JPH02301053A - テープ駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、供給リールと巻取リールとにより磁気テープ
等の長尺物の移送を制御するテープ駆動装置、特にキャ
プスタンを用いずにテープを一定速度に移送制御するテ
ープ駆動装置に関するものである。

従来の技術 従来、磁気記録再生装置等のテープ駆動装置における早
送り１巻戻しのテープ巻取り方法は、巻・　　取リール
駆動用モータの回転数が一定になるように制御されてい
た。このため、テープの巻始めと巻終わりでテープ移送
速度が大きく異なり、種々の問題となっていた。そのた
め、特開昭Ｇ１−１９８４８０号公報に示されたように
、供給リール（以下、Ｓリールと称す）回転周期Ｔｓ＋
　　巻取リール（以下、Ｔリールと称す）回転周期Ｔｔ
をそれぞれ検出し、それぞれの周期の２乗和Ｔ　ｓ２＋
Ｔ　ｔ２が一定となるようにＴリール駆動モータを制御
して、テープ移送速度を一定に保つ方法がある。

まず、Ｓ、　　Ｔ両す−ル回転周期の２乗和を一定にす
れば、テープ移送速度Ｖが一定になる原理を説明する。

Ｓリール半径をＲ５５Ｔ’Ｊ−ル半径をＴｔ、　　リー
ルハブ半径をＲｈとすると、両リールの断面積の和は一
定であることから、 π（Ｒｓ２−Ｒｈ２）＋π（Ｒｔ２−Ｒｂ”　）ニ一定
　　・・・（１）テープ移送速度ＶとＳ　ＩＪ−ル回転
周期Ｔｓ、Ｔ！Ｊ−ル回転周期Ｔｔの関係は、 ２πＲｓ／Ｖ＝Ｔｓ　　　　　　　　　　　・＝（２）
２πＲｔ／Ｖ＝Ｔｔ　　　　　　　　　　　・・・（３
）（２）、　　（３）式を（１）式に代入して、（Ｔｓ
−Ｖ／（２π））２＋（Ｔｔ−Ｖ／（２π））”＝一定
　　・（４）よって（４）式より、２乗和’Ｉ’　ｓ２
＋　Ｔ　ｔ２を一定にすれば、テープ移送速度Ｖも一定
となることがわかる。

次に、この原理を用いた従来のテープ駆動装置について
説明する。

第４図は、この従来のテープ駆動装置のブロック図を示
すものである。

第４図において、両リールが回転し、テープ３が移送さ
れると、両リールの回転周期検出器４８゜４Ｔによって
周期がＴｓｔＴｔであるパルスがカウンタｅｓ、ｅ’ｒ
へそれぞれ入力される。カウンタ８８．６Ｔでは、周期
がＴｃである基準パルスがクロックパルスとして基準発
振器５から供給されており、両リールの回転周期Ｔｓ、
Ｔｔとカウンタ６Ｓ、ＢＴのディジタル出力値Ｎｓ、　
　Ｎｔの関係は次式で示される。

Ｎｓ物Ｔｓ／Ｔｃ　　　　　　　　　　　　　・・・（
５）Ｎ　ｔＬＦｒＴ　ｔ／　Ｔ　ｃ　　　　　　　　　
　　　　−（Ｇ）２乗演算器７８．７Ｔでは、両リール
回転周期情報Ｎｓ、　　Ｎｔをそれぞれ２乗し、加算器
９へ出力する。減算器１２では加算器９から供給された
両リール回転周期情報の２乗和Ｎｓ２＋Ｎｔ２と、基準
値発生器１０から出力される基準値Ｎ　ｒｅｆとの差情
報Ｎｒｅｆ　−（Ｎｓ２＋Ｎｔ’）を演算し、この差情
報をディジタル−アナログ変換器（以下、Ｄ／Ａ変換器
と称す）１３へ供給する。Ｄ／Ａ変換器１３から出力さ
れるアナログ信号の速度エラー信号Ｅは、位相補償のた
めのフィルタ１４を介し、Ｔリール駆動回路１５へ供給
され、この速度エラー信号によってＴリール１の回転速
度が制御される。そして、テープ移送速度Ｖが目標速度
より遅いと、加算器９の出力Ｎｓ２＋Ｎｔ”は大きくな
り、減算器１２の出力値Ｎｒｅｆ　−（Ｎｓ２＋Ｎｔり
が小さくなって、Ｔリールの回転速度を速めるようにＴ
リール駆動回路１５が動作する。また逆に、テープ移送
速度Ｖが速いと、Ｎｓ２＋Ｎｔ２は小さくなり、Ｎｒｅ
ｆ−（Ｎｓ２＋Ｎｔ”）が太き（なって、Ｔリールの回
転速度を遅くするように動作する。

以上のような動作で、テープ移送速度Ｖが一定に制御さ
れる。

発明が解決しようとする課題 しかしながら上記従来の構成では、テープが停止状態か
ら目標とする移送速度へ移行する際、次のような問題点
があった。

テープ移送速度Ｖと両す−ル２乗和情報の値Ｎｓ”＋Ｎ
ｔ２の関係は、第５図に示されるように非線形な関係で
あり、速度Ｖが遅くなればなるほど２乗和情報の値は飛
躍的に増大する。従って、第４図における減算器１２か
ら出力される速度エラー情報Ｎｒｅｆ　−（Ｎｓ２＋Ｎ
ｔ２）は、目標速度に対して遅ければ遅いほどその絶対
値は飛躍的に増大してしまう。逆に、テープ移送速度が
目標速度に対して速すぎると、２乗和情報の値はあまり
小さくならず、速度エラー情報もさほど減少しない。

つまり、テープ移送の減速方向には比較感度が高く、加
速方向には比較感度が低い特性になってしまっている。

このため、テープが停止状態から目標速度へ移行する際
など、テープ移送速度を急激に加速する必要がある場合
は、テープ移送速度が上昇しすぎてしまう。同様に、テ
ープ移送速度を加速したり減速したりする過渡時には、
速度比較感度が非線形であることからテープがハンチン
グしたりする問題点を有していた。

本発明は上記従来の問題点を解決するもので、テープ移
送速度の比較感度を線形化する補正を行い、安定したテ
ープ移送速度制御系を有するテープ駆動装置を提供する
ことを目的とする。

課題を解決するための手段 この目的を達成するために本発明のテープ駆動装置は、
供給リール回転周期９春取リール回転周期に関連した情
報Ｎｓ、　　Ｎｔのそれぞれの２乗和情報Ｎｓ２＋Ｎｔ
２と、制御すべきテープ移送速度に対応して設定された
基準値Ｎｒｅｆとの差情報を演算する演算処理手段と、
この演算処理手段によって出力された差情報を線形近似
するための速度エラー補正演算処理手段と、この速度エ
ラー補正演算処理手段の出力情報をもとに前記巻取リー
ルの回転速度を制御する巻取リール駆動回路とを備えた
構成を有している。

作用 本発明は上記した構成により、両リール回転周期情報の
２乗和Ｎｓ’＋Ｎｔ２と制御すべきテープ速度に対応し
て設定された基準値Ｎ　ｒｅｆとの差情報が、速度エラ
ー補正演算手段に入力され、テープ速度比較感度が線形
近似された演算処理を経て、巻取リール駆動回路に速度
エラー情報が供給され、この結果、巻取リールの回転速
度が安定に制御される。

実施例 以下本発明の一実施例について、図面を参照しながら説
明する。

第１図は本発明の一実施例におけるテープ駆動装置のブ
ロック図を示すものである。

第１図において、１から１５までのブロックは、第４図
で説明したブロックと同様な動作をするものであり同番
号を付与している。従来例と異なる点は、速度エラー補
正演算器１６が、減算器１２とＤ／Ａ変換器１３の間に
設けられた点である。

第２図は、この速度エラー補正演算器１６の動作を説明
するための波形図であり、制御目標速度がＶＯの時を例
にとり動作を説明する。減算器１２からは制御目標速度
ＶＯに対応した基準値ＮｒｅｆＯと両リール回転周期の
２乗和情報Ｎｓ２＋Ｎｔ２との差情報が出力されている
。従って、現在のテープ速度が遅＜Ｖｌの時には速度エ
ラー情報の絶対値はＥＩであり、また同様に、速度がＶ
ｌの時にはＥ２である。逆に、テープ速度が速＜Ｖ３の
時には、速度エラー情報の絶対値はＥ３である。

速度エラー補正演算器１６では、速度エラー情報が直線
１７に近似されるように補正演算する。

即ち、速度エラー情報ＥｌはＥｔｃ、Ｅ２はＥ２Ｃ１Ｅ
３はＥ３Ｃに補正される。補正演算の一例として、第３
図の演算手順を示す。まず、第３図のステップ１８にお
いて速度エラー情報が正か負がが判別される。負のとき
にはステップ１９において、速度エラー情報の絶対値が
平方根演算される。正のときにはステップ２０において
、速度エラー情報が２乗される。以上のような演算で、
テープ速度が制御目標速度に対して遅い際には、その速
度エラー情報の絶対値は圧縮され、逆に、速い際には増
大されることになり、速度エラー情報は第２図の近似直
線１７におおむね補正される。この結果、テープ速度比
較感度は非線形であったものが、おおむね線形になる。

速度エラー補正演算器１６の出力情報は、Ｄ／Ａ変換器
１３へ入力されてアナログの情報Ｅとなり、フィルタ１
４を介して、Ｔリール駆動回路へ供給サレ、この速度エ
ラー情報によってＴリール１の回転速度が制御され、テ
ープ移送速度が一定に保たれる。

以上のように本実施例によれば、速度比較感度を線形化
するための速度エラー補正演算器１６を設けることによ
り、テープ移送速度を加速したり減速したりする過渡時
にも安定な制御系を構成することが可能となり、テープ
ハンチングを防止することができる。

なお、マイクロコンピュータは各種演算、記憶。

人出力制御、タイマ等の動作が容易に行えることで、広
く電子機器に用いられている。従って、本実施例の第１
図のブロック４〜１２．１６をマイクロコンピュータに
置き換えて実現することも容易である。

発明の詳細 な説明したように本発明は、両リールの回転周期に関連
した情報の２乗和Ｎｓ’＋Ｎｔ’と制御すべきテープ移
送速度に対応した基準値Ｎ　ｒｅｆとの差情報を、線形
近似するための速度エラー補正演算手−ソ設けることに
より、テープ移送速度を加速したり減速したりする過渡
時においても、安定したテープ移送速度制御系を構成す
ることができ、その効果は大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明における一実施例のテープ駆動装置のブ
ロック図、第２図は第１図における速度エラー補正演算
器１６の動作を説明するための特性図、第３図は第１図
における速度エラー補正演算器１６の演算処理手順を示
したフローチャート、第４図は従来のテープ駆動装置の
ブロック図、第５図はテープ移送速度と両す−ル２乗和
情報との関係を示した特性図である。 １・・・巻取リール、　　２・・・供給リール、１５・
・・巻取リール駆動回路、　　１６・・・速度エラー補
正演算器。 代理人の氏名　弁理士　粟野　重孝　ほか１名１　−−
−　　　Ｔ　　　リ　　−　　ル２−５　　　リ　　−
　ル 第１図　　　　　　　　３−テープ 第２図　　　　　　１７−■歓ａ纜 ７ｚ　　　Ｖｔ　　　　７ｒ）　　　　　７３第３図 ！　−・−Ｔ　　リ　　−　　ル ２−５　　　リ　　−　　ル 第５図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）供給リール回転周期、巻取リール回転周期に関連
   した情報Ｎｓ、Ｎｔをそれぞれ検出する回転周期検出手
   段と、 前記それぞれの情報Ｎｓ、Ｎｔの２乗和情報Ｎｓ＾２＋
   Ｎｔ＾２と制御すべきテープ移送速度に対応して設定さ
   れた基準値Ｎｒｅｆとの差情報を演算する演算処理手段
   と、 前記差情報を線形近似するための速度エラー補正演算処
   理手段とを備え、 前記速度エラー補正演算処理手段の出力情報をもとに前
   記巻取リールの回転速度を制御するテープ駆動装置。
2. （２）速度エラー補正演算手段は、差情報の絶対値の平
   方根の演算または２乗の演算をする請求項１記載のテー
   プ駆動装置。