METHOD AND DEVICE FOR THE DETERMINATION AND DISPLAY OF THE SPENT PLAYING TIME OR LENGTH OF TAPE AND/OR THE REMAINING RUNNING TIME OF CASSETTES OR REELS FOR TAPE RECORD CARRIERS

Abstract: 1. Process for determining and displaying the elapsed playing time or tape length and/or the remaining playing time of cassettes or reel-to-reel tape-like information media in video magnetic tape recording and playback equipment, in which the speeds or the pulses derived therefrom of two drive shafts are set in relation and, from this, the elapsed playing time (tP ) and/or the remaining playing time (tPO -tP ) is determined by arithmetic operations in a computer unit (1) and displayed in a display unit (2), the values being determined during a brief measuring operation at any desired tape speed and the specific data, for the reel or cassette, stored in the computer unit (1), in particular the stored overall playing time (tPO ) being evaluated by the computer unit (1), characterised by the combination of the following features : - after loading of the reel or cassette, its specific data are scanned via a scanning device - a measuring operation for determining the tape position is carried out, the stored specific data and the measured data for the reel or cassette being processed successively in the computer unit in accordance with the following regulations tp /tPO = 1+ CT (1 -OMEGA 1-2 )/1+OMEGA 1-2 for n1 < n2 with OMEGA 1 = n1 /n2 and tp /tPO = 1- 1+CT (1-OMEGA 2-2 )/1+ OMEGA 2-2 for n1 > n2 with OMEGA 2 = n2 /n1 = 1/OMEGA 1 , where n1 = speed of the take-up reel and n2 = speed of the supply reel and tp is the elapsed playing time, tPO is the overall playing time and CT is the tape constant (tape winding information), which is obtained from : CT = pi . dO-2 /4 . tT . 1T , where dO is the diameter of the unrecorded wound tape, tT is the tape thickness and 1T is the tape length, and finally being displayed in the display unit (2) as elapsed playing time (tp and/or remaining playing time (tPO -tP ), - for driving the motors (M1; M2 ) for the adjustment of tape tensions, the output signals of the computer unit (1) are then converted into pulse-duration modulated signals, integrated and subsequently converted from voltage to current, the output signals being formed in each case by a linear equation for each motor (M1; M2 ) according to the following mathematical relationship : YM1 = C1 . tP+b1 YM2 = C2 .tP +b2 where the motor control constants C1 , C2 , b1 , b2 are stored in the computer unit (1).

Description: VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUR ERMITTLUNG UND ANZEIGE DER ABGELAUFENEN SPIELZEIT BZW. BANDLÄNGE UND/ODER DER REST LAUFZEIT VON KASSETTEN ODER SPULEN BANDFÖRMIGER INFORMA- TIONSTRÄGER BESCHREIBUNG Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Ermittlung und Anzeige der abgelaufenen Spielzeit bzw. Bandlänge und/oder der Restlaufzeit von Kassetten oder Spulen bandförmiger Informationströger gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ein derartiges Verfahren ist bereits aus der DE-PS 26 50 665 bekannt, bei dem jedoch die Ermittlung der Werte für abgelaufene Spielzeit bzw. Bandlänge und/oder Restlaufzeit während eines kurzen Testlaufs mit vorgegebener Geschwindigkeit erfolgt und das darüber hinaus - wie auch die in dieser Patentschrift beschriebene Vorrichtung - nur zur Ermittlung bzw. Anzeige der Werte vorgesehen ist. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine sehr genaue Anzeige der vom Bandonfang abgelaufenen Spieizeit bzw. Bandlänge und/oder Restlaufzeit bei Kostenersparnis durch Ausführung zusätzlicher Funktionen zu ermöglichen. Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Massnahmen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Massnahmen des Anspruchs 1 ergeben sich aus den Unteransprüchen. Mit dem erfindungsgemässen Verfahren wird eine Spieizeitbzw. Bandlöngenanzeige (Bandzähler) mit sehr genauer, z.B. minutengenauer, Anzeige der vom Bandanfang abgelaufenen Spieizeit bzw. Bandlänge erreicht. Da die verwendete Rechen- einheit auch die Wickelmotoren (beim Umspulen) regelt und die Einstellung der Bandzüge bei Wiedergabe übernimmt, lösst sich ein einfacher und damit kostensparender Aufbau bei der Verwendung in einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens, beispielsweise in einem Videorecorder, erzielen. Als sehr vorteilhaft erweisen sich auch der erfindungsgemässe Messlauf und die Berechnung der (Bandzähler-) Werte unabhängig von der Bandgeschwindigkeit sowie die Bandzugsteuerung und die Umspulregelung. Mit anderen Worten, als wesentlich erweist sich die aus den Tachofrequenzen zu gewinnende Regelinformation für Umspulen und Bandzüge und der damit verbundene geringe Schaltungsaufwand. Die Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungsfiguren beispielsweise näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 Eine Prinzipschaltung zur Erläuterung des erfindungsgemässen Verfahrens und Fig. 2 ein Diagramm, das die Spielzeit als Funktion der Drehzahlenverhältnisse darstellt. Gemäss Fig. 1, die eine Prinzipschaltung zur Erläuterung des erfindungsgemässen Verfahrens darstellt, werden spezifische Daten (Gesamtspieldauer, Bandkonstante KBt Motorregelkon stanten C1r C2, b1, b2), d.h. die Bandkodierung der (nicht dargestellten) Spule bzw. Kassette durch eine externe Ab -tastvorrichtung abgerufen und in einer Recheneinheit 1, z,B. einem Mikrocomputer, verarbeitet sowie die jeweilige Funktion (Wiedergabe/Umspulen) in geeigneter Form über Da tentransfer oder beispielsweise direkt von einer Tastatur eingegeben, Die Recheneinheit 1 ist mit einer Anzeigeein heit 2 (Display) verbunden. Dabei kann die Recheneinheit 1 nicht nur mit einer direkt gekoppelten Anzeigee#inheit 2, sondern auch mit einer bereits im Gerät vorhandenen Anzeige einheit verbunden sein. Die mit dem jeweiligen Antriebsmo tor M1 bzw. M2 der Bandwickelteller verbundenen Tachogenera toren TG1 bzw. TG2 führen der Recheneinheit 1 die jeweilige Drehzahl n1; n2 bzw. Tachofrequenz#1; #2 der Aufwickel oder Vorratsspule zu. Die Recheneinheit 1 ihrerseits gibt an die Motoren M1 bzw. M2 Signale, vorzugsweise pulsdauermodulierte Signale, Y1 bzw. y## über Integratoren 3 bzw. 4 und damit verbundene Spannungs-/Strom-Umsetzer 5 bzw. 6 zur Ansteuerung der Motoren ab. Sofern entsprechend preisgünstige Digital/Analog-Wandler zur Verfugung stehen, können diese anstelle der Integratoren 3 bzw. 4 verwendet werden. Insbesondere in Verbindung mit einem Videomagnetbandgeröt wird gemäss Fig. 1 von der Recheneinheit 1 ein Steuersignal (Führungsgrösse) an den Kopfradregelkreis 8 des Videogerätes zur Nachregelung der Kopfradfrequenz und Kopfradphase bei abweichender Spielgeschwindigkeit abgegeben. Bei abweichender Spielgeschwindig#eit wird darüber hinaus ein Signal an den Frequenzgenerator 7 des Videogerätes von der Recheneinheit 1 abgegeben, um die Spurkennfrequenzen entsprechend umzuschalten. Der Recheneinheit 1 kann aber neben den genannten spezifischen Daten über die Bandcodierung bzw. die jeweilige Funktion auch der - gegebenenfalls anderweitig gemessene - Wert der Bandgeschwindigkeit VBand zugeführt werden, wie dies in fig. 1 mit dem gestrichelten Pfeil dargestellt ist. Die geschilderte externe Zuführung der Werte der Bandgeschwindigkeit VBand an die Recheneinheit 1 kann zum Beispiel zur Verfeinerung der Anzeige verwendet werden, falls die Tachoauflösung dafür zu grob ist. Dies ist insbesondere in Verbindung mit der Ansteuerung des Frequenzgenerators 7 und des Kopfradregelkreises 8 vorteilhaft, wenn eine extrem genaue Anzeige (z.B. im Promille¯ Bereich) erhalten werden soll. Die Funktion wird im folgenden in Verbindung mit einem (nicht dargestellten) Videogerät mit Bandkassette näher erläutert: Nach Einlegen der Kassette tastet die Recheneinheit 1 über Kontakte die Kassettencodierung ab. Einer Festwert Tabelle entnimmt die Recheneinheit 1 dann die für die Berechnung der Anzeigewerte (Gesamtspielzeit/Bandkon- stante K#/Konstanten C11 C2, b1, b2) nötigen Werte für Gesamtspielzeit tSG und Bandkonstante K Durch einen kurzen Messlauf der Tachofrequenzenbtl #1 und #2 errechnet die Recheneinheit 1 die Bandstelle und zeigt diese in entsprechender Form auf der Anzeigeeinheit 2 an. Dabei erfolgt die Berechnung der anzuzeigenden Werte nach der folgenden mathematischen Beziehung: EMI5.1 wobei EMI5.2 das Verhältnis der Drehzahlen der Bandwickelteller bzw. der Tachofrequenzen, t5 die Spielzeit, #tSG die Gesamtspielzeit und K B die Bandkonstante ist, die sich gemäss folgender mathematischer Beziehung ergibt: EMI5.3 worin do den Durchmesser des Leerwickels, dB die Band-. dicke und 1B die Bandlänge bedeutet. Nutzt man den annähernd linearen Teil, d.h. den "Arbeitsbereich", der Funktion t3 = f(fl) aus, so ist eine Unterscheidung des Tachoquotienten nötig. Es gilt für EMI6.1 Diese Zusammenhänge sind im Kurvendiagramm gemäss Fig. 2 näher dargestellt. In Fig. 2 sind auf der Ordinate Werte von 0 bis 1 für das Verhältnis ts : tSG und auf der Abszisse Werte fürn, doh. das Verhältnis der Drehzahlen der Bandwickelteller aufgetragen. Die zueinander spiegelbildlich verlaufenden Kurven f(#1) und f(n 2) im Diagramm gemäss Fig. 2 gelten dabei für die bei den Gleichungen (33 und (4) jeweils angegebenen Beziehungen der beiden Drehzahlen. Der Beginn des in Fig. 2 ebenfalls dargestellten Arbeitsbereiches bzw. annähernd linearen Teils der jeweiligen Kurven ist abhängig von der Fläche des Leerwickels (KB) und endet bei dem Wert "1" auf der Abszisse, wenn beide Wickel gleich gross sind. Für den Bandanfang (t5 = 0) ist die Bandkonstante KB durch eine Messung der Tachofrequenzen C#i und und Verwendung der nachfolgenden Gleichung (vereinfachte Gleichung (3)) EMI7.1 berechenbar; analog dazu für das Bandende (es = tSG) steht im Nenner dann Die ebenfalls durch die Recheneinheit 1 erfolgende Einstellung der Bandzüge des Informationströgers bei Wiedergabe wird durch je eine Geradengleichung für jeden Motor M1 bzw. M2 gemäss folgender mathematischer Beziehungen vorgenommen: #M1 =C1 I ts + b1 (6) yM2 = C2 . t5 + b2 wobei die Konstanten C1, C2, b11 b2 in der Recheneinheit 1 gespeichert (Festwert-Tabelle) und darin verarbeitet werden. Der Umspulre-gelalgorithmus wird durch einen P-Regler verwirklicht. Die Recheneinheit 1 regelt dabei auf konstante Bandgeschwindigkeit und annähernd konstanten Bandzug. Die Ansteuerung der Motoren M1 bzw. M2 erfolgt wieder wie bei der Wiedergabe Beim Umspulen ebenso wie bei der Wiedergabe erfolgt laufend die Berechnung und Anzeige der (Bandzähler) Werte. Mit dem Gegenstand der Erfindung lässt sich einfach und billig und dennoch zuverlössig die abgelaufene Spielzeit bzw. Bandlänge und/oder die Restlaufzeit (durch einfache Umordnung und Auswertung der obengenannten Gleichungen) von Kassetten oder Spulen bandförmiger Informationsträger der Unterhaltungselektronik wie auch der Datenverarbeitung und anderer Gebiete ermitteln.

Claims: VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUR ERMITTLUNG UND ANZEIGE DER ABGELAUFENEN SPIELZEIT BZW. BANDLÄNGE UND/ODER DER REST LAUFZEIT VON KASSETTEN ODER SPULEN BANDFÖRMIGER INFORMA TIONSTRÄGER PATENTANSP RUCHE 1. Verfahren zur Ermittlung und Anzeige der abge laufenden Spielzeit bzw. Bandlänge und/oder der Restlauf zeit von Kassetten oder Spulen bandförmiger Informations träger, insbesondere in Magnetband-Aufzeichnungs- und -Wiedergabegeräten, bei dem die Drehzahlen bzw. die davon abgeleiteten Impulse zweier Antriebswellen in Beziehung gesetzt und daraus durch zugehörige Rechenoperationen in einer Recheneinheit (13 die abgelaufene Spielzeit und/oder die Restlaufzeit ermittelt wird, wobei während eines kur zen Messlaufs die Werte ermittelt werden und spezifische Daten der Spule bzw. Kassette durch entsprechende Kennung abgetastet und von der Recheneinheit (13 ausgewertet wer den, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass - eine beliebige Bandgeschwindigkeit für den Messlauf gewählt wird, - das Drehzahlverhältnis der beiden Bandwickelteller und/oder die Einzeldrehzahlen ermittelt werden, die Ausgangssignale der Recheneinheit (1) zusätzlich beim Umspulen den Wickelmotoren (Ml; M2) als Regel grösse zugeführt und für die Einstellung der Bandzüge bei Wiedergabe vorgesehen werden, die Berechnung der anzuzeigenden Werte nach folgender mathematischer Beziehung erfolgt: : EMI10.1 wobei EMI10.2 (Verhältnis der Drehzahlen der Bandwickelteller), t5 die Spielzeit, tSG die Gesamtspielzeit und KB die Bandkonstante ist, die sich gemäss folgender mathematischer Beziehung ergibt: EMI10.3 worin do den Durchmesser des Leerwickels, dB die Banddicke und 1B die Bandlänge bedeutet. 2. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i ch n e t , dass am Bandanfang (tS = 0) und/oder am Bandende (tS = tSG) die Bandkonstante KB durch Messung der Tachofrequenzen (#1;#2) und gemäss der folgenden mathematischen Beziehung in der Recheneinheit (1) ermittelt wird: EMI11.1 wobei für den Bandanfang für das Bandende#durch EMI11.2 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Einstellung der Bandzüge bei Wiedergabe durch je eine Geradengleichung für jeden Motor (M1 ; M2) gemäss fol-. gender mathematischer Beziehungen erfolgt: YM1 =C1 . tS + b1 YM2 = C2 . tS + b2 wobei die Konstanten C1 Cpi b1 b2 in der Recheneinheit (1) gespeichert sind. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass für den Messlauf die "normale" Bandgeschwindigkeit gewählt wird. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Recheneinheit (1) mittels der Kassettenkennung feststellt, auswertet und anzeigt, ob eine Kassette eingelegt ist. 6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass durch die ermittelte Restspielzeit eine ausreichende oder nicht ausreichende Restaufzeichnungsdauer, insbesondere in Verbindung mit einer Schaltuhrprogrammierung, ermittelt und angezeigt wird. 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass bei abweichender Spielgeschwindigkeit die Recheneinheit (1) ein Steuersignal (FührungsgröBe) an den Regelkreis (8) der Abtasteinrichtung zu deren Nachregelung abgibt. 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass bei abweichender Spielgeschwindigkeit die Recheneinheit (1) ein Signal zur entsprechenden Spurkennfrequenzumschaltung an einen Frequenzgenerator (73 abgibt. 9. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 8, mit einer Recheneinheit (13, einer Anzeigeeinheit (23 sowie mindestens einem mit einem Tachogenerator (TG) verbundenen Motor (M), d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass Integratoren (3; 43 und damit verbundene Spannungs-/ Strom-Umsetzer (5; 63vorgesehen sind, wobei die Integratoren (3; 4) mit der Recheneinheit (13 und die Umsetzer (5; 6) mit den Motoren (M1; M2) zu deren Ansteuerung verbunden sind. 10. Vorrichtung nach Anspruch 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass bei ausreichend hoher Pulsfrequenz oder ausreichend hoher Motorinduk tivität die Motoren (M1; M2) von der Recheneinheit (1) direkt angesteuert werden. 11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Befehlstastatur für die Funktionen des Gerätes direkt mit der Recheneinheit (1) verbunden ist. Beschreibung:

Inventors: SCHUELEIN, REINHARD, DIPL.-ING.
Applicants: GRUNDIG E.M.V. ELEKTRO-MECHANISCHE VERSUCHSANSTALT MAX GRUNDIG HOLLAND. STIFTUNG & CO. KG.
Application year: 1981
Main classification: G11B27
IPC codes: G01B7, G11B27, G01B21