RU2082223C1

RU2082223C1 - Device which reads data from destroyed magnetic carrier

Info

Publication number: RU2082223C1
Application number: RU92012458A
Authority: RU
Inventors: Д.Д. Гольдман; Ю.В. Попов
Original assignee: Войсковая часть 75360
Priority date: 1992-12-16
Filing date: 1992-12-16
Publication date: 1997-06-20

Abstract

FIELD: reading data from scraps of magnetic carrier. SUBSTANCE: driving shaft is covered with Permalloy layer. Data are copied on metal magnetic tape. In addition scraps of magnetic carrier are contacted to copy tape and shaft surface by means of Dacron tape which is shaped as closed ring which is pulled on guiding and by-passing spring-loaded rollers. In addition device has reading magnetic head, reading amplifier, generator and amplitude corrector. EFFECT: increased functional capabilities. 2 dwg

Description

Изобретение относится к технике магнитной записи, а именно к устройствам воспроизведения цифровой информации с разрушенного ленточного магнитного носителя. The invention relates to techniques for magnetic recording, and in particular to devices for reproducing digital information from a destroyed tape magnetic medium.

Известно устройство для записи-воспроизведения цифровой информации, содержащее источник информации, соединенный через усилитель записи с записывающей магнитной головкой и воспроизводящую магнитную головку, соединенную с усилителем воспроизведения, а также ленто-протяжный механизм с накопителями ленты в виде кассет. Для воспроизведения информации с разрушенного магнитного носителя, куски ленты должны быть предварительно склеены в единый массив [1]
Недостаток устройства большая погрешность воспроизведения, обусловленная искажениями воспроизводимой информации в местах склеек на стыках склеенных кусков магнитного носителя.A device for recording-reproducing digital information containing a source of information connected through a recording amplifier to a recording magnetic head and reproducing a magnetic head connected to a playback amplifier, as well as a tape drive with tape drives in the form of cassettes. To reproduce information from a destroyed magnetic medium, pieces of tape must be previously glued into a single array [1]
The disadvantage of the device is a large playback error due to distortions of the reproduced information in the joints at the joints of the glued pieces of the magnetic medium.

Известно также устройство для копирования магнитных лент, содержащее ведущий вал с прижатой к нему магнитной лентой-копией, генератор магнитного поля, накопители ленты, ленту-оригинал, прижатую к поверхности ведущего вала напротив ленты-копии и стирающую магнитную головку, при этом поверхность вала покрыта слоем из феррита кобальта. При вращении ведущего вала происходит перемещение ленты-копии и ленты-оригинала. Под действием магнитного поля одного генератора на цилиндрическую поверхность вала сначала переносится запись с ленты-оригинала. Затем, входя в контакт с лентой-копией под влиянием поля другого генератора, запись переносится уже с поверхности вала на поверхность ленты-копии. Магнитная головка стирания воздействует на поверхность вала в промежутке между копией и оригиналом, обеспечивая тем самым стирание информации с поверхности вала перед вхождением ее в контакт с лентой-оригиналом. Таким образом, информация с оригинала, а с него на ленту-копию [2]
Недостаток устройства низкое качество копий, обусловленное тем, что информация копируется дважды сначала на поверхность вала, а затем с нее на ленту-копию. Очевидно, что копия с копии всегда хуже, чем копия с оригинала. Поэтому погрешность воспроизведения информации с вторичной копии будет больше, чем с первичной. Низкая контрастность отпечатков импульсов на копии в данном устройстве приводит к снижению отношения полезный сигнал-шум при воспроизведении, чем и обусловлено увеличение погрешности.A device for copying magnetic tapes is also known, comprising a drive shaft with a copy magnetic tape pressed against it, a magnetic field generator, tape drives, an original tape pressed against the surface of the drive shaft opposite the copy tape and erasing the magnetic head, while the shaft surface is covered a layer of cobalt ferrite. When the drive shaft rotates, the copy tape and the original tape move. Under the influence of the magnetic field of one generator, the record from the original tape is first transferred to the cylindrical surface of the shaft. Then, coming into contact with the copy tape under the influence of the field of another generator, the recording is transferred already from the shaft surface to the surface of the copy tape. The magnetic erase head acts on the shaft surface in the gap between the copy and the original, thereby erasing the information from the shaft surface before it comes into contact with the original tape. Thus, the information from the original, and from it to the tape copy [2]
The disadvantage of the device is the low quality of the copies, due to the fact that the information is copied twice first on the surface of the shaft, and then from it to the copy tape. Obviously, a copy from a copy is always worse than a copy from the original. Therefore, the error in reproducing information from the secondary copy will be greater than with the primary. The low contrast of the fingerprints of the pulses on the copy in this device leads to a decrease in the ratio of the useful signal-to-noise during playback, which is due to an increase in the error.

Кроме того, конструкция устройства не позволяет копировать информацию непосредственно с кусков разрушенного магнитного носителя с последующим ее воспроизведением на этом же устройстве, что также является недостатком устройства. In addition, the design of the device does not allow you to copy information directly from pieces of the destroyed magnetic media with its subsequent playback on the same device, which is also a disadvantage of the device.

Данное устройство не может быть применено для воспроизведения информации с обрывков магнитного носителя. This device cannot be used to reproduce information from fragments of a magnetic medium.

Цель изобретения получение возможности и уменьшение погрешности воспроизведения при этом при воспроизведении информации с разрушенного носителя. The purpose of the invention is the possibility and reduction of the error of reproduction while reproducing information from the destroyed media.

Поставленная цель достигается благодаря тому, что в устройстве для копирования магнитных лент, содержащем цилиндрический ведущий вал с прижатой к нему магнитной лентой-копией, генератор магнитного поля и накопители ленты, предусмотрены следующие отличия:
1. поверхность ведущего вала покрыта слоем пермаллоя
2. в качестве ленты-копии применена металлическая магнитная лента из железо-никель-хромового сплава
3. дополнительно введены лавсановое ленточное кольцо, генератор синусоидального напряжения, амплитудный корректор, магнитная головка воспроизведения, усилитель воспроизведения, направляющие и подпружиненные обводные ролики
4. ведущий вал снабжен направляющими щечками.This goal is achieved due to the fact that the following differences are provided in the device for copying magnetic tapes containing a cylindrical drive shaft with a copy-magnetic tape pressed against it, a magnetic field generator and tape drives:
1. the surface of the drive shaft is covered with a layer of permalloy
2. As a copy tape, a metal magnetic tape made of iron-nickel-chromium alloy was used
3. additionally introduced are the lavsan ribbon ring, a sinusoidal voltage generator, an amplitude corrector, a magnetic playback head, a playback amplifier, guides and spring-loaded bypass rollers
4. The drive shaft is equipped with guide cheeks.

Указанные отличия позволяют сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию "новизна". These differences allow us to conclude that the proposed technical solution meets the criterion of "novelty."

Признаки, отличающие заявляемое техническое решение от прототипа, не выявлены в других технических решениях при излучении данной и других областей техники и, следовательно, обеспечивает заявляемому решению соответствие критерию "существенные отличия". Signs that distinguish the claimed technical solution from the prototype, are not identified in other technical solutions in the radiation of this and other areas of technology and, therefore, ensures the claimed solution meets the criterion of "significant differences".

Техническая сущность и принцип действия предложенного устройства поясняется чертежом, на котором: фиг. 1 один из вариантов конструкции устройства; фиг. 2 разрез по А-А. The technical nature and principle of operation of the proposed device is illustrated in the drawing, in which: FIG. 1 is one of the design options of the device; FIG. 2 section along AA.

Устройство содержит цилиндрический ведущий вал 1, слой пермаллоя, нанесенный на поверхность вала 1, магнитную ленту-копию 3, изготовленную из железо-никель-хромового сплава, разрушенный магнитный носитель 4, лавсановое ленточное кольцо 5, накопители ленты 6, направляющие ролики 7, подпружиненные обводные ролики 8, пружины 9, магнитную головку воспроизведения 10, усилитель воспроизведения 11, генератор синусоидального напряжения 12, амплитудный корректор 13, генератор переменного поля магнитного 14, выходящая шина 15, направляющие щечки 16. The device comprises a cylindrical drive shaft 1, a permalloy layer deposited on the surface of the shaft 1, a magnetic tape copy 3 made of an iron-nickel-chromium alloy, a destroyed magnetic carrier 4, a polyester tape ring 5, tape drives 6, guide rollers 7, spring-loaded bypass rollers 8, springs 9, magnetic playback head 10, playback amplifier 11, sinusoidal voltage generator 12, amplitude corrector 13, alternating magnetic field generator 14, output bus 15, guide cheeks 16.

Накопители ленты 6 выполнены в виде подающей и приемной кассет, на которых в рулонах расположена лента-копия. В качестве ленты-копии применена серийно выпускаемая промышленность металлическая магнитная лента типа ЭП-298, ТУ14-1-375-84. Применение этой ленты обусловлено ее магнитными свойствами. Так, если на предварительно размагниченную или намагниченную до насыщения постоянным магнитным полем ленту наложить и прижать к магнитному слою носителя с записанной на ней цифровой информацией, а на обратную поверхность этой ленты нанести магниточувствительную жидкость то произойдет проявление кодовых импульсов, записанных на магнитном носителе. Это свидетельствует о том, что даже при слабом воздействующем магнитном поле примененная магнитная лента промагничивается насквозь. Однако, при разъединении поверхностей лент изображение кодовых импульсов исчезает. Это объясняется характерной формой гистерезисной кривой и полем саморазмагничивания, возникающим между переходами локально намагниченных участков ленты после разъединения поверхностей. Отсюда следует, что для переноса и фиксации с носителя магнитной записи на ленту-копию необходимо дополнительное магнитное поле. Для создания этого поля предназначен генератор переменного магнитного поля 14, на обмотку которого поступает синусоидальное напряжение с генератора синусоидального напряжения 12, частотой 30 70 Кгц, через амплитудный корректор 13. Генератор 14 установлен в непосредственной близости от сопряженных поверхностей 2 вала 1, металлической ленты 3, обрывка магнитного носителя 4 и лавсановой ленты 5. Амплитудный корректор 13 служит для регулировки тока, протекающего через обмотку генератора 14, а значит и напряженности воздействующего магнитного поля. Напряженность поля устанавливается экспериментально из условия точного и надежного копирования информации с носителя-оригинала 4 на ленту-копию 3, обеспечивая при этом сохранность информации на оригинале 4. The tape drive 6 is made in the form of a supply and receiving cassettes, on which a roll is a copy tape. As a copy tape, the industry-standard metal magnetic tape type EP-298, TU14-1-375-84 was used. The use of this tape is due to its magnetic properties. So, if a tape is previously demagnetized or magnetized until it is saturated with a constant magnetic field and pressed onto the magnetic layer of the carrier with digital information recorded on it, and a magnetically sensitive liquid is applied to the reverse surface of this tape, then code pulses recorded on the magnetic carrier will appear. This indicates that even with a weak acting magnetic field, the applied magnetic tape is magnetized through. However, when the surfaces of the tapes are disconnected, the image of the code pulses disappears. This is explained by the characteristic shape of the hysteresis curve and the self-demagnetization field arising between the transitions of the locally magnetized sections of the tape after separation of the surfaces. It follows that for the transfer and fixation from the magnetic recording medium to the copy tape, an additional magnetic field is required. To create this field, an alternating magnetic field generator 14 is intended, to the winding of which a sinusoidal voltage is supplied from a sinusoidal voltage generator 12, with a frequency of 30 70 KHz, through an amplitude corrector 13. The generator 14 is installed in the immediate vicinity of the mating surfaces 2 of the shaft 1, the metal tape 3, a fragment of the magnetic carrier 4 and the lavsan tape 5. The amplitude corrector 13 is used to adjust the current flowing through the winding of the generator 14, and hence the intensity of the acting magnetic field. The field strength is established experimentally from the condition of accurate and reliable copying of information from the original media 4 to the copy tape 3, while ensuring the safety of information on the original 4.

Металлическая лента 3, находящаяся на кассетах 6, сопряжена одной поверхностью с обводными роликами 7, расположенными на участке между кассетами 6 и валом 1, а другой с слоем пермаллоя 2 вала 1, охватывая при этом вал 1 на 70 -80% его поверхности. Такой охват обеспечивает необходимое наличие сил трения между пермаллоевым слоем 2 вала 1 и лентой 3, необходимых для надежного перемещения лент. Для обеспечения хороших натяжения и прилегания металлической ленты 3 к поверхности вала 1, подающая кассета подтормаживается, а приемная имеет привод. The metal tape 3 located on the cassettes 6 is associated with one surface with the bypass rollers 7 located in the area between the cassettes 6 and the shaft 1, and the other with a permalloy layer 2 of the shaft 1, while covering the shaft 1 on 70-80% of its surface. This coverage provides the necessary presence of frictional forces between the permalloy layer 2 of the shaft 1 and the tape 3, necessary for the reliable movement of the tapes. To ensure good tension and fit of the metal tape 3 to the surface of the shaft 1, the feed cartridge is braked, and the receiving has a drive.

Ведущий вал 1 выполнен большого диаметра из немагнитного материала и имеет привод. Вал 1 покрыт слоем пермаллоя 2. Пермаллоевый слой 2 позволяет получать более качественные копии. При воспроизведении информации с них увеличивается отношение сигнал-помеха, тем самым уменьшая погрешность результата воспроизведения. Кроме того, наличие слоя существенно снижает необходимую напряженность внешнего магнитного поля генератора 14, что гарантирует сохранность информации от искажений и ослаблений на носителе-оригинале. Плотно прижатая к пермаллоевому слою 2 вала 1 металлическая лента 3 начинает работать как двуслойная. Известно, что двуслойная среда в десять и более раз чувствительнее однослойной, обладая при этом лучшими магнитными свойствами. Пермаллоевый слой 2 является дополнительным пассивным магнитопроводом, через которые замыкаются силовые линии магнитного поля. Это повышает степень фокусировки и уменьшает напряженность магнитного поля, необходимого для фиксации кодовых импульсов на ленте-копии 3. Повышение степени фокусировки магнитного потока при копировании делает кодовые импульсы на ленте-копии более контрастными, что при воспроизведении приводит к увеличению отношения сигнал-шум. The drive shaft 1 is made of a large diameter of non-magnetic material and has a drive. The shaft 1 is covered with a permalloy layer 2. Permalloy layer 2 allows you to get better copies. When reproducing information from them, the signal-to-noise ratio increases, thereby reducing the error of the playback result. In addition, the presence of a layer significantly reduces the necessary intensity of the external magnetic field of the generator 14, which guarantees the safety of information from distortion and attenuation on the original carrier. Tightly pressed to the permalloy layer 2 of the shaft 1, the metal tape 3 begins to work as a two-layer one. It is known that a two-layer medium is ten or more times more sensitive than a single-layer medium, while possessing better magnetic properties. Permalloy layer 2 is an additional passive magnetic circuit through which the magnetic field lines are closed. This increases the degree of focusing and reduces the magnetic field strength necessary for fixing the code pulses on the copy tape 3. Increasing the degree of focusing of the magnetic flux during copying makes the code pulses on the copy tape more contrast, which during playback leads to an increase in the signal-to-noise ratio.

Ведущий вал 1 снабжен направляющими щечками 16, расстояние между которыми равно ширине ленты-копии 3, магнитного носителя 4 и лавсановой ленты 5. Щечки 16 являются направляющими и служат для устранения перекосов лент при воспроизведении. The drive shaft 1 is provided with guide cheeks 16, the distance between which is equal to the width of the copy tape 3, the magnetic carrier 4 and the polyester tape 5. The cheeks 16 are guides and serve to eliminate distortions of the tapes during playback.

Лавсановая лента 5 обеспечивает прижим обрывка магнитного носителя 4, подлежащего воспроизведению. Лента 5 выполнена в виде замкнутого кольца, натянутого на обводные 7 и подпружиненные направляющие ролики 8, расположенные внутри кольца. Подпружиненные ролики 8 с помощью пружин 9 обеспечивают натяжение лавсановой ленты 5 и плотное ее прилегание через сопряженные между собой магнитный носитель 4 и ленту-копию 3 к поверхности 2 вала 1. При воспроизведении начинает вращаться вал 1 по стрелке B, перемещая тем самым ленту-копию 3, лавсановую ленту 5 и прижатый рабочим слоем к поверхности ленты-копии 3 обрывок магнитного носителя 4, расположенный между лавсановой лентой 5 и лентой-копией 3. При этом сопряженные между собой лавсановая лента 5, обрывок магнитного носителя 4, лента-копия 3 и пермаллоевый слой 2 вала 1 неподвижны относительно друг друга. The lavsan tape 5 provides a clip of a fragment of the magnetic medium 4 to be reproduced. The tape 5 is made in the form of a closed ring, tensioned on the bypass 7 and the spring-loaded guide rollers 8 located inside the ring. The spring-loaded rollers 8 with the help of springs 9 provide tension for the mylar ribbon 5 and its tight fit through the conjugated magnetic carrier 4 and the copy tape 3 to the surface 2 of the shaft 1. During playback, the shaft 1 begins to rotate in the direction of arrow B, thereby moving the copy tape 3, a polyester tape 5 and a piece of magnetic carrier 4 pressed between the polyester tape 5 and a copy tape 3 pressed against the surface of the copy tape 3 by the working layer 3. At the same time, the polyester tape 5 interfaced with each other, a piece of magnetic carrier 4, a copy tape 3 andermalloevy layer 2 of the shaft 1 are fixed relative to each other.

Магнитная головка воспроизведения 10 установлена симметрично между обводными роликами 7 на участке после выхода ленты-копии 3 из контакта с валом 1 и сопряжена с поверхностью ленты-копии 3 со стороны ее сопряжения с рабочим слоем магнитного носителя 4. При воспроизведении информация считывается с ленты-копии 3, причем в обмотке головки воспроизведения 10 наводится е. д. с. которая поступает далее на вход усилителя воспроизведения 11, где происходит усиление сигнала и с выхода которого усиленный сигнал поступает на выходную шину 15. The magnetic playback head 10 is mounted symmetrically between the bypass rollers 7 in the area after the tape copy 3 comes out of contact with the shaft 1 and is mated to the surface of the copy tape 3 from the side of its interface with the working layer of the magnetic medium 4. During playback, information is read from the copy tape 3, and in the winding of the playback head 10 induces e. which then goes to the input of the playback amplifier 11, where the signal is amplified, and from the output of which the amplified signal goes to the output bus 15.

Применяемый в данном устройстве металлический магнитный носитель должен быть предварительно размагничен, либо намагничен до насыщения постоянным магнитным полем. The metallic magnetic carrier used in this device must be demagnetized or magnetized before being saturated with a constant magnetic field.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

При воспроизведении информации начинает вращаться вал 1. При этом лента-копия 3 перемещается, сматываясь с подающей кассеты на приемную шину 4. Одновременно перемещается и лавсановое кольцо 5 с зажатым между ним и лентой-копией 3 магнитным носителем 4. Подавая под воздействие переменного магнитного поля генератора 14, информация переносится (копируется) с магнитного носителя 4 на ленту-копию 3. далее скопированная информация считывается с перемещающейся ленты-копии 3 магнитной головкой воспроизведения 10 и после усиления на усилителе воспроизведения 11 в виде импульсов напряжения поступает на выходную шину 15 для дальнейшей обработки. When the information is reproduced, the shaft 1 starts to rotate. In this case, the copy tape 3 moves, reeling from the feeding cassette onto the receiving bus 4. At the same time, the lavsan ring 5 is moved with the magnetic carrier 4 clamped between it and the copy tape 3 4. Feeding under the influence of an alternating magnetic field generator 14, the information is transferred (copied) from the magnetic medium 4 to the tape-copy 3. Further, the copied information is read from the moving tape-copy 3 by the magnetic playback head 10 and after amplification on the amplifier reproduces reference 11 in the form of voltage pulses is supplied to the output bus 15 for further processing.

Воспроизведение информации осуществляют поочередно с каждого из обрывков разрушенного магнитного носителя. Information is reproduced alternately from each of the fragments of the destroyed magnetic medium.

Предложенное устройство обладает следующими преимуществами перед прототипом:
более качественное получение копий позволяет при их воспроизведении повысить отношение сигнал-шум, что в свою очередь уменьшает погрешность воспроизведения
уменьшение необходимого внешнего воздействующего магнитного поля повышает надежность устройства, гарантируя при этом сохранность информации от искажений и ослаблений на носителе-оригинале
позволяет восстанавливать информацию с обрывков магнитного носителя
Предложенное устройство направлено на получение возможности и снижения погрешности воспроизведения при восстановлении информации с разрушенного магнитного носителя.The proposed device has the following advantages over the prototype:
higher quality of obtaining copies allows to increase the signal-to-noise ratio during their reproduction, which in turn reduces the error of reproduction
reducing the required external magnetic field increases the reliability of the device, while ensuring the safety of information from distortion and attenuation on the original carrier
allows you to recover information from scraps of magnetic media
The proposed device is aimed at obtaining the possibility and reducing the playback error when restoring information from a destroyed magnetic medium.

Известно устройство регистрации параметров полета типа "Тестер УЗ сер. 2", техническое описание 8И1.582.006 09ТО, установленное на борту летательного аппарата и предназначенного для записи в полете и сохранения полетной информации. При возникновении авиационной катастрофы происходит разрушение летательного аппарата, в том числе и установленного регистратора. При этом магнитный носитель, в качестве которого применена лента ЭП-298, оказывается сильно разрушенным. На практике имеют место случаи, когда магнитным носитель длиной в 120 метров оказывался порубленным на куски, протяженность которых составляла от 30 до 120 мм. Для определения истинных причин катастроф достоверное восстановление полетной информации в указанных случаях имеет решающее значение. A device for recording flight parameters of the type "Tester UZ ser. 2", technical description 8I1.582.006 09TO, installed on board the aircraft and designed to record in flight and save flight information. In the event of an aircraft accident, the aircraft is destroyed, including the installed recorder. In this case, the magnetic carrier, which is used as an EP-298 tape, is severely destroyed. In practice, there are cases when a magnetic carrier 120 meters long is chopped into pieces, the length of which ranged from 30 to 120 mm. To determine the true causes of disasters, reliable recovery of flight information in these cases is crucial.

Предложенное устройство повышает верность результатов воспроизведения и позволяет провести точное и достоверное расследование причин катастроф летательных аппаратов с целью устранения их в дальнейшем для повышения безопасности полетов. The proposed device improves the fidelity of the results of reproduction and allows for an accurate and reliable investigation of the causes of accidents in aircraft in order to eliminate them in the future to improve flight safety.

Устройство для воспроизведения с разрушенного магнитного носителя может быть применено при восстановлении информации с бортовых устройств регистрации полетных данных при летных происшествиях. A device for reproducing from a destroyed magnetic medium can be used when recovering information from on-board flight data recording devices in flight accidents.

Claims

A device for reproducing from a destroyed magnetic medium, comprising a cylindrical drive shaft with a copy magnetic tape pressed against it, a magnetic field generator and tape drives, characterized in that the surface of the drive shaft is coated with a permalloy layer, and a metallic iron magnetic tape is used as a copy tape -nickel-chrome alloy, coupled with symmetrically arranged bypass rollers and located in rolls on tape drives, an additional lavsan ribbon ring is introduced, inside which the guides and other spring-loaded bypass rollers are symmetrically located, mating with the surface of the ring tape, the other surface of which presses a piece of the original tape with a magnetic layer to the surface of the copy tape, while the other surface of the copy tape is mated to the surface of the drive shaft, a sinusoidal voltage output which is connected through a series-connected amplitude corrector to the input of an alternating magnetic field generator, a magnetic playback head coupled to a working surface the identity of the tape-copy in the area between the receiving tape drive and the drive shaft, and the magnetic playback head is located symmetrically between the bypass rollers mating with the reverse from the working surface of the copy-tape, while the output of the magnetic playback head is connected through a series-connected playback amplifier to the output bus, the drive shaft is provided with guide cheeks, and the alternating magnetic field generator is located in close proximity to the mavsan tape conjugated to each other, bryvka magnetic carrier tape copy and capstan surface symmetrically with respect to the shaft axis.