additionele regeling zijn de begincondities van de regeling op basis van het snelheidssignaal op het moment van werkzaam maken van het positieregelsysteem op de juiste waarde ingesteld, zodat een vloeiende overgang van de ene regelingstoestand naar de andere regelingstoestand wordt verkregen.
Een verdere uitvoeringsvorm van de inrichting wordt gekenmerkt doordat de additionele snelheidsregeling middelen omvat voor het bepalen van het verschil tussen de frequentie een referentiefrequentie en de frequentie van het spoorvolgfoutsignaal of het spoorverlies-signaal en van middelen voor het in afhankelijkheid van het bepaalde frequentieverschil regelen van de snelheid van het punt van aftasting naar een door de referentiefrequentie bepaalde waarde.
Bij deze uitvoeringsvorm wordt voordelig gebruikt gemaakt van het feit dat de frequentie van het eerste foutsignaal of het spoorverlies-signaal een maat is voor de snelheid van de verplaatsing van aftasting.
Alhoewel de uitvinding in principe toepasbaar is voor andere dan optische aftastinrichtingen, bijvoorbeeld magnetische aftastinrichtingen, is deze in het bijzondere geschikt voor optische aftastinrichtingen, daar bij deze aftastingen het genoemde foutsignaal en spoorverliessignaal bijzonder eenvoudig verkregen kunnen worden.
De uitvinding wordt nader toegelicht aan de hand van de figuren 1 tot en met 12, waarin • figuur 1 een uitvoeringsvorm van de aftastinrichting volgens de stand der techniek toont, figuur 2 het verloop van de in de inrichting opgewekte meetsignalen toont bij verplaatsing en een richting dwars op de sporen, figuur 3 een uitvoeringsvorm van een schakeling toont voor het opwekken van het foutsignaal en het spoorverlies-signaal, figuur 4 het verloop van deze signalen en het daaruit afgeleide snelheidssignaal toont als functie van de tijd, figuur 5 een uitvoeringsvorm van een regelschakeling volgens de stand der techniek toont, figuren 6, 8 en 11 een aantal verschillende uitvoeringsvormen van een regelschakeling volgens de uitvinding tonen, figuur 6a een blokschema van het regelsysteem weergeeft dat wordt verkregen indien de in figuur 6 getoonde regelschakeling wordt toegepast in de aftastinrichting volgens figuur 1, figuren 7, 10 en 12 het verloop van een aantal in de regelschakelingen volgens de uitvinding opgewekte signalen tonen, en waarin figuur 9 een uitvoeringsvorm van een telschakeling voor toepassing in de regelschakeling volgens de uitvinding toont.
Figuur 1 toont een uitvoeringsvorm van een aftastinrichting volgens de stand der techniek. De getoonde aftastinrichting betreft een inrichting voor het langs optische weg aftasten van een, om een as 17, roterende optische registratiedrager 1, bijvoorbeeld een "Compact disc". Een dergelijke registratiedrager 1 omvat een informatielaag 5. De informatielaag 5 vertoont sporen waarin door middel van een patroon van optisch detecteerbare registratietekens, bijvoorbeeld in de vorm van putten, informatie is opgetekend. In figuur 2a is een gedeelte van de sporen sterk vergroot weergegeven, waarbij de registratietekens zijn aangeduid met het verwijzingscijfer 21. De in de sporen opgetekende informatie kan worden uitgelezen door de sporen met een stralingsfaundel af te tasten en daarbij de door de registratietekens 21 veroorzaakte bundelmodulatie te detecteren. Daartoe is de aftastinrichting voorzien van een optische leeskop 2 van een gebruikelijke soort, welke een stralingsbron, in de vorm van een laser 7, omvat. De door de laser 7 opgewekte stralingsfaundel wordt via een halfdoorlatende spiegel 9 op de informatielaag 5 gericht, waarbij de stralingsfaundel met behulp van een lenzenstelsel 8 tot een kleine aftastvlek P op de informatielaag 5 wordt geconcentreerd. De door de informatielaag 5 gereflecteerde bundel wordt via de halfdoorlatende spiegel 9 en een bundelsplitser, in de vorm van een dakkantprisma 10, geprojecteerd op vier in een rij gelegen optische detektoren 11a, 11b, 11c en 11d.
De door de optische detektoren geleverde stromen worden met behulp van een stroom-spanningomzetter 12 omgezet in de signaalspanningen V1, V2, V3 en V4. Een signaalverwerkingsschakeling 13 leidt uit deze signaalspanningen een foutsignaal RE en en spoorverlies-signaal TE af. Het foutsignaal RE is indicatief voor de spoorvolgfout, dit is de afwijking van het door de aftastvlek P bepaalde punt van aftasting en het midden van het te volgen spoor. Het spoorverliessignaal TE geeft aan of het door de aftastvlek P bepaalde punt van aftasting in het midden van een spoor dan wel in het midden tussen twee sporen is gelegen.
Figuur 3 toont schematisch een gebruikelijke uitvoeringsvorm van de signaalverwerkingsschakeling 13. De getoonde signaalverwerkingsschakeling 13 omvat een schakeling 30 welke het verschil bepaald tussen de som van signaalspanningen V1 en V2 enerzijds en de som van de signaalspanningen V3 en V4 anderzijds. Afgezien van een hoogfrequente, door de bundelmodulatie veroorzaakte, signaalkomponent is, het bepaalde verschil een maat voor de positie van het punt van aftasting. De hoogfrequente signaalcomponent wordt door middel van een laagdoorlaatfilter 31 verwijderd. Het uitgangssignaal van het laagdoorlaatfilter 31 vormt het foutsignaal RE.
Een schakeling 32 leidt uit de signaalspanningen V1, V2, V3 en V4 het signaal HF af dat indicatief is voor de som van deze vier signaalspanningen.Met behulp van een gebruikelijke omhullende detector 33 en een comparator 34 die het uitgangssignaal van de omhulllende detector vergelijkt met een referentiewaarde REF wordt het foutverliessignaal TE afgeleid uit het signaal HF. Het signaal HF is indicatief voor de door de registratietekens veroorzaakte bundelmodulatie. Deze modulatie is maximaal als de bundel op het midden van een spoor is gericht en minimaal als die bundel op het midden tussen twee sporen is gericht, zodat het meetsignaal TE aangeeft of de bundel op het spoor dan wel op het midden tussen twee sporen is gericht. -Het zal duidelijk zijn dat in principe het signaal aan de uitgang van de omhullende detektor 33 reeds aangeeft of het punt van aftasting al dan niet in hoofdzaak op het midden van een systeem is gelegen, zodat dit signaal in principe ook als spoorverlies-signaal kan worden gebruikt. Een tweewaardig spoorverliessignaal zoals het signaal TE verdient echter de voorkeur.
Ter illustratie is in figuur 2b het signaal HF weergegeven voor het geval de optische leeskop 2 in een richting dwars op de sporen van de roterende registratiedrager 1 wordt verplaatst.
Zoals duidelijk blijkt uit figuur 2b varieert de amplitude van het signaal HF met een frequentie die overeenkomt met het aantal per tijdseenheid gepasseerde sporen. In figuur 2c is het uit het signaal HF afgeleide foutsignaal TE weergegeven. De amplitude van het meetsignaal HF is maximaal als het met de trefplaats van de bundel overeenkomende punt van aftasting in het midden van een spoor is gelegen en deze amplitude HF is minimaal als het punt van aftasting in het midden tussen twee sporen is gelegen.
Verder is in figuur 2d het foutsignaal RE weergegeven.
Bij het verplaatsen van het punt van aftasting varieert het foutsignaal RE eveneens met een frequentie die gelijk is aan het aantal per tijdseenheid gepasseerde sporen. Het foutsignalen RE is ten opzichte van het spoorverliessignaal TE 90° in fase verschoven. In een bereik van 1/4 van de spoorsteek p rondom het midden van elk spoor is het meetsignaal RE in hoofdzaak proportioneel met de afstand van het punt van aftasting en het midden van het spoor.
In de in figuur 1 getoonde aftastinrichting worden de signalen TE en RE toegevoerd aan een schakeling 17. De schakeling 17 omvat een differentiatieschakeling 4 voor het differentiëren van het meetsignaal RE en een vermenigvuldiger 6 voor het vermenigvuldigen van het gedifferentieerde meetsignaal ARE met het
spoorverliessignaal TÏÏ. Het uitgangssignaal van de vermenigvuldiger 6 is aangeduid met RS. De signalen RE, ARE, TL en RS zoals die voorkomen bij een verplaatsing van het punt van aftasting zijn in figuur 4 weergegeven als functie van de tijd t. De amplitude van het signaal ARE is evenredig met de snelheid waarmee het punt van aftasting wordt verplaatst. Bovendien is het signaal als gevolg van de differentiatie 90° in fase verschoven ten opzichte van het signaal RE, en daarmee afhankelijk van de verplaatsingsrichting, dus in fase dan wel in tegënfase, met het meetsignaal TL
Het teken van het aldus verkregen snelheidssignaal RS geeft dus steeds de verplaatsingsrichting aan, terwijl de sterkte van het signaal RS indicatief is voor de grootte van de verplaatsingssnelheid. Het snelheidssignaal RS wordt tesamen met het foutisngaal RE en eventueel het spoorverlies-signaal TE toegevoerd aan een regelschakeling 3.
Figuur 5 toont een uitvoeringsvorm volgens de stand der techniek van de schakeling 3 voor het geval dat het snelheidssignaal RS wordt gebruikt om een positieregeling met snelheidsterugkoppeling te realiseren. Daarbij wordt het snelheidssignaal RS en het foutsignaal RE met behulp van een sommatieschakeling gesommeerd. Het uitgangssignaal van de sommatieschakeling wordt, eventueel via een laagdoorlaatfilter 16, toegevoerd aan een stuurschakeling 14 voor het opwekken van een stuursignaal AS voor het sturen van een actuator 15 voor het positioneren van de leeskop 2. De stuurschakeling 14 stuurt in afhankelijkheid van het uitgangssignaal van de sommatieschakeling 51 de actuator 15 zodanig dat de door het signaal RE aangegeven spoorvolgfout minimaal gehouden wordt.
Door de snelheidsterugkoppeling wordt de demping van het teruggekoppelde spoorvolgsysteem verhoogd, waardoor een stabielere regeling wordt verkregen, welke dus minder gevoelig is voor mechanische schokken. Bij toepassing van de in figuur 5 getoonde schakeling wordt het punt van aftasting op het midden van het spoor gehouden, zodat dus een spoorvolgsysteem verkregen.
Figuur 6 toont een uitvoeringsvorm volgens de uitvinding van schakeling 3 waarmee een spoorvolging wordt verkregen die nog beter bestand is tegen mechanische schokken dan de in figuur 5 getoonde uitvoeringsvorm.
De in figuur 6 getoonde schakeling omvat een door het spoorverliessignaal TL bediende electronische schakelaar 61, die zodra het spoorverliessignaal TL aangeeft dat het punt van aftasting niet meer in hoofdzaak op het midden van een spoor is gelegen een signaal UC' toevoert aan de sommatieschakeling 51. Indien het spoorverliessignaal TE aangeeft dat het punt van aftasting in hoofdzaak op het spoor is gelegen wordt de schakelaar 61 zo geschakeld dat het f-outsignaal RE als positie-foutsignaal PE aan de sommatieschakeling 51 wordt toegevoerd. Het signaal UC' heeft een constante sterkte en een polariteit die overeenkomt met het teken van de door het signaal RE aangegeven fout.
Het signaal UC' wordt verkregen met behulp van een vermenigvuldiger 62 die een signaal UC met vaste polariteit vermenigvuldigt met een tekensignaal RE' dat het teken van het meetsignaal RE aangeeft. Het tekensignaal RE' wordt met behulp van een polariteitsdetector, bijvoorbeeld een comparator 63 afgeleid uit het meetsignaal RE. In figuur 7 is het positie-foutsignaal PE aan de uitgang van de electronische schakelaar 61 weergegeven als functie van de afstand x tussen het midden van het spoor en het punt van aftasting.
In figuur 6a is het blokdiagram van het regelsysteem weergegeven, dat wordt verkregen indien in de optische aftastinrichting van figuur 1 de in figuur 6 getoonde uitvoeringsvorm van de schakeling 3 wordt toegepast- In dit blokdiagram worden de blokken met de overdrachtsfunkties van de differentiatieschakeling 4, de vermenigvuldigingsschakeling 6, de sommatieschakeling 51, het laagdoorlaatfilter 16 en de elektronische schakelaar 61 aangeduid met respektievelijk de verwijzingscijfers 4', 6', 15', 16' en 61'. Met 15' wordt de gezamelijke overdrachtsfunktie van de stuurschakeling 14, de actuator 15, de leeskop 2, de stroomspannings-omzetter 12 en de signaalverwerkingsschakeling 13 aangegeven. Zolang het punt van aftasting in hoofdzaak op een spoor is gelegen blijft het signaal TE gelijk aan 1. In dat geval is het positie-foutsignaal PE gelijk aan het foutsignaal RE. Het in figuur 6 weergegeven regelsysteem gedraagt zich dan als een positieregelsysteem waarmee het punt van aftasting zodanig wordt gestuurd dat het signaal RE in hoofdzaak gelijk aan nul gehouden wordt. De openlus overdrachtsfunktie Ho(s) van dit positieregelsysteem is als volgt:
Figure NL8802435AD00131
Hierin is s de laplace operator; *Tl de tijdkonstante van de differentiatieschakeling 4; X 2 de tijdkonstante van het laagdoorlaatfilter 16; K1 de rondgaande versterking van de regellus;
De overdrachtskarakteristiek Ho(s) vertegenwoordigt een uit de regeltechniek bekende derde orde systeem, dat bij terugkoppeling stabiel is indien de tijdkonstante T1 groter gekozen wordt dan de tijdkonstante X. 2 (bijvoorbeeld X 1 ; 10."C 2).
Het zal voor de vakman duidelijk zijn dat in principe het laagdoorlaatfilter 16 uit de regeling verwijderd kan worden. Immers in dat geval is de tijdkonstante 1*2 gelijk aan nul. De toepassing van he laagdoorlaatfilter 16 heeft echter een aanzienlijke vermindering van de geluidsproduktie van het regelsysteem tot gevolg, waardoor toepassing van het laagdoorlaatfilter de voorkeur verdient. De toepassing van de snelheidsterugkoppeling resulteert in een nulpunt in de openlus-overdrachtskarakters Ho{s), waardoor de stabiliteit van het teruggekoppelde spoorvolgregelsysteem sterk wordt verbeterd. Het aldus gevormde spoorvolgsysteea zal dan ook weinig gevoelig zijn voor verstoringen zoals bijvoorbeeld mechanische schokken.
In het geval dat een mechanische schok zodanig sterk is dat het punt van aftasting zover verplaatst wordt dat deze niet meer op het spoor blijft, zal het teken van het signaal TE veranderen, waardoor het kanstante signaal Uc' wordt gebruikt als het positiefoutsignaal PE. Hierdoor verandert het regelgedrag van het regelsysteem. Het regelsysteem zal zich nu in feite gaan gedragen als een snelheidsregeling die de door het signaal RS vertegenwoordigde snelheid van het punt van aftasting regelt naar de door het signaal Uc' bepaalde waarde. De openlus overdrachtsfunktie Hso(s} van deze snelheidsregelkring is als volgt:
Figure NL8802435AD00132
Deze overdrachtsfunktie Hso(s) vertegenwoordigt een uit de regeltechniek bekend tweede orde systeem, dat bij terugkoppeling eveneens stabiel is. Het teken van üc' is gelijk aan het teken van het signaal RE, zodat het punt van aftasting met snelheid in de richting van het spoor wordt gestuurd. Door de snelheidsregeling wordt de snelheid begrensd tot een waarde van üc' bepaalde snelheid. Op het moment dat het signaal TE aangeeft dat het spoor bereikt is wordt schakelaar 61 weer omgeschakeld waardoor het regelsysteem zich weer als spoorvolgsysteem gaat gedragen. Omdat de snelheid bij het bereiken van het spoor begrensd is, wordt voorkomen dat het punt van aftasting het spoor voorbij schiet. Bovendien wordt in beide regelstanden (snelheidsregeling en spoorvolgregeling) hetzelfde snelheidssignaal gebruikt, waardoor steeds een vloeiende overgang van de ene naar de andere regeltoestand wordt verkregen. Immers de beginkondities bij het bereiken van een nieuwe regeltoestand zijn steeds korrekt, waardoor dus geen overgangsverschijnselen optreden.
Figuur 8 toont weer een andere uitvoeringsvorm volgens de uitvinding van de schakeling 3, waarbij in het geval van een verstoring, waarbij het punt van aftasting over een aantal sporen wordt verplaatst, het punt van aftasting weer naar het gewenste spoor wordt teruggebracht. De in figuur 8 getoonde schakeling omvat een gebruikelijke telschakeling 80 welke aan de hand van de signalen TL en RE het aantal door het punt van aftasting gepasseerde sporen telt. Een uitvoeringsvorm van een dergelijke telschakeling 80 is weergegeven in figuur 9. De in figuur 9 getoonde telschakeling 80 omvat een comparator 92 welke het meetsignaal RE omzet in een tweewaardig signaal.
Dit tweewaardige signaal wordt toegevoerd aan de ingangen van een tweetal flank gestuurde monostabiele multivibratoren 90 en 91.
De monostabiele multivibrator 90 wekt in reactie op een neergaande flank van het uitgangssignaal van comperator 92 een puls op die via een twee-ingangs EN-poort 93 naar een eerste telingang van een OP/NEER-teller 94 wordt toegevoerd. De monostabiele multivibrator 91 wekt in reactie op een opgaande flank van het uitgangssignaal van comperator 92 een puls op die via een twee-ingangs EN-poort 95 naar een tweede telingang van de OP/NEER-teller 94. Verder wordt het signaal TE via een inverteerschakeling 95 aangeboden aan de andere ingangen van de EN-poorten 93 en 95. De OP/NEER-teller 94 is van een soort die een telstand met één verhoogd in reactie op een puls op de eerste telingang en die de telstand met één verlaagd in reactie op een puls op de tweede telingang. De telling van het aantal gepasseerde sporen gaat als volgt. Bij het verplaatsen van het aftastpunt wordt het signaal TE hoog tijdens het passeren van het overgangsgebied tussen de sporen. De polariteit van het signaal RE zal daarbij afhankelijk van de richting van de verplaatsing veranderen van positief naar negatief of van negatief -naar positief . Bij een verandering van de polariteit van het aeetsignaal RE van positief naar negatief, zal de monostabiele multivibrator 90 een puls opwekken. Daar het geïnverteerde signaal TE hoog is wordt deze puls doorgelaten door de poort 93, waardoor de telstand van de teller met één verhoogd wordt. Indien echter tijdens het passeren van het overgangsgebied tussen twee sporen het signaal RE van negatief naar positief verandert zal de multivibrator 91 een puls opwekken, die dan via de EN-poort 95 naar de tweede telingang van de teller 94 wordt toegevoerd, waardoor de telstand met één verlaagd.
De polariteitsverandering van het signaal RE die plaatsvinden bij het passeren van het midden van een spoor hebben geen invloed op de telling omdat de door de monostabiele multivibrator opgewekte pulsen dan niet door de EN-poorten 93 en 95 worden doorgelaten, omdat dan het geïnverteerde signaal TE laag is.
De telstand van de teller 94 geeft dus steeds het aantal gepasseerde sporen aan. De telstand van de teller wordt via een bus 81 naar een decodeerschakeling 82 toegevoerd. Behalve de telstand van teller 80 worden het signaal TE en het tekensignaal RE' aan de decodeerschakeling toegevoerd.
De decodeerschakeling 82 bepaald aan de hand van de telstand en de signalen TE en RE een digitale code op die via een bus 85 aan een digitaal/analoog-omzetter 84 wordt aangeboden. De digitaal/analoog-omzetter 84 wekt een foutsignaal PE' op waarvan de signaalsterkte overeenkomt met de door de ontvangen code bepaalde digitale waarde. Het foutsignaal PE' wordt toegevoerd aan de sommatieschakeling 51 die daartoe is uitgebreid met een derde ingang. Verder wekt de decodeerschakeling 82 nog een stuursignaal op voor een electronische bediende schakelaar 83 welke in het signaalpad voor de toevoer van het signaal RE naar de sommatieschakeling 51 is aangebracht. De decodeerschakeling is zodanig uitgevoerd dat uitsluitend in de toestand waarbij zowel de telstand gelijk aan nul is als ook het signaalniveau van meetsignaal TL hoog is de electronische schakelaar 83 door het opgewekte stuursignaal wordt gesloten. Bij deze. toestand wordt bovendien door de decodeerschakeling een code aan de digitaal/analoog-omzetter 84 aangeboden waarvoor het signaal PE' aan de uitgang van digitaal/analoog-omzetter 84 gelijk aan nul is.
• In de toestand waarin de telstand gelijk aan nul is en tegelijkertijd het signaalniveau van het signaal TL hoog is wordt door de decodeerschakeling een code opgewekt met een door het tekensignaal RE' bepaalde polariteit, zodanig dat de polariteit van het uitgangssignaal van de digitaal/analoog-omzetter gelijk is aan de polariteit van het signaal RE. Het teken van het foutsignaal PE' is dan gelijk aan het teken van het foutsignaal RE. Bij een telstand ongelijk aan nul wekt de decodeerschakeling een code op die een analoge waarde vertegenwoordigt met een polariteit die bepaald wordt door het teken van de telstand, zodanig dat het punt van aftasting van het uitgangssignaal de digitaal/analoog-omzetter 84 in een richting wordt gestuurd, waarbij de absolute waarde van de tellerstand afneemt.
De decodeerschakeling 82 kan bijvoorbeeld bestaan uit een uitsluitend leesbaar geheugen (ROM) waaraan de telstand en de signalen RE' en TE als adressignalen worden aangeboden, en welke is geladen met de voor de diverse adressignalen gewenste uitgangssignalen. De decodeerschakeling 82 kan ook op een gebruikelijke wijze worden gerealiseerd met behulp van logische poortschakelingen.
De werking van de in figuur 8 getoonde schakeling is als volgt. Indien de telstand van de teller 80 ongelijk aan nul is wordt via de digitaal/analoog-omzetter 84 het signaal PE' met de door het teken van de telstand bepaalde polariteit aangeboden aan de sommatieschakeling 51. Hierdoor zal het punt van aftasting in een door het teken van de telstand bepaalde richting verplaatst worden. De snelheid van de verplaatsing wordt daarbij als gevolg van de snelheidsterugkoppeling naar een door het uitgangssignaal PE' van de digitaal/analoog-omzetter 82 bepaalde waarde geregeld. Tijdens de verplaatsing steekt het punt van aftasting de sporen over, waardoor de telstand in de richting van nul wordt gebracht. Zodra de telstand nul wordt bereikt wordt via de digitaal/analoog-omzetter 84 het signaal PE' naar de sommatieschakeling 51 toegevoerd met een door het tekensignaal RE' bepaalde polariteit, zodat de sturing van verplaatsing via de digitaal/analoog-omzetter 84 blijft gehandhaafd totdat het signaalniveau van het signaal TE hoog wordt, waarna het uitgangssignaal van digitaal/analoog-omzetter 84 nul wordt en de schakelaar 83 gesloten wordt. De positie van het aftastpunt wordt dan in afhankelijkheid van het meetsignaal RE naar het midden van het afgetastte spoor geregeld. De snelheidsterugkoppeling blijft tijdens de gehele regelactie gehandhaafd, zodat de regeltoestand waarin het punt van aftasting de oversteek van het door de begintelstand van de teller bepaalde aantal sporen oversteekt, vloeiend overgaat in de regeltoestand, waarin het punt van aftasting in op basis van de door het meetsignaal RE aangegeven spoorfout op het midden van het gewenste spoor wordt gehouden.
Zoals uit het voorgaande duidelijk zal zijn zal bij een eventuele mechanische schok waarbij spoorverlies optreedt, het punt van aftasting steeds weer op een vloeiende sporen terug gebracht worden naar het oorspronkelijke spoor. De in figuur 8 getoonde schakeling is echter ook bij uitstek geschikt indien het gewenst is om het punt van aftasting over een bepaald bekend aantal sporen te verplaatsen, zoals gebruikelijk is bij uitvoeren van zoekopdrachten. Dit kan eenvoudig worden gerealiseerd door de telschakeling 80 uit te rusten met een teller die via een bus 85 kan worden geladen met een telstand die de afwijking ten opzichte van het gewenste spoor aangeeft.
Het is gewenst dat de verplaatsing van het punt van aftasting naar het gewenste spoor snel wordt uitgevoerd. Een snelle uitvoering hiervan kan eenvoudig worden gerealiseerd door de decodeerschakeling 82 zodanig uit te voeren dat naar mate het aantal nog te passeren sporen groter is, de absolute waarde van het door de opgewekte codes bepaalde signaalwaarden eveneens toeneemt. In dat geval zal bij een grote afstand tussen het punt van aftasting en het gewenste spoor de snelheid van de verplaatsing groot zijn. Naarmate de afstand tot het gewenste spoor kleiner wordt zal de door absolute waarde van het signaal PE' bepaalde verplaatsingsnelheid afnemen. Hierdoor wordt een snelle uitvoering van de verplaatsing naar het gewenste spoor bereikt, waarbij bij het naderen van het spoor de snelheid zover is afgenomen dat voorkomen wordt dat het gewenste spoor voorbijgeschoten wordt.
Bij de schakeling van figuur 8 kan snelheid waarmee de sporen worden overgestoken bij het passeren van de sporen niet onbeperkt worden opgevoerd. Dit vindt zijn oorzaakt in het feit dat het snelheidssignaal RS bij hoge verplaatsingsnelheden niet meer evenredig is met de werkelijke snelheid. Boven een bepaalde snelheid zal de sterkte van het snelheidssignaal RS afnemen bij toenemende snelheid. Immers de in de praktijk toegepaste differentiërende schakelingen hebben een overdrachtkarakteristiek die tenminste een pool omvat, waardoor de differentiërende-term in de overdrachtskarakteristiek boven een door de pool vastgelegde kantelfrequentie weer afneemt. Dit houdt in dat bij verplaatsingssnelheden V van het punt van aftasting boven een bepaalde snelheid het snelheidssignaal afneemt bij toenemende snelheid. Dit effect wordt bij toepassing van het laagdoorlaatfilter 16 nog versterkt.
Ter illustratie is de relatie tussen het snelheidssignaal RS en de verplaatsingssnelheid V van het punt van aftasting weergegeven in figuur 10. Boven een bepaalde absolute waarde Vg van de snelheid neemt de absolute waarde van het snelheidssignaal RS af bij toenemende absolute waarde van de snelheid V.
Vanwege het gevaar van instabiliteit voor de regeling is het wenselijk dat de schakeling van figuur 8 slechts wordt gebruikt voor het regelen van snelheden welke voldoende ver van de grenssnelheid Vg zijn gelegen.
Figuur 11 toont een aanpassing van de in figuur 8 getoonde schakeling welke het mogelijk maakt om bij verplaatsingen over een groot aantal sporen de verplaatsingssnelheid van het aftastpunt op een in hoofdzaak met de grenswaarde Vg overeenkomende snelheid te regelen. In de schakeling van figuur 11 is de ingang van het laagdoorlaatfilter 16 rechtstreeks aangesloten op de uitgang van de vermenigvuldigingsschakeling 6. De uitgang van het laagdoorlaatfilter is aangesloten op één van de ingangen van de sommatieschakeling 51 via een elektronisch bestuurde schakelaar 110. De schakelaar 110 wordt bestuurd door een stuursignaal dat door een gemodificeerde decodeerschakeling 82' wordt opgewekt. Verder is de schakeling nog voorzien van een frequentiedetector 111 die de frequentie van het signaal RE, of eventueel de frequentie van het signaal TL, vergelijkt met de frequentie van een kloksignaal met constante frequentie dat door een oscillator 112 wordt opgewekt. Een signaal dat ten minste indicatief is voor het teken van het bepaalde frequentieverschil wordt toegevoerd aan de gemodificeerde decodeerschakeling 82'. De gemodificeerde decodeerschakeling 82' voert behalve de functies van de eerder beschreven decodeerschakeling 82 nog een aantal additionele functies uit.
Indien de absolute waarde van de telstand groter is dan de nmax wordt de schakelaar 110 geopend door de decodeerschakeling 82' teneinde -de toevoer van het_snelheidssignaal RS naar de sommatieschakeling 51 te blokkeren. Bovendien levert de decodeerschakeling 82' bij een telstand boven nmax een code aan de analoog/digitaal omzetter 84 die afhankelijk is van het uitgangssignaal van de frequentiedetector 111, en wel zodanig dat het teken van het signaal PE' wordt bepaald door het teken van de telstand en het teken van het uitgangssignaal van de frequentiedetector 111. Aldus wordt bij verplaatsing over een aantal sporen dat groter is dan nmax de snelheidsterugkoppeling op basis van het snelheidssignaal RS verbroken en wordt er een teruggekoppelde snelheidsregeling verkregen, waarmee de snelheid van de verplaatsing wordt geregeld naar een waarde waarbij de frequentie van het signaal RE gelijk is aan de frequentie van het door de oscillator 112 geleverde kloksignaal en waarbij de richting van de verplaatsing wordt bepaald door het teken van de telstand van de telschakeling 80. De frequentie van het door de oscillator 112 geleverde kloksignaal is zodanig gekozen dat de daarmee overeenkomende verplaatsingsnelheid afhankelijk van het teken van de telstand overeenkomt met de in figuur 10 aangêgeven waarde +Vg of -Vg.
Verder is de decodeerschakeling 82' zodanig ingericht dat bij een absolute waarde van de telstand tussen nmax en n1 het via de analoog omzetter 84 aan de sommatieschakeling 51 geleverde signaal PE' overeenkomt met een geregelde verplaatsingssnelheid v die afhankelijk van het teken van de telstand overeenkomt met +v2 of -v2. Bij een telstand met een absolute waarde tussen 1 en n1 levert komt het via de analoog/digitaal omzetter 84 geleverde signaal overeen met een snelheid van +v1 of -v1.
Figuur 12 toont het verloop van de verplaatsingssnelheid V en de telstand n als functie van de tijd van het geval dat het punt van aftasting over een aantal nb dat groter is als nmax verplaatst moet worden.Op het tijdstip to wordt de teller geladen met de telstand nb, waarna de snelheid geregeld naar de waarde Vg welk door de frequentie van het door de oscillator geleverde kloksignaal 112 is vastgelegd. Op het tijdstip t1 is de snelheid Vg bereikt, waarna de verplaatsingssnelheid op deze waarde Vg wordt gehouden totdat op het tijdstip t2 waarop de telstand nmax wordt bereikt.
Op het tijdstip t2 wordt de snelheidsregeling op basis van het door de frequentiedetector 111 bepaalde frequentieverschil beëindigd en wordt het snelheidssignaal weer aan de optelschakeling toegevoerd, waarna de verplaatsingssnelheid geregeld naar de door het door het uitgangssignaal van de analoog/digital omzetter bepaalde snelheid v2.
Op tijdstip t3 bereikt de telstand de waarde n1 en wordt het via de digitaal/analoog-omzetter 84 aan de sommatieschakeling 51 toegevoerde signaal PE' veranderd, waarna de snelheid V naar de waarde v1 geregeld wordt. Bij het bereiken van het gewenste spoor, dat wil zeggen zodra de telstand gelijk aan nul is en het signaalniveau van het meetsignaal TL hoog, is wordt op tijdstip t4 het uitgangssignaal van de digitaal/anallog omzetter gelijk aan nul en wordt de schakelaar 83 gesloten. Vanaf het tijdstip t4 wordt het punt van aftasting op basis van het door het meetsignaal RE aangegeven spoorvolgfout naar het midden van het spoor geregeld en daar gehouden.
In de hiervoorbeschreven uitvoeringsvormen wordt het snelheidssignaal steeds afgeleid uit de signalen TE en RE. Het snelheidssignaal kan echter ook op andere wijze worden afgeleid, bijvoorbeeld met behulp van een snelheidsopnemer die mechanisch gekoppeld is met de leeskop.
In de hiervoor beschreven uitvoeringsvormen voor als foutsignaal voor de spoorvolging een signaal gebruikt dat over een bereik van 1/4 van de spoorsteek aan weerszijde van het spoor proportioneel is met de spoorvolgfout. Het zijn echter opgemerkt dat als foutsignaal voor de spoorvolgregeling even goed een signaal kan worden gebruikt dat over een groter gebied proportioneel is met de spoorvolgfout, zoals bijvoorbeeld is beschreven in de nederlandse octrooiaanvrage NL-A-86020911 (PHN 11.943).

Claims (9)

1. Inrichting voor het aftasten van een registratiedrager welke is voorzien van in hoofdzaak evenwijdig aan elkaar gelegen sporen, welke inrichting omvat een gesloten lus positieregelsysteem met positie-en snelheidskoppeling voor het naar het midden van een bepaald spoor regelen van het punt van aftasting, waartoe het regelsysteem is voorzien van een positioneringssysteem voor het verplaatsen van het punt van aftasting in een richting dïfars op de sporen, van een meetsysteem voor het opwekken van een snelheidssignaal dat indicatief is voor de snelheid waarmee het punt van aftasting, in de richting dwars op de sporen, wordt verplaatst, en een eerste foutsignaal dat binnen een voorafbepaald beperkt bereik aan weerszijde van het genoemde bepaalde spoor in hoofdzaak proportioneel is met de afwijking tussen het midden van het spoor en het punt van aftasting en van een regelschakeling voor het sturen van het positioneringssysteem in afhankelijkheid van het eerste foutsignaal en het snelheidssignaal met het kenmerk, dat de regelschakeling middelen omvatten voor het opwekken van ten minste één vervangend foutsignaal dat binnen een tweede bereik, dat buiten het eerste bereik is gelegen, een teken heeft dat indicatief is voor de richting van de afwijking, waarbij het tweede bereik tenminste een deelbereik omvat waar de sterkte van het vervangend foutsignaal groter is dan de sterkte van het eerste foutsignaal, en waarbij de regelschakeling is ingericht om het positioneringssysteem te sturen, afhankelijk of de afwijking in het eerste of tweede bereik is gelegen, in afhankelijkheid van respectievelijk het eerste foutsignaal of een vervangend foutsignaal, zodanig dat het voor de positie-terugkoppeling gebruikte foutsignaal afhankelijk is van de grootte van de afwijking, terwijl het voor de snelheidsterugkoppeling gebruikte snelheidssignaal onafhankelijk is van de grootte van deze afwijking.
2. Inrichting volgens conclusie 1 met het kenmerk, dat het meetsysteem is ingericht voor het opwekken van een spoorvolgfoutsignaal en een spoorverlies-signaal die bij een verplaatsing van het punt van aftasting in een richting dwars op de sporen periodiek variëren met een frequentie die overeenkomt met het aantal per tijdseenheid gepasseerde sporen, waarbij het faseverschil tussen deze signalen in hoofdzaak 90° bedraagt, waarbij het spoorvolgfout over een in hoofdzaak 1/4 van de spoorsteek overeenkomend bereik aan weerszijden van elk spoor in hoofdzaak indicatief is voor de afwijking tussen het punt van aftasting en het midden van het meest nabijgelegen spoor, en waarbij het spoorverliessignaal aangeeft of het punt van aftasting in hoofdzaak op een spoor dan wel in hoofdzaak tussen twee sporen is gelegen, waarbij het spoorvolgfoutsignaal fungeert als eerste foutsignaal, en waarbij, ten behoeve van de opwekking van het snelheidssignaal, het meetsysteem is voorzien van middelen voor het differentiëren van het eerste meetsignaal en van middelen voor het vermenigvuldigen van het gedifferentieerde eerste meetsignaal met het tweede meetsignaal.
3. Inrichting volgens conclusie 2 met het kenmerk, dat de regelschakeling is ingericht om het positioneringssysteem in afhankelijkheid van een vervangend foutsignaal te sturen, indien het spoorverlies-signaal aangeeft dat het punt van aftasting in hoofdzaak tussen twee sporen is gelegen.
4. Inrichting volgens conclusie 2 of 3 met het kenmerk, dat de regelschakeling is voorzien van telmiddelen voor het aan de hand van het spoorverlies-signaal en het spoorvolgfoutsignaal tellen van het aantal door het punt van aftasting gepasseerde sporen en van middelen voor het sturen van de positioneringsmiddelen in afhankelijkheid van een door de telstand bepaald vervangend foutsignaal, in het geval dat de momentane telstand van een voorafbepaalde telstand afwijkt.
5. Inrichting volgens conclusie 3 met het kenmerk, dat de sterkte van het door de telstand bepaalde vervangend foutsignaal toeneemt bij een toenemend verschil tussen de momentane telstand en de genoemde voorafbepaalde telstand.
6. Inrichting volgens conclsie 4 of 5 met het kenmerk, dat de inrichting is voorzien van een additionele snelheidsregeling voor het regelen van de snelheid van het punt van aftasting op een door een referentiesignaal bepaalde snelheid, waarbij de schakeling is voorzien van middelen, reagerend op de telstand van de teller, voor het onwerkzaam maken van het positieregelsysteem, zodanig dat de afleiding van het snelheidssignaal gehandhaafd blijft, en voor het werkzaam maken van de snelheidsregeling, indien de door de grootte van de telstand aangegeven afwijking een voorafbepaalde waarde overschrijdt.
7. Inrichting volgens conclusie 6 met het kenmerk, dat de additionele snelheidsregeling middelen omvat voor het bepalen van het verschil tussen de frequentie een referentiefrequentie en de frequentie van het spoorvolgfoutsignaal of het spoorverlies-signaal en van middelen voor het in afhankelijkheid van het bepaalde frequentieverschil regelen van de snelheid van het punt van aftasting naar een door de referentiefrequentie bepaalde waarde.
8. Inrichting volgens één der voorgaande conclusies met het kenmerk dat de inrichting een optische aftastinrichting is voor het aftasten van optisch uitleesbare registratiedrager.
9. Regelschakeling voor toepassing in een inrichting volgens één der voorgaande conclusies.
NL8802435A 1988-10-05 1988-10-05 Inrichting voor het aftasten van een registratiedrager, alsmede een regelschakeling voor toepassing in een dergelijke inrichting. NL8802435A (nl)

Priority Applications (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL8802435A NL8802435A (nl) 1988-10-05 1988-10-05 Inrichting voor het aftasten van een registratiedrager, alsmede een regelschakeling voor toepassing in een dergelijke inrichting.
US07/316,396 US5036506A (en) 1988-10-05 1989-02-27 Record carrier scanning apparatus with feedback control system for controlling scanning point position and velocity
DE68915922T DE68915922T2 (de) 1988-10-05 1989-09-29 Anordnung zum Abtasten eines Aufzeichnungsträgers sowie Regelschaltung zum Anwenden in einer derartigen Anordnung.
AT89202446T ATE107072T1 (de) 1988-10-05 1989-09-29 Anordnung zum abtasten eines aufzeichnungsträgers sowie regelschaltung zum anwenden in einer derartigen anordnung.
EP89202446A EP0362938B1 (en) 1988-10-05 1989-09-29 Device for scanning a record carrier and control circuit for use in such a device
JP1255095A JP2759686B2 (ja) 1988-10-05 1989-09-29 記録担体を走査する装置
CN89107671A CN1017571B (zh) 1988-10-05 1989-09-30 记录载体扫描设备及其控制电路
KR1019890014195A KR0173448B1 (ko) 1988-10-05 1989-10-04 기록 캐리어 주사 장치
HK44896A HK44896A (en) 1988-10-05 1996-03-14 Device for scanning a record carrier and control circuit for use in such a device

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL8802435A NL8802435A (nl) 1988-10-05 1988-10-05 Inrichting voor het aftasten van een registratiedrager, alsmede een regelschakeling voor toepassing in een dergelijke inrichting.
NL8802435 1988-10-05

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL8802435A true NL8802435A (nl) 1990-05-01

Family

ID=19852995

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL8802435A NL8802435A (nl) 1988-10-05 1988-10-05 Inrichting voor het aftasten van een registratiedrager, alsmede een regelschakeling voor toepassing in een dergelijke inrichting.

Country Status (9)

Country Link
US (1) US5036506A (nl)
EP (1) EP0362938B1 (nl)
JP (1) JP2759686B2 (nl)
KR (1) KR0173448B1 (nl)
CN (1) CN1017571B (nl)
AT (1) ATE107072T1 (nl)
DE (1) DE68915922T2 (nl)
HK (1) HK44896A (nl)
NL (1) NL8802435A (nl)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5270988A (en) * 1988-08-08 1993-12-14 Olympus Optical Co., Ltd. Optical recording and reproducing apparatus making access by multitrack jump
JP2804118B2 (ja) * 1989-10-03 1998-09-24 株式会社東芝 トラッキング制御装置
JP2808747B2 (ja) * 1989-11-15 1998-10-08 ソニー株式会社 トラックジャンプ制御回路
JPH04123372A (ja) * 1990-09-13 1992-04-23 Sony Corp シーク制御回路
ES2129414T3 (es) * 1990-09-18 1999-06-16 Rodime Plc Sistema de control digital para unidades de disco.
JPH04137275A (ja) * 1990-09-28 1992-05-12 Toshiba Corp ピックアップの速度検出装置
US5426545A (en) * 1991-05-09 1995-06-20 Sidman; Michael D. Active disturbance compensation system for disk drives
DE69323397T2 (de) * 1992-11-20 1999-08-26 Koninkl Philips Electronics Nv Abtastvorrichtung mit einer Zweistufensteuerung zum Positionieren eines Abtastpunktes
EP0599392B1 (en) * 1992-11-20 1999-02-03 Koninklijke Philips Electronics N.V. Scanning device with two-stage controller for positioning a scanning point
US5978329A (en) 1995-06-07 1999-11-02 Discovision Associates Technique for closed loop servo operation in optical disc tracking control
CN1077715C (zh) 1995-12-06 2002-01-09 迪维安公司 聚焦控制的装置和方法
US5689485A (en) 1996-04-01 1997-11-18 Discovision Associates Tracking control apparatus and method
KR100223633B1 (ko) * 1996-12-31 1999-10-15 윤종용 하드 디스크 드라이브에서 헤드속도 측정을 이용한 안정 기록방법
US6285522B1 (en) 1998-06-05 2001-09-04 Seagate Technology Llc Rotational vibration compensation using a dedicated surface with a constant frequency pattern
US6304406B1 (en) 1998-06-05 2001-10-16 Seagate Technology Llc Rotational vibration compensation using a fixed head and a constant frequency pattern
US6222336B1 (en) 1998-06-05 2001-04-24 Seagate Technology Llc Rotational vibration detection using spindle motor velocity sense coils
US6088185A (en) * 1998-06-05 2000-07-11 Seagate Technology, Inc. Rotational vibration detection using a velocity sense coil
KR100356517B1 (ko) * 2000-08-22 2002-10-18 엘지산전 주식회사 엘리베이터의 속도패턴 발생 방법
US20060171264A1 (en) * 2003-07-17 2006-08-03 Yu Zhou Servo system
JP2021149987A (ja) * 2020-03-18 2021-09-27 株式会社東芝 磁気ディスク装置及びサーボライト方法

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL8001974A (nl) * 1980-04-03 1981-11-02 Philips Nv Spoorvolginrichting.
JPS57176568A (en) * 1981-04-22 1982-10-29 Pioneer Electronic Corp Relative movement controller between pickup and recording track for information reader
JPS6010429A (ja) * 1983-06-30 1985-01-19 Toshiba Corp 光デイスク装置
JPS61977A (ja) * 1984-06-13 1986-01-06 Pioneer Electronic Corp トラツキングサ−ボ装置
JPH0749524Y2 (ja) * 1984-12-17 1995-11-13 ナカミチ株式会社 移動体の移動制御装置
US4740939A (en) * 1985-05-22 1988-04-26 Hitachi Ltd. Apparatus for reproducing information recorded on a disk
NL8602911A (nl) * 1986-11-17 1988-06-16 Philips Nv Inrichting voor het inschrijven en/of uitlezen van informatie in respektievelijk uit een schijfvormige registratiedrager.
JP2696822B2 (ja) * 1987-01-22 1998-01-14 ソニー株式会社 トラツキングサーボ装置

Also Published As

Publication number Publication date
DE68915922T2 (de) 1994-12-15
JPH02148475A (ja) 1990-06-07
KR0173448B1 (ko) 1999-04-15
HK44896A (en) 1996-03-22
KR900006930A (ko) 1990-05-09
JP2759686B2 (ja) 1998-05-28
CN1017571B (zh) 1992-07-22
ATE107072T1 (de) 1994-06-15
US5036506A (en) 1991-07-30
EP0362938B1 (en) 1994-06-08
CN1041662A (zh) 1990-04-25
DE68915922D1 (de) 1994-07-14
EP0362938A1 (en) 1990-04-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL8802435A (nl) Inrichting voor het aftasten van een registratiedrager, alsmede een regelschakeling voor toepassing in een dergelijke inrichting.
KR0146293B1 (ko) 광학주사장치
JPH0610878B2 (ja) 位置制御サーボ・システム及び方法
US4858214A (en) Tracking control apparatus
JPH04276316A (ja) 光記録媒体のトラック横断信号作成回路
US5361245A (en) Optical signal processing apparatus for detecting the direction of movement of an optical reading device relative to an optical disk
JP3455298B2 (ja) 光ビームの移動検出方法および光ディスク再生装置
JPH05242495A (ja) 光ディスク装置のフォーカス制御機構
EP0497550B1 (en) Actuator position detector, actuator position controller and track search controller
JPS63148434A (ja) ディスク状記録担体を用いた情報装置
JP2640202B2 (ja) トラッキングサーボ回路
JP2693608B2 (ja) 情報記録ディスク演奏装置
JP4228698B2 (ja) トラックカウントによる位置制御方法及び装置
JPH0254429A (ja) 光学式記録再生装置
JPH0450657B2 (nl)
JPH0778884B2 (ja) 光学ディスク駆動装置及び光学ディスクのトラック数のカウント方法
JPH0452529B2 (nl)
JP3539785B2 (ja) 光学記憶装置のシーク制御方法及び光学記憶装置
JPH077528B2 (ja) 光学式情報記録装置
JP2584103B2 (ja) 磁界変調光磁気ドライブ装置用磁気ヘッド及び磁気ヘッド位置調整方法
JP2000251274A (ja) 光ディスク装置におけるトラックジャンプ速度制御回路
JPH0743899B2 (ja) トラックジャンプ装置
JPH03254424A (ja) 光ディスク装置の制御方法
JPS6333208B2 (nl)
JPH10222868A (ja) 光ディスク装置

Legal Events

Date Code Title Description
A1B A search report has been drawn up
BV The patent application has lapsed