Przedmiotem wynalazku jest uklad sterowania polozeniowo-momentowego serwomechanizmu szpuli stosowany zwlaszcza w szybkich pamieciach tas¬ mowych.Stan techniki. Znany jest uklad serwomechaniz¬ mu szpul z patentu amerykanskiego Nr 3 648134 firmy Ampex Corporation, opublikowanego 7 smarca 1972 r. — Int. Cl. B65h 59/38. Uklad ten jest utwo¬ rzony nastepujaco. Wejscie pierwszego wzmacnia¬ cza operacyjnego jest polaczone z przewodem do¬ prowadzajacym sygnal z górnego czujnika pomia¬ rowego ,a wyjscie tego wzmacniacza jest polaczone z pierwszym wejsciem elementu kombinacyjnego typu NIE-I oraz, poprzez pierwszy rezystor, z wez¬ lem sumacyjnym.Wejscie drugiego wzmacniacza operacyjnego jest polaczone z przewodem doprowadzajacym sygnal z dolnego czujnika pomiarowego, a wyjscie tego wzmacniacza jest polaczone z drugim wejsciem elementu kombinacyjnego typu NIE-I oraz, poprzez drugi rezystor, z wezlem sumacyjnym.Wejscie wzmacniacza mocy jest polaczone z wez¬ lem sumacyjnym, a wyjscie tego wzmacniacza jest polaczone z poczatkiem uzwojenia twornika silnika napedzajacego szpule i z pierwszym wejsciem wzmacniacza róznicowego, przy czym koniec uzwo¬ jenia twornika silnika napedzajacego szpule jest polaczony z drugim wejsciem wzmacniacza rózni¬ cowego oraz, poprzez trzeci rezystor, z wezlem 10 15 20 sumacyjnym i, poprzez rezystor pomiarowy, z punktem o potencjale odniesienia.Pierwsze wejscie pierwszego elementu kombina¬ cyjnego typu I i pierwsze wejscie drugiego ele¬ mentu kombinacyjnego typu I sa polaczone z prze¬ wodem doprowadzajacym sygnal kierunku ruchu tasmy magnetycznej, przy czym drugie wejscie pierwszego elementu kombinacyjnego typu I i dru¬ gie wejscie drugiego elementu kombinacyjnego typu I sa polaczone z wyjsciem wzmacniacza róz¬ nicowego.Wyjscie pierwszego elementu kombinacyjnego typu I jest polaczone z pierwszym wejsciem trze¬ ciego elementu kombinacyjnego typu I.Wyjscie drugiego elementu kombinacyjnego typu I jest polaczone z pierwszym wejsciem czwartego elementu kombinacyjnego typu I.Wyjscie elementu kombinacyjnego typu NIE-I jest polaczone z drugim wejsciem trzeciego ele¬ mentu kombinacyjnego typu liz drugim wejsciem czwartego elementu kombinacyjnego typu I, przy czym wyjscie trzeciego elementu kombinacyjnego typu I i wyjscie czwartego elementu kombinacyj¬ nego typu I sa polaczone z wezlem sumacyjnym.Istota wynalazku. Uklad sterowania polozeniowo- -momentowego serwomechanizmu szpuli jest utwo¬ rzony nastepujaco. Pierwsze wejscie wzmacniacza korekcyjnego jest polaczone z przewodem dopro¬ wadzajacym sygnal z górnego czujnika polozenia tasmy magnetycznej w zasobniku. Drugie wejscie 119 1013 119 101 4 tego wzmacniacza jest polaczone z przewodem do¬ prowadzajacym sygnal z dolnego czujnika poloze¬ nia tasmy magnetycznej w zasobniku. Wyjscie tego wzmacniacza jest polaczone, poprzez pierwszy re¬ zystor, z pierwszym wezlem sumacyjnym.Pierwsze wejscie pierwszego wzmacniacza steru¬ jacego jest polaczone z pierwszym wezlem suma¬ cyjnym, a wyjscie tego wzmacniacza sterujacego jest polaczone z wejsciem pierwszego wzmacniacza w ukladzie mostka. Wyjscie pierwszego wzmacnia¬ cza, w ukladzie mostka jest polaczone z pierwsza koncówka drugiego rezystora i z pierwsza kon¬ cówka trzeciego rezystora. Druga koncówka dru¬ giego rezystora jest polaczona z pierwszym wezlem sumacyjnym. Druga koncówka trzeciego rezystora jest polaczona z pierwszym koncem uzwojenia twornika silnika pradu stalego i z punktem o pierwszym potencjale odniesienia.Drugie wejscie pierwszego wzmacniacza steru¬ jacego jest polaczone, poprzez czwarty rezystor, z punktem o pierwszym potencjale odniesienia.Pierwszy wzmacniacz sterujacy jest zasilany do¬ datnim napieciem zasilajacym i ujemnym napie¬ ciem zasilajacym pierwszego napieciowego zródla zasilania.Pierwsze wejscie drugiego wzmacniacza steruja¬ cego jest polaczone z pierwsza koncówka piatego rezystora, z pierwsza koncówka szóstego rezystora i z pierwsza koncówka siódmego rezystora. Druga koncówka piatego rezystora jest polaczona z dru¬ gim koncem uzwojenia twornika silnika pradu sta¬ lego. Druga koncówka szóstego rezystora jest pola¬ czona z dodatnim biegunem drugiego napieciowego zródla zasilania. Druga koncówka siódmego rezys¬ tora jest polaczona z ujemnym biegunem drugiego napieciowego zródja zasilania.Wyjscie drugiego wzmacniacza sterujacego jest polaczone z wejsciem drugiego wzmacniacza w ukla¬ dzie mostka. Wyjscie drugiego wzmacniacza w ukladzie mostka jest polaczone z drugim koncem uzwojenia twornika silnika pradu stalego i z punk¬ tem o drugim potencjale odniesienia. Dodatnie na¬ piecie zasilajace i ujemne napiecie zasilajace trze¬ ciego napieciowego zródla zasilania zasilaja drugi wzmacniacz sterujacy.Drugie wejscie drugiego wzmacniacza steruja¬ cego jest polaczone, poprzez ósmy rezystor, z dru¬ gim koncem uzwojenia twornika silnika pradu sta¬ lego, a poprzez dziewiaty rezystor, jest ono pola¬ czone z pierwszym koncem uzwojenia twornika silnika pradu stalego.Wyjscie pierwszego wzmacniacza w ukladzie mostka jest polaczone z drugim wezlem sumacyj¬ nym. Wyjscie drugiego wzmacniacza w ukladzie mostka jest polaczone z wejsciem pierwszego ukla¬ du nieliniowego i z wejsciem drugiego ukladu nie¬ liniowego. Wyjscie pierwszego ukladu nieliniowego jest polaczone z drugim wezlem sumacyjnym.Wejscie przelacznika elektronicznego jest pola¬ czone z przewodem doprowadzajacym pierwszy sygnal logiczny. Pierwsze wyjscie przelacznika elektronicznego jest polaczone z pierwszym wezlem sumacyjnym, a drugie wyjscie tego przelacznika jest polaczone z wejsciem wzmacniacza operacyj¬ nego, majacego korektor petli sprzezenia momen¬ towego. Wyjscie wzmacniacza operacyjnego, maja¬ cego korektor petli sprzezenia momentowego, jest polaczone z drugim wezlem sumacyjnym.Pierwsze wejscie ukladu zadawania kierunku 5 i wartosci momentu jest polaczone z przewodem doprowadzajacym drugi sygnal logiczny. Drugie wejscie ukladu zadawania kierunku i wartosci momentu jest polaczone z przewodem, doprowa¬ dzajacym trzeci sygnal logiczny. Wyjscie ukladu io zadawania kierunku i wartosci momentu jest po¬ laczone z drugim wezlem sumacyjnym.Przyklad wykonania. Uklad sterowania polo:e- niowo-momentowego serwomechanizmu szpuli, w przykladzie wykonania, jest przedstawiony na ry¬ li sunku w ,postaci blokowej.Uklad jest utworzony nastepujaco. Pierwsze wej¬ scie wzmacniacza korekcyjnego 1 jest polaczone z przewodem doprowadzajacym sygnal A z górnego czujnika polozenia tasmy magnetycznej w zasobniku. 20 Drugie wejscie tego wzmacniacza 1 jest polaczone z przewodem doprowadzajacym sygnal B z dolnego czujnika polozenia tasmy magnetycznej w zasob¬ niku. Wyjscie wzmacniacza 1 jest polaczone, po¬ przez pierwszy rezystor 2, z pierwszym wezlem su- 25 macyjnym 3.Pierwsze wejscie pierwszego wzmacniacza steru¬ jacego 4 jest polaczone z pierwszym wezlem su¬ macyjnym 3, a wyjscie tego wzmacniacza 4 jest polaczone z wejsciem pierwszego wzmacniacza 5 30 w ukladzie mostka. Wyjscie pierwszego wzmac¬ niacza 5 w ukladzie mostka jest polaczone z pierw¬ sza koncówka drugiego rezystora 6, z pierwsza kon¬ cówka trzeciego rezystora 7 i z drugiem wezlem sumacyjnym 8, przy czym druga koncówka dru- 35 giego rezystora 6 jest polaczona z pierwszym wez¬ lem sumacyjnym 3, natomiast druga koncówka trzeciego rezystora 7 jest polaczona z pierwszym koncem uzwojenia twornika silnika 9 pradu sta¬ lego i z punktem F o pierwszym potencjale odnie- 40 sienia. ' Drugie wejscie pierwszego wzmacniacza steruja¬ cego 4 jest polaczone, poprzez czwarty rezystor 10, z punktem F o pierwszym potencjale odniesienia.Pierwszy wzmacniacz sterujacy 4 jest zasilany do- 45 datnim napieciem zasilajacym +U1 i ujemnym napieciem zasilajacym —Ul pierwszego napiecio¬ wego zródla zasilania.Pierwsze wejscie drugiego wzmacniacza steruja¬ cego 11 jest polaczone z pierwsza koncówka pia- 50 tego rezystora 12, z pierwsza koncówka szóstego rezystora 13 i z pierwsza koncówka siódmego re¬ zystora 14, przy czym druga koncówka piatego re¬ zystora 12 jest polaczona z drugim koncem uzwo¬ jenia twornika silnika 9 pradu stalego, druga 95 koncówka szóstego rezystora 13 jest polaczona z do¬ datnim biegunem +U2 drugiego napieciowego zród¬ la zasilania, natomiast druga koncówka siódmego rezystora 14 jest polaczona z ujemnym biegunem —U2 drugiego napieciowego zródla zasilania. w Wyjscie drugiego wzmacniacza sterujacego 11 jest polaczone z wejsciem drugiego wzmacniacza 15 w ukladzie mostka. Wyjscie drugiego wzmacniacza 15 w ukladzie mostka jest polaczone z drugim kon¬ cem uzwojenia twornika silnika 9 pradu stalego, 05 z wejsciem pierwszego ukladu nieliniowego 16,5 119 101 6 z wejsciem drugiego ukladu nieliniowego 17 i z punktem H o drugim potencjale odniesienia. Do¬ datnie napiecie zasilajace +U3 i ujemne napiecie zasilajace —U3 trzeciego napieciowego zródla zasi¬ lania zasilaja drugi wzmacniacz sterujacy 11.Drugie wejscie drugiego wzmacniacza steruja¬ cego 11 jest polaczone, poprzez ósmy rezystor 18, z punktem H o drugim potencjale odniesienia, a poprzez dziewiaty rezystor 19 jest ono polaczone z punktem F o pierwszym potencjale odniesienia.Pierwszy wzmacniacz 5 i drugi wzmacniacz 15 w ukladzie mostka sa zasilane dodatnim napie¬ ciem zasilajacym +U2 i ujemnym napieciem zasi¬ lajacym —U2 drugiego napieciowego zródla zasi¬ lania. Wyjscie pierwszego ukladu nieliniowego 16 jest polaczone z pierwszym wezlem sumacyjnym 3.Wyjscie drugiego ukladu nieliniowego 17 jest po¬ laczone z drugim wezlem sumacyjnym 8.Wejscie przelacznika elektronicznego 20 jest po¬ laczone z przewodem doprowadzajacym pierwszy sygnal logiczny C. Pierwsze wyjscie tego przelacz¬ nika 20 jest polaczone z pierwszym wezlem suma¬ cyjnym 3, a drugie wyjscie jest polaczone z wej¬ sciem wzmacniacza operacyjnego 21 zawierajacego korektor petli sprzezenia momentowego. Wyjscie wzmacniacza operacyjnego 21 jest polaczone z dru¬ gim wezlem sumacyjnym 8.Pierwsze wejscie ukladu 22 zadawania kierunku i wartosci momentu jest polaczone z przewodem doprowadzajacym drugi sygnal logiczny D. Drugie wejscie ukladu 22 jest polaczone z przewodem do¬ prowadzajacym trzeci sygnal logiczny E. Wyjscie ukladu 22 jest polaczone z drugim wezlem suma¬ cyjnym 8.Kiótka charakterystyka ukladu. Wzmacniacz ko¬ rekcyjny 1 wzmacnia sygnaly liniowe, to jest syg¬ nal A i sygnal B, oraz koryguje uklad zamkniety.Wzmocnienie ukladu serwomechanizmu szpuli jest okreslone przez ujemne napieciowe sprzezenie zwrotne, które jest wyznaczone pierwszym rezys¬ torem 2 i pierwszym ukladem nieliniowym 16.Pierwszy uklad nieliniowy 16 dla predkosci robo¬ czej zwieksza dynamike ukladu, a dla predkosci wiekszej od predkosci roboczej zwieksza wzmoc¬ nienie ukladu i zmniejsza blad statyczny polozenia petli tasmy magnetycznej w zasobniku. Pierwszy rezystor 2 i drugi rezystor 6 decyduja o dodatnim pradowym sprzezeniu ukladu.Drugi wzmacniacz sterujacy 11 jest sterowany napieciem z silnika 9 pradu stalego. Wzmocnienie czesci ukladu, zawierajacej drugi wzmacniacz ste¬ rujacy 11 i drugi wzmacniacz 15 w ukladzie mostka, jest okreslone piatym rezystorem 12, szóstym re¬ zystorem 13, siódmym rezystorem 14, ósmym rezys¬ torem 18 i dziewiatym rezystorem 19. Wzmacniacze 5, 15 pierwszy i drugi w ukladzie mostka maja wewnetrzne nieliniowe sprzezenia zwrotne zabez¬ pieczajace je przed przeciazeniami pradowymi i przed przekroczeniem dopuszczalnych mocy.Trzeci rezystor 7 jest rezystorem pomiarowym, a spadek napiecia na tym rezystorze 7 jest pro¬ porcjonalny do pradu twornika silnika 9 pradu stalego. Przelacznik elektroniczny 20, uruchamiany pierwszym sygnalem logicznym C, wlacza lub wy¬ lacza petle sprzezenia momentowego.Drugi uklad nieliniowy 17 realizuje sprzezenie napieciowe oraz pozwala na ustawienie wartosci predkosci dla obu kierunków ruchu silnika 9 w rezimie pracy ze sprzezeniem momentowym. War- 5 tosc momentu ukladu 22 jest ustawiona na stale, a kierunek dzialania tego momentu jest przela¬ czany za pomoca sygnalów logicznych D i E.Zastrzezenie patentowe Uklad sterowania polozeniowo-momentowego ser¬ ii womechanizmu szpuli, zawierajacy dwa wzmacnia¬ cze w ukladzie mostka, silnik pradu stalego, dwa wzmacniacze sterujace, wzmacniacz korekcyjny oraz dziewiec rezystorów, przy czym elementy te sa polaczone nastepujaco, pierwsze wejscie wzmac- 15 niacza korekcyjnego jest polaczone z przewodem doprowadzajacym sygnal z górnego czujnika polo¬ zenia tasmy magnetycznej w zasobniku, drugie wejscie wzmacniacza korekcyjnego jest polaczone z przewodem doprowadzajacym sygnal z dolnego 30 czujnika polozenia tasmy magnetycznej w zasob¬ niku, wyjscie wzmacniacza korekcyjnego jest po¬ laczone poprzez pierwszy rezystor z pierwszym wezlem sumacyjnym, pierwsze wejscie pierwszego wzmacniacza sterujacego jest polaczone z pierw- 25 szym wezlem sumacyjnym, a wyjscie tego wzmac¬ niacza sterujacego jest polaczone z wejsciem pierw¬ szego wzmacniacza w ukladzie mostka, wyjscie pierwszego wzmacniacza w ukladzie mostka jest polaczone z pierwsza koncówka drugiego rezystora 30 i z pierwsza koncówka trzeciego rezystora, druga koncówka drugiego rezystora jest polaczona z pierwszym wezlem sumacyjnym; druga koncówka trzeciego rezystora jest polaczona z pierwszym koncem uzwojenia twornika silnika pradu stalego 35 i z punktem o pierwszym potencjale odniesienia, drugie wejscie pierwszego wzmacniacza steruja¬ cego jest polaczone poprzez czwarty rezystor z punktem o pierwszym potencjale odniesienia, pierwszy wzmacniacz sterujacy jest zasilany do- 40 datnim napieciem zasilajacym i ujemnym napie¬ ciem zasilajacym pierwszego napieciowego zródla zasilania, pierwsze wejscie drugiego wzmacniacza sterujacego jest polaczone z pierwsza koncówka piatego rezystora i z pierwsza koncówka szóstego 49 rezystora, i z pierwsza koncówka siódmego re¬ zystora, druga koncówka piatego rezystora jest po¬ laczona z drugim koncem uzwojenia twornika sil¬ nika pradu stalego, druga koncówka szóstego re¬ zystora jest polaczona z dodatnim biegunem dru- 50 giego napieciowego zródla zasilania, druga kon¬ cówka siódmego rezystora jest polaczona z ujem¬ nym biegunem drugiego napieciowego zródla za¬ silania, wyjscie drugiego wzmacniacza sterujacego jest polaczone z wejsciem drugiego wzmacniacza 55 w ukladzie mostka, wyjscie drugiego wzmacniacza w ukladzie mostka jest polaczone z drugim kon¬ cem uzwojenia twornika silnika pradu stalego i z punktem o drugim potencjale odniesienia, dodatnie napiecie zasilajace i ujemne napiecie zasilajace trze- so ciego napieciowego zródla zasilania zasilaja drugi wzmacniacz sterujacy drugie wejscie drugiego wzmacniacza sterujacego jest polaczone poprzez ósmy rezystor z drugim koncem uzwojenia twornika silnika pradu stalego, a poprzez dziewiaty, rezystor 35 jest ono polaczone z pierwszym koncem uzwojenia119101 twornika silnika pradu stalego, znamienny tym, ze wyjscie pierwszego wzmacniacza (5) w ukladzie mostka jest polaczone z drugim wezlem sumacyj- nym (8), wyjscie drugiego wzmacniacza (15) w ukladzie mostka jest polaczone z wejsciem pierw¬ szego ukladu nieliniowego (16) i z wejsciem dru¬ giego ukladu nieliniowego (17), wyjscie pierwszego ukladu nieliniowego (16) jest polaczone z pierw¬ szym wezlem sumacyjnym (3), wejscie przelacznika elektronicznego (20) jest polaczone z przewodem doprowadzajacym pierwszy sygnal logiczny (C), pierwsze wyjscie przelacznika elektronicznego (20) jest polaczone z pierwszym wezlem sumacyjnym 10 8 (3), drugie wyjscie przelacznika elektronicznego (20) jest polaczone z wejsciem wzmacniacza operacyj¬ nego (21) majacego korektor petli sprzezenia mo¬ mentowego, wyjscie wzmacniacza operacyjnego (21) jest polaczone z drugim wezlem sumacyjnym (8), pierwsze wejscie ukladu (22) zadawania kierunku i wartosci momentu jest polaczone z przewodem doprowadzajacym drugi sygnal logiczny (D), drugie wejscie ukladu (22) zadawania kierunku i wartosci momentu jest polaczone z przewodem doprowadza¬ jacym trzeci sygnal logiczny (E), wyjscie ukladu (22) zadawania kierunku i wartosci momentu jest polaczone z drugim wezlem sumacyjnym (8).( Ptl Cv 1 , 0 ! f : li 22 \-4 P \i r* 17 ÓzSraf. Z.£. fiz-wó, z. 64 (105+15) 6.§§ Cena 100 zl PL