PL92875B1 - - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest uklad sterowania silnikami pradu stalego napedzajacymi szpule z nosnikiem magnetycznym, przeznaczony glównie do pamieci kasetowych systemu „pinch-roller".

Znany jest uklad napedowy szpul z nosnikiem magnetycznym, zrealizowany w oparciu o sprzegla cierne.

W znanym ukladzie napedowym silniki pradu stalego pracuja z wieksza szybkoscia obrotowa, anizeli wymagana szybkosc obrotu szpul. Dlatego w ukladzie tym sa zastosowane przekladnie zmniejszajace. W celu wyeliminowa¬ nia przekroczen dopuszczalnego naciagu nosnika magnetycznego, zabieraki szpulek sa zamontowane na sprze¬ glach przeciazeniowych.

Opisany wyzej uklad napedowy szpul jest rozwiazaniem kosztownyym i nieekonomicznym z uwagi na wymagana precyzje wykonania, a ponadto wymaga czestych zabiegów konserwacyjno-regulacyjnych. Moment napedowy przenoszony przez tego typu sprzegla nie jest kontrolowany i ulega znacznym zmianom, co powoduje nierównomierny naciag nosnika magnetycznego, na przyklad tasmy magnetycznej, jej targanie i eliptyczne nawi¬ janie na szpule.

Szybkie przewijanie tasmy realizuje sie w tym ukladzie droga blokowania sprzegla napedzajacego szpule nawijajaca ze stala predkoscia obrotowa, co sprawia, ze predkosc przesuwu tasmy zmienia sie ze zmiana srednicy nawoju. Szybkie przewijanie tasmy jest tu wiec bardzo utrudnione, a przy zastosowaniu metody zapisu PE czyni szybki odczyt zgola niemozliwym.

Uklad sterowania silnikami pradu stalego napedzajacymi szpule z nosnikiem magnetycznym wedlug wyna¬ lazku, sklada sie z dwóch stalowzbudnych silników pradu stalego, z trzech zródel pradowych, z trzech kluczy elektronicznych oraz z dwóch diod pólprzewodnikowych najkorzystniej diod Zenera. Uzwojenie twornika pier¬ wszego stalowzbudnego silnika pradu stalego jest wlaczone w obwód pierwszego zródla pradowego, natomiast uzwojenie twornika drugiego stalowzbudnego silnika pradu stalego jest wlaczone w obwód drugiego zródla pradowego, z tym, ze pomiedzy punkt polaczenia uzwojenia twornika pierwszego stalowzbudnego silnika pradu stalego z pierwszym zródlem pradowym i punkt polaczenia uzwojenia twornika drugiego stalowzbudnego silni-2 92875 ka pradu stalego z drugim zródlem pradowym sa wlaczone przeciwsobnie dwie diody pólprzewodnikowe, natomiast punkt wspólnego polaczenia tych diod jest polaczony z trzecim pomocniczym zródlem pradowym, w którego obwód jest wlaczony trzeci klucz elektroniczny, przy czym elementy ukladu sa tak dobrane, ze prad pierwszego zródla pradowego, przeplywajacy przez uzwojenie twornika pierwszego stalowzbudnego silnika pradu stalego i prad drugiego zródla pradowego, przeplywajacy przez uzwojenie twornika drugiego stalowzbud¬ nego silnika pradu stalego, powoduja wytworzenie przez te silniki przeciwsobnych momentów napedowych w kierunku nawijania nosnika magnetycznego przez kazdy z tych silników, zas prad trzeciego pomocniczego zródla pradu stalego, komutowany pierwsza dioda pólprzewodnikowa i druga dioda pólprzewodnikowa, plynie, w przypadku ruchu nosnika magnetycznego, przez uzwojenie twornika stalowzbudnego silnika pradu stalego polaczonego ze szpula odwijajaca, powodujac wytworzenie przezen momentu hamujacego, w przypadku zatrzy¬ mania sie nosnika magnetycznego, prad ten rozplywa sie symetrycznie do uzwojen obu tworników silników stalowzbudnych pradu stalego, powodujac wytworzenie przez nie równych i przeciwnie skierowanych momen¬ tów wstepnego naciagu nosnika.

W przypadku szybkiego przewijania nosnika magnetycznego trzecie pomocnicze zródlo pradowe jest odla¬ czone, a stalowzbudny silnik pradu stalego odwijajacy nosnik magnetyczny nie wytwarza momentu hamujacego do chwili swobodnego rozpedzenia tego nosnika do predkosci, przy której suma przeciwnie skierowanych sil elektromotorycznych obu silników osiagnie wartosc sumy napiecia przebicia spolaryzowanej wstecznie diody Zenera, polaczonej z uzwojeniem twornika silnika odwijajacego i napiecia przewodzenia diody Zenera, polaczo¬ nej z uzwojeniem twornika silnika nawijajacego nosnik magnetyczny, przy czym przebicie spolaryzowanej wstecz¬ nie diody Zenera powoduje przeplyw przez nia czesci pradu, plynacego ze zródla pradowego polaczonego z silnikiem nawijajacym, do uzwojenia twornika silnika odwijajacego tak, ze moment napedowy silnika nawijaja¬ cego maleje, rosnie zas moment hamujacy silnika odwijajacego.

Uklad sterowania wedlug wynalazku realizuje prawidlowo takie funkcje jak: ruch roboczy nosnika magne¬ tycznego w przód i wstecz z naciagiem i predkoscia nominalna, okreslona przez rolke napedowa, szybkie przewi¬ janie w obu kierunkach oraz plynne zatrzymywanie nosnika magnetycznego po zakonczeniu kazdego z tych ruchów z zachowaniem wstepnego jego naciagu w stanie spoczynkowym.

Przedmiot wynalazku, w przykladzie wykonania, jest przedstawiony na rysunku.

Uklad sterowania wedlug wynalazku sklada sie z dwóch stalowzbudnych silników 1, 2 pradu stalego, z trzech zródel pradowych 3, 4, 5, z trzech kluczy elektronicznych 6, 7, 8, z dwóch diod 9, 10 Zenera, komutu¬ jacych prady, oraz z trzeciej diody 11 Zenera, stabilizujacej napiecia baz tranzystorów zródel pradowych 3,4, 5.

Jeden koniec uzwojenia twornika pierwszego stalowzbudnego silnika 1 pradu stalego jest polaczony z punktem o potencjale odniesienia, drugi koniec tego uzwojenia jest polaczony z anoda pierwszej diody 9 Zenera i z kolek¬ torem pierwszego tranzystora 12 typu n—p—n nalezacego do pierwszego zródla pradowego 3.

Jeden koniec uzwojenia twornika drugiego stalowzbudnego silnika 2 pradu stalego jest polaczony z pun¬ ktem o potencjale odniesienia, natomiast drugi koniec tego uzwojenia jest polaczony z anoda drugiej diody Zenera 10 i kolektorem drugiego tranzystora 13 typu n—p-n, nalezacego do drugiego zródla pradowego 4.

Katoda pierwszej diody Zenera 9 i katoda drugiej diody Zenera 10 sa polaczone z kolektorem trzeciego tranzys¬ tora 14 typu n—p—n, nalezacym do trzeciego pomocniczego zródla pradowego 5. Emiter pierwszego tranzystora 12 jest polaczony poprzez pierwszy rezystor 15, z ujemnym biegunem —E zródla zasilania. Baza pierwszego tranzystora 12 jest polaczona z anoda pierwszej diody pólprzewodnikowej 16 i poprzez drugi rezystor 17 jest ona polaczona z ujemnym biegunem —E zródla zasilania.

Emiter drugiego tranzystora 13 jest polaczony, poprzez trzeci rezystor 18, z ujemnym biegunem —E zródla zasilania. Baza drugiego tranzystora 13 jest polaczona z anoda drugiej diody pólprzewodnikowej 19 i poprzez czwarty rezystor 20 jest ona polaczona z ujemnym biegunem —E zródla zasilania. Emiter trzeciego tranzystora 14 jest polaczony, poprzez piaty rezystor 21, z ujemnym biegunem -E zródla zasilania. Baza trzeciego tranzystora 14 jest polaczona z anoda trzeciej diody pólprzewodnikowej 22 i poprzez szósty rezystor 23 jest ona polaczona z ujemnym biegunem -E zródla zasilania.

Katoda pierwszej diody pólprzewodnikowej 16, katoda drugiej diody pólprzewodnikowej 19 i katoda trzeciej diody pólprzewodnikowej 22 sa polaczone z katoda trzeciej diody Zenera 11, przy czym anoda trzeciej diody Zenera 11 jest polaczona z ujemnym biegunem -E zródla zasilania. Emiter czwartego tranzystora 24 typu p—n—p, nalezacego do pierwszego klucza elektronicznego 6, jest polaczony do dodatniego bieguna +E zródla zasilania. Kolektor czwartego tranzystora 24 jest polaczony, poprzez siódmy rezystor 25, z baza pierwszego tranzystora 12. Baza czwartego tranzystora 24 jest polaczona, poprzez ósmy rezystor 26, z dodatnim biegunem +E zródla zasilania, a poprzez dziewiaty rezystor 27 jest ona polaczona z pierwszym zaciskiem wejsciowym 28.92875 3 Emiter piatego tranzystora 29 typu p-n-p, nalezacego do drugiego klucza elektronicznego 7, jest polaczo¬ ny z dodatnim biegunem +E zródla zasilania. Kolektor piatego tranzystora 29 jest polaczony, poprzez dziesiaty rezystor 30, z baza drugiego tranzystora 13. Baza piatego tranzystora 29 jest polaczona, poprzez jedenasty rezystor 31, z dodatnim biegunem +E zródla zasilania, a poprzez dwunasty rezystor 32 jest ona polaczona z drugim zaciskiem wejsciowym 33.

Emiter szóstego tranzystora 34 typu p—n—p, nalezacego do trzeciego klucza elektronicznego 8, jest pola¬ czony z dodatnim biegunem +E zródla zasilania. Kolektor szóstego tranzystora 34 jest polaczony, poprzez trzynasty rezystor 35, z baza trzeciego tranzystora 14. Baza szóstego tranzystora 34 jest polaczona, poprzez czternasty rezystor 36, z dodatnim biegunem +E zródla zasilania, a poprzez pietnasty rezystor 37 jest ona polaczona z trzecim zaciskiem wyjsciowym 38.

Prad pierwszego zródla pradowego 3, przeplywajacy przez uzwojenie twornika pierwszego silnika 1 i prad drugiego zródla pradowego 4, przeplywajacy przez uzwojenie twornika drugiego silnika 2, powoduja wytworze¬ nie przez te silniki 1, 2 przeciwsobnych momentów napedowych w kierunku nawijania tasmy magnetycznej przez kazdy z tych silników 1, 2, natomiast prad trzeciego pomocniczego zródla 5 pradu stalego, komutowany pier¬ wsza dioda Zenera 9 i druga dioda Zenera 10, powoduje powstanie momentu hamujacego lub momentu wstepne¬ go naciagu tasmy magnetycznej, niepokazanej na rysunku, w zaleznosci od sygnalów zewnetrznych, sterujacych klucze elektroniczne 6, 7, 8, podanych na zaciski wejsciowe 28, 33, 38. Na przyklad podczas ruchu roboczego tasmy magnetycznej wstecz z predkoscia nominalna wlaczone jest pierwsze zródlo pradowe 3 oraz trzecie zródlo pomocnicze 5.

Prad pierwszego zródla pradowego 3 powoduje wytworzenie przez pierwszy silnik 1 momentu dynamiczne¬ go o wartosci zapewniajacej nawijanie tasmy magnetycznej z zalozonym, niezaleznym od predkosci obrotowej, naciagiem. Prad trzeciego pomocniczego zródla pradowego 5, o wartosci mniejszej niz prad pierwszego zródla 3, komutowany przez pierwsza diode Zenera 9 i druga diode Zenera 10, plynie przez drugi silnik 2, którego sila elektromotoryczna otwiera, w kierunku przewodzenia, druga diode Zenera 10, równoczesnie pierwsza dioda Zenera 9 zostaje odcieta napieciem pierwszego silnika 1 mniejszym jednakze od jej napiecia przebicia. Wytworzo¬ ny w ten sposób moment hamujacy drugiego silnika 2 zapewnia wlasciwy naciag tasmy magnetycznej, a po wylaczeniu pierwszego zródla 3, co odpowiada skasowaniu rozkazu ruchu wstecz — plynne zatrzymanie sie tasmy magnetycznej z zachowaniem jej wstepnego naciagu.

Podczas ruchu roboczego tasmy magnetycznej wprzód z predkoscia nominalna wlaczone jest drugie zródlo pradowe 4 oraz trzecie pomocnicze zródlo pradowe 5. Prad drugiego zródla pradowego 4 powoduje wytworzenie przez drugi silnik 2 momentu dynamicznego o wartosci zapewniajacej nawijanie tasmy magnetycz¬ nej z zalozonym, niezaleznym od predkosci obrotowej, naciagiem. Prad trzeciego pomocniczego zródla pradowe¬ go 5, o wartosci mniejszej niz prad drugiego zródla 3, komutowany przez pierwsza diode Zenera 9 i druga diode Zenera 10, plynie przez pierwszy silnik 1, którego sila elektromotoryczna otwiera, w kierunku przewodzenia, pierwsza diode Zenera 9, równoczesnie druga dioda Zenera 10 zostaje odcieta napieciem drugiego silnika 2, mniejszym jednakze od jej napiecia przebicia. Wytworzony w ten sposób moment hamujacy pierwszego silnika 1 zapewnia wlasciwy naciag tasmy magnetycznej, a po wylaczeniu drugiego zródla 4, co odpowiada skasowaniu rozkazu ruchu w przód — plynne zatrzymanie sie tasmy magnetycznej z zachowaniem jej wstepnego naciagu.

Podczas szybkiego przewijania tasmy magnetycznej wstecz wlaczone jest pierwsze zródlo pradowe 3, zas zródlo pomocnicze 5 jest odlaczone. Drugi silnik 2 nie wytwarza w tym rezimie momentu hamujacego do chwili swobodnego rozpedzania tasmy magnetycznej do takiej predkosci, przy której suma przeciwnie skierowanych sil elektromotorycznych obu silników 1, 2 osiagnie wartosc sumy napiecia przebicia spolaryzowanej wstecznie drugiej diody Zenera 10 i napiecia przewodzenia pierwszej diody Zenera 9. Przebicie drugiej diody Zenera 10 powoduje przeplyw przez nia czesci pradu pierwszego zródla 3 pradowego do uzwojenia twornika drugiego silnika 2. W ten sposób moment napedowy pierwszego silnika 1 maleje, rosnie zas moment hamujacy drugiego silnika 2. W rezultacie suma predkosci obrotowych obu silników 1, 2 jest stabilizowana diodami Zenera 9, 10 na okreslonym poziomie, dzieki czemu predkosc przesuwu tasmy magnetycznej w czasie przewijania zmienia sie tylko nieznacznie.

Podczas szybkiego przewijania tasmy w przód uklad dziala podobnie, z tym ze zmieniaja sie role silników 1, 2, zródel pradowych 3,4 oraz diod 9, 10.

Do zatrzymania tasmy magnetycznej i wytwarzania jej wstepnego naciagu, jak juz czesciowo opisano, sluzy trzecie pomocnicze zródlo pradowe 5. Zródlo 5 to odlaczone jest jedynie na czas wymiany kasety z tasma magnetyczna oraz szybkiego przewijania tej tasmy. W przypadku, gdy tasma znajduje sie w ruchu, prad trzeciego zródla 5 jest kierowany do uzwojenia twornika silnika, który w tym czasie jest silnikiem odwijajacym tasme magnetyczna, powodujac wytworzenie przez ten silnik momentu hamujacego, natomiast prad ten rozplywa sie4 92875 symetrycznie do obu silników 1, 2 jedynie po zatrzymaniu sie tasmy magnetycznej, powodujac wytworzenie przez te silniki 1,2 równych i przeciwnie skierowanych momentów wstepnego naciagu tasmy.

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Uklad sterowania silnikami pradu stalego napedzajacymi szpule z nosnikiem magnetycznym, skladajacy sie z dwóch stalowzbudnych silników pradu stalego, z trzech zródel pradu stalego, z dwóch diod polprzewod- rukowych najkorzystniej diod Zenera i trzech kluczy elektronicznych, z tym ze uzwojenie twornika pierwszego stalowzbudnego sUnika pradu stalego i pierwszy klucz elektroniczny sa wlaczone w obwód pierwszego zrodla pradowego, natomiast uzwojenie twornika drugiego stalowzbudnego silnika pradu stalego i drugi klucz elektro¬ niczny sa wlaczone w obwód drugiego zródla pradowego, znamienny t y m, ze pomiedzy punkt polacze¬ nia uzwojenia twornika pierwszego stalowzbudnego silnika (1) pradu stalego z pierwszym zródlem pradowym (3) i punkt polaczenia uzwojenia twornika drugiego stalowzbudnego silnika (2) pradu stalego z drugim zródlem pradowym (4) sa wlaczone przeciwsobnie dwie diody (9 i 10), a punkt wspólnego polaczenia tych diod (9,10) jest polaczony z trzecim pomocniczym zródlem pradowym (5), w którego obwód jest wlaczony trzeci klucz elektroniczny (8). !!CZYTELNIA r.^oW.m^^O