JPH02301053A - Tape driving device - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To obtain a stable tape feed speed control system by providing a speed error correction arithmetic unit to perform the linear approximation of difference information between the sum of squares of the information relating to the rotational cycles of two reels and a reference value corresponding to tape feed speed to be controlled. CONSTITUTION:A speed error correction computing element 16 is provided between a subtractor 12 and a D/A converter 13. And it is judged whether speed error information is provided with a positive or negative value, and a square root arithmetic operation is applied on the absolute value of the speed error information when it shows the negative value, and the speed error information is squared when it shows the positive value. When tape speed is behind control targeted speed, the absolute value of the speed error information is compressed, and adversely, when it exceeds the control targeted speed, the absolute value is increased, then, it is nearly corrected to an approximate straight line. Then, the output information of the computing element 16 is inputted to the D/A converter 13, which goes to analog information E, and is supplied to a T-reel driving circuit via a filter 14, which controls the rotating speed of a T-reel 1, thereby, the feed speed of the tape can be kept constant. In such a way, a stable control system can be constituted even in a transient period where the feed speed of the tape is accelerated or decelerated.

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。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of Industrial Application The present invention relates to a tape drive device that controls the transport of a long object such as a magnetic tape using a supply reel and a take-up reel, and particularly to a tape drive device that controls the transport of a long object such as a magnetic tape using a supply reel and a take-up reel. The present invention relates to a tape drive device that controls the speed of transfer.

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。2. Description of the Related Art Conventionally, in a tape winding method of fast forwarding and rewinding in a tape drive device such as a magnetic recording/reproducing device, the number of revolutions of a motor for driving a winding/take-up reel was controlled to be constant. For this reason, the tape transport speed differs greatly between the beginning and the end of tape winding, which has caused various problems. Therefore, as shown in Japanese Unexamined Patent Publication No. Sho G1-198480, the rotation period of the supply reel (hereinafter referred to as S reel) Ts+
Take-up reel (hereinafter referred to as T-reel) rotation period Tt
are detected respectively, and the sum of squares of each period T s2+
There is a method of keeping the tape transport speed constant by controlling the T-reel drive motor so that T t2 is constant.

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。First, we will explain the principle that if the sum of the squares of the rotation periods of both the S and T wheels is made constant, the tape transport speed V becomes constant.

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。If the S reel radius is R55T'J- and the reel radius is Tt, and the reel hub radius is Rh, the sum of the cross-sectional areas of both reels is constant, so π(Rs2-Rh2)+π(Rt2-Rb") is constant. ...(1) The relationship between the tape transport speed V, the S IJ-le rotation period Ts, and the T!J-le rotation period Tt is 2πRs/V=Ts ・=(2)
2πRt/V=Tt...(3
)(2), (3) into equation (1), (Ts
−V/(2π))2+(Tt-V/(2π))”=constant ・(4) Therefore, from equation (4), the sum of squares 'I' s2
It can be seen that if +T t2 is kept constant, the tape transport speed V also becomes constant.

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。Next, a conventional tape drive device using this principle will be explained.

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。FIG. 4 shows a block diagram of this conventional tape drive.

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。In FIG. 4, when both reels rotate and the tape 3 is transferred, the rotation period detector 48° 4T of both reels detects a pulse having a period of TstTt on the counters es, e'r.
are input into each. In the counter 88.6T, a reference pulse having a period Tc is supplied from the reference oscillator 5 as a clock pulse, and the rotation period Ts of both reels is
Tt, counter 6S, BT digital output value Ns,
The relationship between Nt is shown by the following equation.

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。Ns thing Ts/Tc...(
5) N tLFrT t/ T c
-(G) The square calculator 78.7T squares both reel rotation period information Ns and Nt, respectively, and outputs the squared information to the adder 9. The subtracter 12 calculates the difference information Nref - (Ns2+Nt') between the square sum Ns2+Nt2 of both reel rotation period information supplied from the adder 9 and the reference value N ref output from the reference value generator 10. This difference information is supplied to a digital-to-analog converter (hereinafter referred to as a D/A converter) 13. The speed error signal E, which is an analog signal output from the D/A converter 13, is supplied to the T-reel drive circuit 15 via the filter 14 for phase compensation, and the rotation speed of the T-reel 1 is controlled by this speed error signal. controlled. When the tape transport speed V is slower than the target speed, the output Ns2+Nt'' of the adder 9 becomes large, and the output value Nref - (Ns2+Nt) of the subtractor 12 becomes small, so that T
The reel drive circuit 15 operates. Conversely, if the tape transport speed V is high, Ns2+Nt2 becomes small and Nre
f-(Ns2+Nt'') becomes thicker, and operates to slow down the rotational speed of the T reel.

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。Through the above operations, the tape transport speed V is controlled to be constant.

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。Problems to be Solved by the Invention However, the conventional configuration described above has the following problems when the tape moves from a stopped state to a target transport speed.

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。Tape transport speed V and value of sum of squares information Ns”+N
The relationship between t2 is a nonlinear relationship as shown in FIG. 5, and the value of the sum of squares information increases dramatically as the speed V becomes slower. Therefore, the speed error information Nref −(Ns2+N
The absolute value of t2) increases dramatically as it becomes slower than the target speed. Conversely, if the tape transport speed is too fast relative to the target speed, the value of the sum of squares information will not become much smaller, and the speed error information will not decrease much either.

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。In other words, the comparative sensitivity is high in the deceleration direction of tape transport, and the comparative sensitivity is low in the acceleration direction.

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。Therefore, if the tape transport speed needs to be rapidly accelerated, such as when the tape moves from a stopped state to a target speed, the tape transport speed will increase too much. Similarly, during transient times when tape transport speed is accelerated or decelerated,
Since the speed comparison sensitivity is non-linear, it has had problems such as tape hunting.

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。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention solves the above-mentioned conventional problems, and aims to provide a tape drive device having a stable tape transport speed control system by performing correction to linearize the relative sensitivity of the tape transport speed.

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。Means for Solving the Problems To achieve this object, the tape drive device of the present invention comprises:
Supply reel rotation period 9 Information related to the spring take-out reel rotation period Ns, square sum information of each of Nt Ns2+Nt
2 and a reference value Nref set corresponding to the tape transport speed to be controlled;
A speed error correction calculation processing means for linearly approximating the difference information outputted by the calculation processing means, and a winding reel for controlling the rotational speed of the take-up reel based on the output information of the speed error correction calculation processing means. It has a configuration including a reel drive circuit.

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。Effect of the present invention With the above-described configuration, the difference information between the sum of squares Ns'+Nt2 of both reel rotation period information and the reference value Nref set corresponding to the tape speed to be controlled is transmitted to the speed error correction calculation means. The speed error information is input and subjected to arithmetic processing in which the tape speed comparison sensitivity is linearly approximated, and then the speed error information is supplied to the take-up reel drive circuit, and as a result, the rotation speed of the take-up reel is stably controlled.

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。EXAMPLE An example of the present invention will be described below with reference to the drawings.

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。FIG. 1 shows a block diagram of a tape drive device in one embodiment of the present invention.

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。In FIG. 1, blocks 1 to 15 operate in the same way as the blocks explained in FIG. 4, and are given the same numbers. The difference from the conventional example is that a speed error correction calculator 16 is provided between the subtracter 12 and the D/A converter 13.

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。FIG. 2 is a waveform diagram for explaining the operation of this speed error correction calculator 16, and the operation will be explained by taking as an example the case where the control target speed is VO. The subtracter 12 outputs difference information between the reference value NrefO corresponding to the control target speed VO and the square sum information Ns2+Nt2 of both reel rotation periods. Therefore, when the current tape speed is slow < Vl, the absolute value of the speed error information is EI;
When it is l, it is E2. Conversely, when the tape speed is <V3, the absolute value of the speed error information is E3.

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。The speed error correction calculator 16 performs correction calculations so that the speed error information is approximated by a straight line 17.

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。That is, speed error information El is Etc, E2 is E2C1E
3 is corrected to E3C. As an example of the correction calculation, the third
The calculation procedure in the figure is shown. First, in step 18 of FIG. 3, it is determined whether the speed error information is positive or negative. When it is negative, in step 19, the absolute value of the speed error information is calculated by the square root. If positive, the speed error information is squared in step 20. With the above calculation,
When the tape speed is slower than the control target speed, the absolute value of the speed error information is compressed, and when it is faster, it is increased, and the speed error information is expressed as the approximate straight line 17 in FIG. It is generally corrected. As a result, the tape speed comparison sensitivity, which was non-linear, becomes approximately linear.

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。The output information of the speed error correction calculator 16 is input to the D/A converter 13 and becomes analog information E.
The rotational speed of the T-reel 1 is controlled by this speed error information, and the tape transport speed is kept constant.

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。As described above, according to this embodiment, by providing the speed error correction calculator 16 for linearizing the speed comparison sensitivity, a stable control system can be achieved even during transient times when the tape transport speed is accelerated or decelerated. This allows tape hunting to be prevented.

なお、マイクロコンピュータは各種演算、記憶。Furthermore, microcomputers perform various calculations and store information.

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。It is widely used in electronic equipment because it allows easy human output control and operation of timers, etc. Therefore, the first
It is also easy to implement the system by replacing blocks 4 to 12.16 in the figure with a microcomputer.

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。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION As described above, the present invention linearly calculates the difference information between the sum of squares Ns'+Nt' of information related to the rotation period of both reels and the reference value N ref corresponding to the tape transport speed to be controlled. By providing a speed error correction calculation method for approximation, it is possible to construct a stable tape transport speed control system even during transient times when the tape transport speed is accelerated or decelerated, which is highly effective.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

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FIG. 1 is a block diagram of a tape drive device according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a characteristic diagram for explaining the operation of the speed error correction calculator 16 in FIG. 1, and FIG. A flowchart showing the calculation processing procedure of the speed error correction calculator 16, FIG. 4 is a block diagram of a conventional tape drive, and FIG. 5 shows the relationship between tape transport speed and sum of squares information. It is a characteristic diagram. 1... Take-up reel, 2... Supply reel, 15.
...Take-up reel drive circuit, 16...Speed error correction calculator. Name of agent: Patent attorney Shigetaka Awano and 1 other person 1 --
- T reel - reel 2-5 reel -
73 Figure 3! -・-T Reel 2-5 Reel Figure 5

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] （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。(1) Rotation period detection means for detecting information Ns and Nt related to the supply reel rotation period and the take-up reel rotation period, respectively; and square sum information Ns^2+ of the respective information Ns and Nt.
A calculation processing means for calculating difference information between Nt^2 and a reference value Nref set corresponding to the tape transport speed to be controlled, and a speed error correction calculation processing means for linearly approximating the difference information. . A tape drive device that controls the rotational speed of the take-up reel based on the output information of the speed error correction calculation processing means. （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。(2) The tape drive device according to claim 1, wherein the speed error correction calculation means calculates the square root or the square of the absolute value of the difference information.