JPH09297947A - 磁気テープの張力制御装置 - Google Patents
磁気テープの張力制御装置Info
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- JPH09297947A JPH09297947A JP8112288A JP11228896A JPH09297947A JP H09297947 A JPH09297947 A JP H09297947A JP 8112288 A JP8112288 A JP 8112288A JP 11228896 A JP11228896 A JP 11228896A JP H09297947 A JPH09297947 A JP H09297947A
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- reel
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】低い張力目標の場合やテープを高速走行する場
合でも、高精度で安全に対応し、テープ寿命と装置の信
頼性を向上する。 【解決手段】モータ駆動信号が所定値以下となった場合
には、送り出しリール３の駆動方向をテープ１の走行方
向に一致させる制御手段２２と、送り出しリールの駆動
方向がテープの走行方向に一致するように切り替わった
場合に、過剰な送り出しを防止するために、送り出しリ
ールの回転周期が実際のテープ移動量に対応した回転周
期を越えないように、或はテープ張力が所定の値よりも
小さくなった場合、加算する補正量を通常時より大きく
して、送り出しリールを制御する手段２３と、モータ駆
動方向の切り替えに応じて、モータ駆動信号に所定の信
号を加減算する手段２１と、駆動信号のレベルを送り出
しリール駆動手段の電源ｏｎ／ｏｆｆ信号を用いたパル
ス変調手段とを備える。
合でも、高精度で安全に対応し、テープ寿命と装置の信
頼性を向上する。 【解決手段】モータ駆動信号が所定値以下となった場合
には、送り出しリール３の駆動方向をテープ１の走行方
向に一致させる制御手段２２と、送り出しリールの駆動
方向がテープの走行方向に一致するように切り替わった
場合に、過剰な送り出しを防止するために、送り出しリ
ールの回転周期が実際のテープ移動量に対応した回転周
期を越えないように、或はテープ張力が所定の値よりも
小さくなった場合、加算する補正量を通常時より大きく
して、送り出しリールを制御する手段２３と、モータ駆
動方向の切り替えに応じて、モータ駆動信号に所定の信
号を加減算する手段２１と、駆動信号のレベルを送り出
しリール駆動手段の電源ｏｎ／ｏｆｆ信号を用いたパル
ス変調手段とを備える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はリールによるテープ
張力制御装置及びそれを用いたテープ走行制御装置に関
し、特にテープを低い張力に保つことを必要とする場合
の制御方法と安全対策に関する。
張力制御装置及びそれを用いたテープ走行制御装置に関
し、特にテープを低い張力に保つことを必要とする場合
の制御方法と安全対策に関する。
【０００２】
【従来の技術】巻き取りリールやキャプスタンによって
テープが送り出しリールから巻き取りリールへと走行す
る場合、送り出し側のリールモータに一定の電流を流し
ていると、供給リールの巻径、回転角速度、回転角加速
度、イナーシャの変化に伴ってテープの張力は変化す
る。特にイナーシャの影響が小さい小径のリールの場合
には、送り出しリールの巻径が小さくなる巻終わりに近
づくと共にテープ張力は急激に増加する（図２
（ａ））。
テープが送り出しリールから巻き取りリールへと走行す
る場合、送り出し側のリールモータに一定の電流を流し
ていると、供給リールの巻径、回転角速度、回転角加速
度、イナーシャの変化に伴ってテープの張力は変化す
る。特にイナーシャの影響が小さい小径のリールの場合
には、送り出しリールの巻径が小さくなる巻終わりに近
づくと共にテープ張力は急激に増加する（図２
（ａ））。
【０００３】従来、送り出しリールによってテープ張力
を制御する場合には、供給リールの巻径をリアルタイム
で検出して、巻径に応じてモータの発生トルクを変化す
ることでテープ張力が一定になるように制御を行ってい
る。また、より高い精度が要求される場合には巻径に加
えて供給リールの回転周期、回転角速度、回転角加速
度、イナーシャの変化を考慮して、テープ張力が一定に
なるように制御を行っている（図２（ｂ））。例えば、
特開平２−９４１５２号公報、特開平３−１９４７５２
号公報にもこれを実現する基本的な制御方法が記載され
ている。
を制御する場合には、供給リールの巻径をリアルタイム
で検出して、巻径に応じてモータの発生トルクを変化す
ることでテープ張力が一定になるように制御を行ってい
る。また、より高い精度が要求される場合には巻径に加
えて供給リールの回転周期、回転角速度、回転角加速
度、イナーシャの変化を考慮して、テープ張力が一定に
なるように制御を行っている（図２（ｂ））。例えば、
特開平２−９４１５２号公報、特開平３−１９４７５２
号公報にもこれを実現する基本的な制御方法が記載され
ている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前述の方法でテープ張
力が一定になるように制御する場合、テープ走行が過渡
状態送り出しリールの巻径が小さく、回転角速度あるい
はテープ速度が速くなるにしたがってモータを駆動する
制御電流もより小さな値となる。従来、テープが送り出
しリールから巻き取りリールへ走行している場合のテー
プ張力の目標値は十分高い値であったため、送り出しリ
ールの発生トルクをテープ走行方向とは常に反対方向に
して、発生トルクのレベルを変えることで対応できた。
しかし、テープ張力の目標値が十分低い場合には、モー
タの駆動電流をゼロにしても発生トルクが目標値を越え
てしまうため（図２（ｃ））、テープ張力を目標通りの
低い値に保つことができないといった問題が生ずる。こ
れはテープ走行が過渡状態である場合に限らず、定常状
態でも生ずる問題である。
力が一定になるように制御する場合、テープ走行が過渡
状態送り出しリールの巻径が小さく、回転角速度あるい
はテープ速度が速くなるにしたがってモータを駆動する
制御電流もより小さな値となる。従来、テープが送り出
しリールから巻き取りリールへ走行している場合のテー
プ張力の目標値は十分高い値であったため、送り出しリ
ールの発生トルクをテープ走行方向とは常に反対方向に
して、発生トルクのレベルを変えることで対応できた。
しかし、テープ張力の目標値が十分低い場合には、モー
タの駆動電流をゼロにしても発生トルクが目標値を越え
てしまうため（図２（ｃ））、テープ張力を目標通りの
低い値に保つことができないといった問題が生ずる。こ
れはテープ走行が過渡状態である場合に限らず、定常状
態でも生ずる問題である。
【０００５】
【課題を解決するための手段】以上の問題を解決するた
めに本発明は、テープが送り出しリールから巻き取りリ
ールへ走行する場合、送り出しリールの制御信号に基づ
いて同リールの駆動方向を切り替え（図２（ｄ））、さ
らに過剰な送り出しを防止する様に構成する。
めに本発明は、テープが送り出しリールから巻き取りリ
ールへ走行する場合、送り出しリールの制御信号に基づ
いて同リールの駆動方向を切り替え（図２（ｄ））、さ
らに過剰な送り出しを防止する様に構成する。
【０００６】即ち、低張力制御を行うには、テープの速
度を検出する手段と、検出したテープ速度と目標速度と
の誤差を算出する手段と、算出した誤差に基づいて巻き
取りリールを駆動する手段と、送り出しリールの巻径を
検出する手段と、検出した巻径と張力目標値を含んだ外
部入力信号に基づいてフィードフォワード張力制御信号
を算出する手段と、テープの張力を検出する手段と、検
出したテープ張力と張力目標値との誤差と送り出しリー
ルの巻径とに基づいてフィードバック張力制御信号を算
出する手段と、フィードフォワード張力制御信号とフィ
ードバック張力制御信号を算出する手段と、加算信号に
基づいて送り出しリールモータの駆動方向を切り替える
手段と、駆動方向によって加算信号を補正する手段と、
補正された加算信号に基づいて送り出しリールを駆動す
る手段によって実現できる。
度を検出する手段と、検出したテープ速度と目標速度と
の誤差を算出する手段と、算出した誤差に基づいて巻き
取りリールを駆動する手段と、送り出しリールの巻径を
検出する手段と、検出した巻径と張力目標値を含んだ外
部入力信号に基づいてフィードフォワード張力制御信号
を算出する手段と、テープの張力を検出する手段と、検
出したテープ張力と張力目標値との誤差と送り出しリー
ルの巻径とに基づいてフィードバック張力制御信号を算
出する手段と、フィードフォワード張力制御信号とフィ
ードバック張力制御信号を算出する手段と、加算信号に
基づいて送り出しリールモータの駆動方向を切り替える
手段と、駆動方向によって加算信号を補正する手段と、
補正された加算信号に基づいて送り出しリールを駆動す
る手段によって実現できる。
【０００７】また、過剰な送り出しを防止するために
は、テープ張力と目標張力との誤差量に応じて張力フィ
ードバックのゲインを変化させる手段によって実現でき
る。あるいはテープの実速度と送り出しリールの巻径に
基づいて送り出しリールの適切な回転周期を検出する手
段と、送り出しリールの実際の回転周期を検出する手段
と、送り出しリールの適切な回転周期と実際の回転周期
の差分に応じて加算信号を低減する手段とによって実現
できる。
は、テープ張力と目標張力との誤差量に応じて張力フィ
ードバックのゲインを変化させる手段によって実現でき
る。あるいはテープの実速度と送り出しリールの巻径に
基づいて送り出しリールの適切な回転周期を検出する手
段と、送り出しリールの実際の回転周期を検出する手段
と、送り出しリールの適切な回転周期と実際の回転周期
の差分に応じて加算信号を低減する手段とによって実現
できる。
【０００８】ここで駆動電流に従ってモータの駆動方向
の切り替えを行うと駆動電流がゼロとなる近傍で駆動電
流に対するモータの発生トルクが非線形あるいは不連続
になるといった問題が生ずる（図４）。そこで駆動方向
の切り替え点での発生トルクの不連続を補正するために
は、駆動方向に応じて加算信号にトルクのオフセットに
相当する所定の信号を加減算する手段とによって実現で
きる。
の切り替えを行うと駆動電流がゼロとなる近傍で駆動電
流に対するモータの発生トルクが非線形あるいは不連続
になるといった問題が生ずる（図４）。そこで駆動方向
の切り替え点での発生トルクの不連続を補正するために
は、駆動方向に応じて加算信号にトルクのオフセットに
相当する所定の信号を加減算する手段とによって実現で
きる。
【０００９】さらに、不連続のために発生トルクに対応
するモータの駆動電流がない切り替え点でも精度良くト
ルクを制御するためには、モータの駆動電流レベルをモ
ータドライバ電源のｏｎ／ｏｆｆを用いてパルス変調す
る手段によって実現できる（図４、５）。
するモータの駆動電流がない切り替え点でも精度良くト
ルクを制御するためには、モータの駆動電流レベルをモ
ータドライバ電源のｏｎ／ｏｆｆを用いてパルス変調す
る手段によって実現できる（図４、５）。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、図面に示した実施例を参照
して、本発明にかかる張力制御装置を更に詳細に説明す
る。
して、本発明にかかる張力制御装置を更に詳細に説明す
る。
【００１１】〈実施例１〉図１を用いて本発明である張
力制御装置の一実施例を説明する。図１において１はテ
ープ、２は巻き取りリール、３は送り出しリール、４は
巻き取りリールモータ、５は送り出しリールモータ、６
はテープ張力センサアーム、７は巻き取りリールパルス
検出器、８は送り出しリールパルス検出器、９はテープ
張力検出器、１０は巻き取りリールパルスカウンタ、１
１は送り出しリールパルスカウンタ、１２はテープの総
巻面積検出器、１３は巻き取りリール巻径演算器、１４
は送り出しリール巻径演算器、１５はテープ実速度演算
器、１６はテープ目標速度・目標張力保存メモリ、１７
はテープ速度誤差データ演算器、１８は巻き取りリール
モータドライバ、１９はテープ張力フィードフォワード
制御値演算器、２０はテープ張力フィードバック制御値
演算器、２１は加算器、２２は送り出しリール駆動方向
制御器、２３は送り出しリールモータドライバである。
力制御装置の一実施例を説明する。図１において１はテ
ープ、２は巻き取りリール、３は送り出しリール、４は
巻き取りリールモータ、５は送り出しリールモータ、６
はテープ張力センサアーム、７は巻き取りリールパルス
検出器、８は送り出しリールパルス検出器、９はテープ
張力検出器、１０は巻き取りリールパルスカウンタ、１
１は送り出しリールパルスカウンタ、１２はテープの総
巻面積検出器、１３は巻き取りリール巻径演算器、１４
は送り出しリール巻径演算器、１５はテープ実速度演算
器、１６はテープ目標速度・目標張力保存メモリ、１７
はテープ速度誤差データ演算器、１８は巻き取りリール
モータドライバ、１９はテープ張力フィードフォワード
制御値演算器、２０はテープ張力フィードバック制御値
演算器、２１は加算器、２２は送り出しリール駆動方向
制御器、２３は送り出しリールモータドライバである。
【００１２】図１はテープ走行時に、送り出しリールに
よってテープが所定の微少張力を保つように制御する張
力制御装置である。
よってテープが所定の微少張力を保つように制御する張
力制御装置である。
【００１３】検出器７は巻き取りリールが所定量回転す
る毎にパルスを発生し、発生したパルスをカウンタ１０
に送る。同様に、検出器８は送り出しリールが所定量回
転する毎にパルスを発生し、発生したパルスをカウンタ
１１に送る。カウンタ１０は検出器７から送られたリー
ル２のパルス周期を高周波クロックを用いてカウント
し、得られたカウント値を演算器１３、演算器１４、演
算器１５に送る。同様に、カウンタ１１は検出器８から
送られたリール３のパルス周期を高周波クロックを用い
てカウントし、得られたカウント値を演算器１３、演算
器１４、演算器１９と制御器２２に送る。テープの総巻
面積検出器１２はテープカセットの検出穴からテープの
総巻面積を検出し、検出した総巻面積を演算器１３、演
算器１４に送る。演算器１３は両リールの発生パルス周
期とテープの総巻面積に基づいて巻き取りリールの巻径
を算出し、得られた巻径を演算器１５に送る。同様に、
演算器１４は両リールの発生パルス周期とテープの総巻
面積に基づいて送り出しリールの巻径を算出し、得られ
た巻径を演算器１９、演算器２０と演算器２２に送る。
る毎にパルスを発生し、発生したパルスをカウンタ１０
に送る。同様に、検出器８は送り出しリールが所定量回
転する毎にパルスを発生し、発生したパルスをカウンタ
１１に送る。カウンタ１０は検出器７から送られたリー
ル２のパルス周期を高周波クロックを用いてカウント
し、得られたカウント値を演算器１３、演算器１４、演
算器１５に送る。同様に、カウンタ１１は検出器８から
送られたリール３のパルス周期を高周波クロックを用い
てカウントし、得られたカウント値を演算器１３、演算
器１４、演算器１９と制御器２２に送る。テープの総巻
面積検出器１２はテープカセットの検出穴からテープの
総巻面積を検出し、検出した総巻面積を演算器１３、演
算器１４に送る。演算器１３は両リールの発生パルス周
期とテープの総巻面積に基づいて巻き取りリールの巻径
を算出し、得られた巻径を演算器１５に送る。同様に、
演算器１４は両リールの発生パルス周期とテープの総巻
面積に基づいて送り出しリールの巻径を算出し、得られ
た巻径を演算器１９、演算器２０と演算器２２に送る。
【００１４】演算器１５は巻き取りリールの巻径と巻き
取りリールの回転周期に比例したカウント値に基づいて
テープの実速度を算出し、得られた実速度を演算器１
７、制御器２２に送る。また、メモリ１６は目標速度と
目標張力を記憶しており、外部入力に対応した目標速度
を演算器１７と演算器１９に、外部入力に対応した目標
張力を演算器２０に送る。演算器１７はテープの実速度
と目標速度との誤差を算出し、算出した誤差をＭＤＡ１
８に送る。ＭＤＡ１８は速度誤差に基づいて巻き取りリ
ール４を駆動する。
取りリールの回転周期に比例したカウント値に基づいて
テープの実速度を算出し、得られた実速度を演算器１
７、制御器２２に送る。また、メモリ１６は目標速度と
目標張力を記憶しており、外部入力に対応した目標速度
を演算器１７と演算器１９に、外部入力に対応した目標
張力を演算器２０に送る。演算器１７はテープの実速度
と目標速度との誤差を算出し、算出した誤差をＭＤＡ１
８に送る。ＭＤＡ１８は速度誤差に基づいて巻き取りリ
ール４を駆動する。
【００１５】演算器１９は得られた送り出しリールの巻
径と目標張力さらに送り出しリールのパルス周期と目標
速度に基づいてフィードフォワード張力制御用の信号を
算出し、算出した制御信号を加算器２１に送る。また、
検出器９はテープの張力を検出し、検出した張力値を検
出器２０に送る。演算器２０は送られた実際のテープ張
力と目標張力に基づいて張力誤差を検出し、検出した張
力誤差に所定のゲインを積算して得られたフィードバッ
ク張力制御用の信号を加算器２１に送る。このとき演算
器２３は所定範囲以上にテープ張力が低下した場合には
通常時よりもゲインを大きくすることで送り出しリール
によるテープの過剰な送り出しを防止する（図３）。加
算器２１はフィードフォワード張力制御用の信号とフィ
ードバック張力制御用の信号とを加算し、加算した信号
を制御器２２に送る。制御器２２は加算器２１から送ら
れた加算信号に基づいて、リールモータ３の駆動方向を
切り替える。ここで、駆動方向がテープを送り出す方向
と一致する場合には、演算器１５から送られたテープ実
速度と演算器１４から送られた送り出しリールの巻径に
基づいて、送り出しリールのテープ送り量が巻き取りリ
ールのテープ送り量に一致する場合の送り出しリールの
発生パルス周期を算出する。さらに演算器１１から送ら
れた実際の送り出しリールの発生パルス周期が算出した
パルス周期よりも高周期にならないように加算器２１か
ら送られた加算信号を補正する。ＭＤＡ２３は制御器２
２から送られた補正後の加算信号と駆動方向に基づいて
送り出しリール５を駆動する。
径と目標張力さらに送り出しリールのパルス周期と目標
速度に基づいてフィードフォワード張力制御用の信号を
算出し、算出した制御信号を加算器２１に送る。また、
検出器９はテープの張力を検出し、検出した張力値を検
出器２０に送る。演算器２０は送られた実際のテープ張
力と目標張力に基づいて張力誤差を検出し、検出した張
力誤差に所定のゲインを積算して得られたフィードバッ
ク張力制御用の信号を加算器２１に送る。このとき演算
器２３は所定範囲以上にテープ張力が低下した場合には
通常時よりもゲインを大きくすることで送り出しリール
によるテープの過剰な送り出しを防止する（図３）。加
算器２１はフィードフォワード張力制御用の信号とフィ
ードバック張力制御用の信号とを加算し、加算した信号
を制御器２２に送る。制御器２２は加算器２１から送ら
れた加算信号に基づいて、リールモータ３の駆動方向を
切り替える。ここで、駆動方向がテープを送り出す方向
と一致する場合には、演算器１５から送られたテープ実
速度と演算器１４から送られた送り出しリールの巻径に
基づいて、送り出しリールのテープ送り量が巻き取りリ
ールのテープ送り量に一致する場合の送り出しリールの
発生パルス周期を算出する。さらに演算器１１から送ら
れた実際の送り出しリールの発生パルス周期が算出した
パルス周期よりも高周期にならないように加算器２１か
ら送られた加算信号を補正する。ＭＤＡ２３は制御器２
２から送られた補正後の加算信号と駆動方向に基づいて
送り出しリール５を駆動する。
【００１６】以上のように、送り出しリールの駆動方向
を制御信号レベルに伴って切り替えることで低張力、高
速度でのテープ走行が可能となる。また、張力フィード
バックのゲインを低張力時に大きくすること、あるいは
送り出しリールの周期と巻径に基づいて送り出しリール
のテープ送り量を巻き取りリールのテープ送り量と協調
させることによって送り出しリールの過剰な送り出しを
防止し安定したテープ走行を行うことができる。
を制御信号レベルに伴って切り替えることで低張力、高
速度でのテープ走行が可能となる。また、張力フィード
バックのゲインを低張力時に大きくすること、あるいは
送り出しリールの周期と巻径に基づいて送り出しリール
のテープ送り量を巻き取りリールのテープ送り量と協調
させることによって送り出しリールの過剰な送り出しを
防止し安定したテープ走行を行うことができる。
【００１７】本実施例で用いたテープの総巻面積検出の
方法は上記方法に限るものではない。例えば、リールの
ハブ径と両リールの回転周期から算出する方法、あるい
は一方のリールを固定したときのテープ引出し量と他リ
ールの回転角度から算出する方法を用いても本発明と同
等の効果が得られる。
方法は上記方法に限るものではない。例えば、リールの
ハブ径と両リールの回転周期から算出する方法、あるい
は一方のリールを固定したときのテープ引出し量と他リ
ールの回転角度から算出する方法を用いても本発明と同
等の効果が得られる。
【００１８】また本実施例では、送り出しリールの過剰
な送り出しを防止する方法としてテンションフィードバ
ックのゲインを変える方法と送り出しリールの回転周期
をテープ速度とを協調させる方法との２つを用いている
が、どちらか一方を用いても安全性を確保できる。
な送り出しを防止する方法としてテンションフィードバ
ックのゲインを変える方法と送り出しリールの回転周期
をテープ速度とを協調させる方法との２つを用いている
が、どちらか一方を用いても安全性を確保できる。
【００１９】さらに本実施例では、送り出しリールの巻
径と目標張力の他、送り出しリールのパルス周期と目標
速度に基づいてフィードフォワード張力制御用の信号を
算出しているが、これは送り出しリールの回転角速度が
高速になった場合に、フィードフォワード張力制御信号
をより高精度に算出するためである。従ってフィードバ
ック系の性能が十分であれば送り出しリールの巻径と目
標張力の２つの要素によってフィードフォワード張力制
御用の信号を算出しても同等の効果が得られる。
径と目標張力の他、送り出しリールのパルス周期と目標
速度に基づいてフィードフォワード張力制御用の信号を
算出しているが、これは送り出しリールの回転角速度が
高速になった場合に、フィードフォワード張力制御信号
をより高精度に算出するためである。従ってフィードバ
ック系の性能が十分であれば送り出しリールの巻径と目
標張力の２つの要素によってフィードフォワード張力制
御用の信号を算出しても同等の効果が得られる。
【００２０】〈実施例２〉実施例１で用いたテープの走
行方法は上記方法に限るものではない。例えば、送り出
しリールと巻き取りリールの間にキャプスタンを用いて
テープ走行を行っても本発明と同等の効果が得られる。
キャプスタンを用いた場合の張力制御装置の構成図の一
例を図６に示す。
行方法は上記方法に限るものではない。例えば、送り出
しリールと巻き取りリールの間にキャプスタンを用いて
テープ走行を行っても本発明と同等の効果が得られる。
キャプスタンを用いた場合の張力制御装置の構成図の一
例を図６に示す。
【００２１】図６を用いて本発明である張力制御装置の
一実施例を説明する。なお実施例２は実施例１の一部を
変更、追加したものであるので変更、追加要素を中心に
説明する。図６において１はテープ、２は巻き取りリー
ル、３は送り出しリール、５は送り出しリールモータ、
６はテープ張力センサアーム、８は送り出しリールパル
ス検出器、９はテープ張力検出器、１１は送り出しリー
ルパルスカウンタ、１４は送り出しリール巻径演算器、
１５はテープ実速度演算器、１６はテープ目標速度・目
標張力保存メモリ、１７はテープ速度誤差データ演算
器、１９はテープ張力フィードフォワード制御値演算
器、２０はテープ張力フィードバック制御値演算器、２
１は加算器、２２は送り出しリール駆動方向制御器、２
３は送り出しリールモータドライバ、１０はキャプスタ
ンパルスカウンタ、１８はキャプスタンモータドライ
バ、２４はキャプスタン、２５はキャプスタンモータ、
２６はキャプスタンパルス検出器である。
一実施例を説明する。なお実施例２は実施例１の一部を
変更、追加したものであるので変更、追加要素を中心に
説明する。図６において１はテープ、２は巻き取りリー
ル、３は送り出しリール、５は送り出しリールモータ、
６はテープ張力センサアーム、８は送り出しリールパル
ス検出器、９はテープ張力検出器、１１は送り出しリー
ルパルスカウンタ、１４は送り出しリール巻径演算器、
１５はテープ実速度演算器、１６はテープ目標速度・目
標張力保存メモリ、１７はテープ速度誤差データ演算
器、１９はテープ張力フィードフォワード制御値演算
器、２０はテープ張力フィードバック制御値演算器、２
１は加算器、２２は送り出しリール駆動方向制御器、２
３は送り出しリールモータドライバ、１０はキャプスタ
ンパルスカウンタ、１８はキャプスタンモータドライ
バ、２４はキャプスタン、２５はキャプスタンモータ、
２６はキャプスタンパルス検出器である。
【００２２】検出器２６はキャプスタンが所定量回転す
る毎にパルスを発生し、発生したパルスをカウンタ１０
に送る。カウンタ１０は検出器７から送られたキャプス
タン２４のパルス周期を高周波クロックを用いてカウン
トし、得られたカウント値を演算器１５に送る。演算器
１５はキャプスタンの回転周期に比例したカウント値に
基づいてテープの実速度を算出し、得られた実速度を演
算器１４、演算器１７、制御器２２に送る。また、メモ
リ１６は目標速度と目標張力を記憶しており、外部入力
に対応した目標速度を演算器１７と演算器１９に、外部
入力に対応した目標張力を演算器２０に送る。演算器１
７はテープの実速度と目標速度との誤差を算出し、算出
した誤差をＭＤＡ１８に送る。ＭＤＡ１８は速度誤差に
基づいてキャプスタンモータ２６を駆動する。また、演
算器１４は演算器１５から送られたテープの実速度とカ
ウンタ１１から送られたカウント値を用いて巻取りリー
ルの巻径を算出し、得られた巻径を演算器１９、演算器
２０と演算器２２に送る。その他の構成要素の動作につ
いては実施例１と一致しているため省略する。
る毎にパルスを発生し、発生したパルスをカウンタ１０
に送る。カウンタ１０は検出器７から送られたキャプス
タン２４のパルス周期を高周波クロックを用いてカウン
トし、得られたカウント値を演算器１５に送る。演算器
１５はキャプスタンの回転周期に比例したカウント値に
基づいてテープの実速度を算出し、得られた実速度を演
算器１４、演算器１７、制御器２２に送る。また、メモ
リ１６は目標速度と目標張力を記憶しており、外部入力
に対応した目標速度を演算器１７と演算器１９に、外部
入力に対応した目標張力を演算器２０に送る。演算器１
７はテープの実速度と目標速度との誤差を算出し、算出
した誤差をＭＤＡ１８に送る。ＭＤＡ１８は速度誤差に
基づいてキャプスタンモータ２６を駆動する。また、演
算器１４は演算器１５から送られたテープの実速度とカ
ウンタ１１から送られたカウント値を用いて巻取りリー
ルの巻径を算出し、得られた巻径を演算器１９、演算器
２０と演算器２２に送る。その他の構成要素の動作につ
いては実施例１と一致しているため省略する。
【００２３】以上のようにテープ駆動手段としてキャプ
スタンを用いることで、演算器１４で算出される送り出
しリールの巻径がより高い精度で得られ、フィードフォ
ワード張力制御用の信号とフィードバック張力制御用の
信号の算出精度も向上するため、より変動・偏差の少な
い安定した張力制御が実現できる。
スタンを用いることで、演算器１４で算出される送り出
しリールの巻径がより高い精度で得られ、フィードフォ
ワード張力制御用の信号とフィードバック張力制御用の
信号の算出精度も向上するため、より変動・偏差の少な
い安定した張力制御が実現できる。
【００２４】
【発明の効果】以上述べたように本発明により、初期の
目的を達成することができた。すなわち、制御目標であ
るテープ張力が十分低い場合でも、またテープ走行速度
が速い場合でも精度良く且つ安全に制御を行うことがで
きる。従って、テープ寿命と装置の信頼性を向上するこ
とができる。
目的を達成することができた。すなわち、制御目標であ
るテープ張力が十分低い場合でも、またテープ走行速度
が速い場合でも精度良く且つ安全に制御を行うことがで
きる。従って、テープ寿命と装置の信頼性を向上するこ
とができる。
【図１】本発明の動作説明図。
【図２】モータ駆動信号とテープ張力の関係図。
【図３】本発明のフィードバックゲイン説明図。
【図４】モータ駆動方向切り替え時の問題点の説明図。
【図５】モータ駆動方向切り替え時の制御方法説明図。
【図６】キャプスタンによるテープ駆動時の装置構成
図。
図。
１…テープ、 ２…巻き取りリール、 ３…送り出しリール、 ６…テープ張力センサアーム、 ９…テープ張力検出器、 １３…巻き取りリール巻径演算器、 １４…送り出しリール巻径演算器、 １６…テープ目標速度・目標張力保存メモリ、 １９…テープ張力フィードフォワード制御値演算器、 ２０…テープ張力フィードバック制御値演算器、 ２２…送り出しリール駆動方向制御器。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 樋口 重光 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式 会社日立製作所マルチメディアシステム開 発本部内
Claims (6)
- 【請求項１】送り出しリールおよび巻き取りリールに両
端が取り付けられているテープを所定の速度で走行させ
る手段と、 前記送り出しリールにおけるテープの巻き半径（以下、
リールの巻径と記す。)を検出する手段と、 前記送り出しリールの巻径に基づいて、テープが所定の
張力となるための信号を算出する手段と、 前記テープの張力を検出する手段と、 前記検出した張力と目標張力との誤差を検出する手段
と、 前記張力誤差と前記送り出しリールの巻径に基づいて、
テープが所定の張力となるための補正信号を算出する手
段と、 前記テープが所定の張力となるための信号と前記補正信
号とを加算する手段と、 前記加算信号に基づいて、送り出しリールを駆動する手
段とを有する磁気テープの張力制御装置であって、 前記テープが送り出しリールから巻き取りリールへと走
行しており、前記加算信号が所定値以下となった場合に
は、前記送り出しリールを駆動する手段の駆動方向がテ
ープの走行方向に一致するように切り替える手段と、を
有することを特徴とする磁気テープの張力制御装置。 - 【請求項２】前記送り出しリールを駆動する手段の駆動
方向が前記テープの走行方向に一致するように切り替わ
った場合に、 前記テープの実速度を検出する手段と、 前記送り出しリールの巻径と前記テープの実速度から、
テープ移動量に対応した送り出しリールの回転周期を算
出する手段と、 前記送り出しリールの実際の回転周期を検出する手段
と、 前記送り出しリールの実際の回転周期が前記テープ移動
量に対応した回転周期を越えないように前記加算信号を
制御することを特徴とする請求項１記載の磁気テープの
張力制御装置。 - 【請求項３】前記送り出しリールを駆動する手段の駆動
方向が前記テープの走行方向に一致するように切り替わ
った場合に、 前記検出したテープの張力が所定の値よりも小さくなっ
た場合には、前記加算する補正量を通常時より大きくし
て、前記送り出しリールを制御することを特徴とする請
求項１記載の磁気テープの張力制御装置。 - 【請求項４】前記切り替え点近傍で、前記テープに与え
る張力が前記加算信号に対して不連続となる場合には、
切り替え時に不連続となるトルク分に相当する信号を前
記加算信号から差し引いて、前記送り出しリールを駆動
することを特徴とする請求項１乃至３の何れか１記載の
磁気テープの張力制御装置。 - 【請求項５】前記切り替え点近傍で、前記テープに与え
る張力が前記加算信号に対して不連続となる場合には、
前記加算信号のレベルを前記送り出しリールを駆動する
手段の電源のｏｎ信号／ｏｆｆ信号を用いてパルス変調
することで送り出しリールの発生トルクを制御すること
を特徴とする請求項１乃至４の何れか１記載の磁気テー
プの張力制御装置。 - 【請求項６】前記テープを所定の速度で走行させる手段
はキャプスタンによってテープを送ることを特徴とする
請求項１乃至５の何れか１記載の磁気テープの張力制御
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8112288A JPH09297947A (ja) | 1996-05-07 | 1996-05-07 | 磁気テープの張力制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8112288A JPH09297947A (ja) | 1996-05-07 | 1996-05-07 | 磁気テープの張力制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09297947A true JPH09297947A (ja) | 1997-11-18 |
Family
ID=14582947
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8112288A Pending JPH09297947A (ja) | 1996-05-07 | 1996-05-07 | 磁気テープの張力制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09297947A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2018235011A1 (en) * | 2017-06-23 | 2018-12-27 | International Business Machines Corporation | Tape transport control with suppression of time-varying tension disturbances |
-
1996
- 1996-05-07 JP JP8112288A patent/JPH09297947A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2018235011A1 (en) * | 2017-06-23 | 2018-12-27 | International Business Machines Corporation | Tape transport control with suppression of time-varying tension disturbances |
| GB2578076A (en) * | 2017-06-23 | 2020-04-15 | Ibm | Tape transport control with suppression of time-varying tension disturbances |
| JP2020524872A (ja) * | 2017-06-23 | 2020-08-20 | インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーションＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｂｕｓｉｎｅｓｓ Ｍａｃｈｉｎｅｓ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ | 経時変化する張力擾乱の抑制を伴うテープ輸送制御システムおよび方法 |
| GB2578076B (en) * | 2017-06-23 | 2021-05-26 | Ibm | Tape transport control with suppression of time-varying tension disturbances |
| DE112018002025B4 (de) | 2017-06-23 | 2023-06-15 | International Business Machines Corporation | Bandtransportregelung mit Unterdrückung von zeitvariablen Spannungsstörgrössen |
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