Система керування та контролю відеомагнітофона

1. Системи керуваня. Несправності.

2. Система контролю.

3. Несправності системи контролю.

4. Система вибору режимів роботи відеомагнітофона.

1 Системи керуваня. Несправності.

Система керування має такі задачі:

- обробити команди з функціональних кнопок або сенсорів;

- не передавати помилкові команди або організовувати їх у правильну послідовність сигналів;

- постійно контролювати правильність виконання режимів за допомогою системи контролю.

Команди вводяться з органів керування через вхідний канал. При цьому інформація, що вводиться, приводиться до визначеного стандартного формату як по амплітуді сигналів, так і по їх часових характеристиках, для того щоб передача була вільна від помилок. Інформація надходить на центральний процесор (ЦП), який аналізує її зміст і подає на аріфметико-логічний пристрій (АЛП) для обробки. Вид обробки визначається командою програми з ПЗП. Результат обробки надходить на ЦП, який відповідно до нього видає через вихідний канал необхідні сигнали на виконавчі пристрої.

Вивід даних виконується з метою подачі сигналів керування на різні виконавчі пристрої. При цьому виконуються такі функції:

- керування ведучим двигуном ВВ;

- керування двигуном завантаження;

- керування двигунами перемотування;

- керування двигуном БВГ;

- керування соленоїдом прижиму;

- керування головними електромагнітами;

- керування настройкою тюнера;

- керування різними спеціальними режимами ("пошук", "стоп-кадр");

- керування системою контролю.

Вхідний канал мікрокомп'ютера у відеомагнітофонах сприймає сигнали команд від таких блоків і пристроїв: приймач дистанційного керування; таймер; клавіші або кнопки для включення окремих режимів; оптичні або інші датчики для виявлення кінців стрічки і для контролю її натягу, а також датчики частоти обертання двигунів блоку обертових головок і ведучого вала.

Інформація з датчиків використовується в системі контролю, яка піклується про правильне виконання заданих режимів. При несправностях, коли постійно відбувається відключення апарата, варто звертати увагу на стан датчиків і на справність системи контролю.

Пошук несправностей у мікропроцесорних системах керування відносно простий, тому що на процеси усередині інтегральних схем можна не звертати уваги. Це обмежує пошук несправностей перевірками наявності сигналів початкової установки і наявності обміну даними.

Рисунок 1. – Схема діагностики мікропроцесора керування відеомагнітофона

При пошуку несправностей необхідно спочатку установити чи подається напруга живлення (рис. 1, вимір 1). У залежності від типу мікропроцесора і мети його застосування існує можливість, що різні напруги подаються для живлення на два або більшу кількості виводів. На всіх цих виводах необхідно виміряти вхідні напруги, тому що при неправильному значенні хоча б однієї з них нормальна робота мікропроцесора неможлива.

Далі перевіряють тактову частоту мікропроцесора (рис. 1, вимір 2). Тактова частота перевіряється осцилографом на виводі де розташований кварцовий резонатор. Однак бувають схеми, де тактова частота подається від зовнішнього генератора.

Далі необхідно установити чи відбувається при вмиканні початкова установка (скидання) процесора. Для скидання на вивід RESET при вмиканні подається імпульс, який переводить усі регістри мікропроцесора у вихідний стан. Імпульсний сигнал перевіряється осцилографом. Необхідно кілька разів включити і знову виключити живлення. При цьому лінія розгортки короткочасно рухається нагору. При дуже низькій частоті розгортки можна побачити форму імпульсного сигналу. Якщо лінія розгортки при вмиканні-вимиканні не рухається, імпульсний сигнал скидання вітсутній (рис. 1, вимір 3).

Якщо при перших вимірах причина несправності не знайдена, то необхідно проконтролювати осцилографом чи видаються дані.

2 Система контролю

Кожен сучасний відеомагнітофон має крім системи керування ще і системою контролю. Її задача – не допускати ушкоджень відеомагнітофону і матеріалу стрічки при виникненні різних несправностей. Крім того, вона піклується про те, щоб при зниженні загальної напруги живлення і при високій вологості відключати ВМ. Контролюються такі функції:

- завантаження касети;

- заправлення стрічки;

- приймальний вузел піднавійника;

- швидкість обертання БВГ;

- досягнення початку або кінця стрічки;

- функції таймера;

- режим "стоп-кадр";

- функція уповільненого перегляду;

- номінальний рух стрічки;

- напруга живлення;

- вологість повітря;

- натяг стрічки.

Завантаження касети. Для цієї мети в касетній шахті розташований кінцевий вимикач, який замикає свої контакти, коли касета завантажена. У деяких моделей ВМ маються два кінцевих вимикача. Вони розташовуються в шахті праворуч і ліворуч таким чином, щоб коли всавляється касета обидва вимикачі спрацьовували одночасно. Виконання таких режимів, як "відтворення", "запис", "перемотування" можливо тільки тоді, коли датчик касети замкнутий, що означає, що касета вставлена.

Замість вимикачів, що механічно замикаються, можуть застосовуватися оптичні датчики. У цьому випадку вставлена касета перекриває світловий потік від джерела світла до світлочутливого оптоелектронного елементу.

Заправлення. Після завантаження касети включається двигун заправлення. При цьому від спеціального датчика надходить сигнал, що показує, закінчена заправлення стрічки в СПМ або процес ще триває. Цей сигнал подається в систему контролю і блокує виконання інших функцій до завершення процесу заправлення.

Приймальний вузел піднавійника. У датчику обертання приймального вузла піднавійника при роботі ВМ у режимах "відтворення", "запис", "перемотування вперед" виникають імпульсні сигнали, що також подаються в систему контролю. З їхньою допомогою контролюється нормальне намотування стрічки на приймальну котушку. При несправностях у цьому вузлі відбувається зупинка СПМ.

Швидкість обертання БВГ. У датчику обертання БВГ також виникають імпульсні сигнали. Цей сигнал у першу чергу призначений для серворегулювання, тобто для підтримки постійними частоти і фази обертання БВГ. Одночасно він подається і на систему контролю. Якщо блок головок не обертається після подачі команд "відтворення" або "запис", то ВМ переходить у режим "Стоп" і в деяких моделях ВМ відбувається викид касети. Те ж відбувається і при сильних відхиленнях частоти обертання БВГ від нормального значення.

Досягнення початку або кінця стрічки. Щоб уникнути ушкоджень стрічки в касеті необхідно зупинити СПМ при досягненні кінця стрічки в режимах "відтворення", "запис", "перемотування. Ця функція відноситься до системи контролю і організується за допомогою фотодатчиків, які реагують або на отвір у стрічці, або на відсутність магнітного шару, або на ракорд, що відбиває, який наклеєний на кінці стрічки.

Функції таймера. Після вибору часу вмикання-вимикання відеомагнітофон уже не повинний виконувати команди ручного керування, інакше можливе порушення режиму таймера. Тому після вибору режиму таймера виникає контрольний сигнал, що блокує включення інших режимів.

Режим "стоп-кадр". При довгому перебуванні в цьому режимі стрічка може зіпсуватися, тому після певного часу (3–5 хвилин) режим "стоп-кадр" повинний автоматично відключатися з переведенням ВМ у режим "відтворення".

Функція уповільненого перегляду. Режим уповільненого перегляду при тривалому використанні може привести до руйнування двигуна. Тому система контролю піклується про те, щоб після певного часу (декілька хвилин) виключити цей режим і перевести ВМ у режим "відтворення" або "стоп".

Номінальний рух стрічки. У режимах "запис" і "відтворення" можна за допомогою датчика частоти обертання ведучого вала здійснювати постійне спостереження за рухом стрічки з постійною нормальною швидкістю. При відхиленні швидкості транспортування стрічки, яка перевершує необхідне значення, ВМ переводиться в режим "стоп". Ця функція контролю виконується одночасно з контролем намотування стрічки на приймальну котушку.

Напруга живлення. Якщо напруги живлення стає нижче визначеної межі, то відеомагнітофон повинний відключатися.

Вологість повітря. Підвищена вологість повітря також може привести до поломки ВМ. Тому в багатьох моделях ВМ за допомогою системи контролю відбувається вимикання, коли вологість повітря перевищить визначене максимальне значення.

Натяг стрічки. Натяг стрічки при русі контролюється за допомогою чуттєвого важеля. Відхилення чуттєвого важеля реєструється фотодатчиком, сигнал з якого подається на систему контролю. При сильних відхиленнях натягу від нормального значення відеомагнітофон відключається.

На рис. 2, 3 наведені осцилограми на виходах мікропроцесора керування для різних режимів роботи

Рисунок 2 – Осцилограма на виході мікропроцесора керування

для виконання функції «Старт»

Рисунок 3 – Осцилограма на виході мікропроцесора керування

для виконання функції «Вивантаження касети»

Рисунок 4 – Функціональна схема системи керування та контролю

3 Несправності системи контролю

Касета не вставляється. Після вмикання ВМ горить індикатор «Power», однак неможливо включити ніякий режим роботи, оскільки касету неможливо цілком вставити у ВМ. Касетоприймач не рухається.

Можливі причини несправності. Необхідно розрізняти таки причини несправностей.

· Датчик наявності касети не замикається. Система контролю перешкоджає вставляти касету. При цій несправності можна спробувати замкнути контакти датчика. Якщо після натискання вимикача каретка починає рухатися, то вимикач повинний бути заново виставленим.

· Касета при русі не натискає на вимикач. Якщо вимикач замкнути не вдається, то його контакти потрібно закоротити.

· Якщо перевірка показала, що процес включення нормальний, але касету вставити неможливо, то необхідно перевірити проходження сигналів блокування з кінцевих вимикачів на систему контролю і при необхідності роботу мікропроцесора.

Стрічка заправляється, але потім відбувається зупинка. Після включення режиму "Відтворення" горить індикатор контролю режиму але замість початку руху стрічки відбувається зупинка.

Можливі причини несправності. Можливі два види несправності.

· Стрічка не транспортується. На приймальній котушці не виникають імпульсні сигнали, тому відбувається відключення ВМ системою контролю. Несправний СПМ.

· Не обертається БВГ. Не виникають імпульсні сигнали від БВГ і відбувається відключення ВМ системою контролю. Несправний блок відеоголовок.

Стрічка рветься на початку або наприкінці. Після перемотування вперед чи назад стрічка рветься на початку або наприкінці на місці прикріплення до котушки.

Можливі причини несправності. Несправна система виявлення кінця або початку стрічки. З фотоелементів не подаються сигнали вимикання або найчастіше, вони просто несправні.

4 Система вибору режимів роботи відеомагнітофона

При вмиканні ВМ на вивід RESET мікропроцесора надходить сигнал високого рівня, що установлює усі вихідні сигнали у початковий стан. Вхідні команди подаються шляхом натискання відповідної кнопки на панелі керування. При натисканні якої-небудь кнопки в мікропроцесор надходить команда керування і він виконує цю команду. Так, наприклад, при натисканні кнопки "Відтворення" починається керування роботою ВМ за такою програмою:

- включається індикатор відтворення;

- включається двигун заправлення;

- звільняється гальмо, що подає піднавійник;

- відбувається керування швидкістю двигуна заправлення;

- зупиняється двигун заправлення;

- звільняються гальма вузлів піднавійника;

- притискається ролик до вала двигуна ВВ;

- включається двигун ВВ;

- включається двигун БВГ.

Ці дії виконуються частково послідовно, а частково одночасно. Це можна здійснити тільки за допомогою програми, керованої мікропроцесором. Відповідна команда, викликана натисканням кнопки повинна бути незмінна. Вона повинна забезпечувати вибір правильної адреси в мікропроцесорі.

Існує інший варіант схеми організації вхідних команд вибору режиму роботи. У цій схемі робота відбувається з різними визначеними напругами для окремої кнопки. Це означає, що відповідно натисканню будь-якої кнопки організується визначена напруга в діапазоні від 0 до 9,5В. Одночасно мається чотирьох бітний сигнал опитування виду режиму. Цей сигнал охоплює область двійкових значень від 0000 до 1111 і повторюється з циклічністю 7,5 мс. Цей код через діодну матрицю надходить на вхід ЦАП, де перетвориться в аналогову напругу. Відповідно до вхідного сигналу на виході ЦАП виникає 16-ти східчаста аналогова напруга з розмахом від 0,15625 до 9,5312 В, яка подається на 2 вивід компаратора. При натисканні кнопки на 1 вивід компаратора подається відповідна натиснутій кнопці напруга, яка порівнюється з аналоговою напругою на 2 виводі. Результат порівняння подається на вхід мікропроцесора, який визначає, яка кнопка була натиснута, і відповідний вихідний сигнал викликає виконання обраної програми режиму роботи ВМ. Крім програми виконання визначеного режиму роботи ВМ, при натисканні кнопки на панелі керування, мікропроцесор оцінює також і інші дані. Наприклад, якщо відсутні імпульси, які виникають при обертанні вузлів піднавйника, то виконання програми переривається і відбувається процес розправки відеострічки.

Рисунок 5 – Блок схема системи вибору режимів ВМ.