[发明专利]磁带驱动设备和用于控制张力的方法

说明书

技术领域

本申请涉及磁带储存，更具体而言，涉及对张力的控制。

背景技术

在磁带储存中，数据可以被存储在储存磁带的多个纵向数据磁道上。在运行期间，储存磁带相对于磁带头被纵向移动。在一些基于盒的磁带系统中，磁带在磁带盒中的盒卷轴和磁带驱动设备中的驱动卷轴之间移动。磁带驱动设备可以具有盒电动机以驱动磁带盒卷轴以及具有驱动电动机以驱动驱动卷轴。

发明内容

在本公开的一个方面，提供了一种磁带驱动设备，包括：

张力传感器，用于获得张力变化信息；

张力反馈模块，用于生成张力反馈信号以减小在卷轴频率处发生的张力变化；

组合器，用于组合恒定张力预设信号和所述张力反馈信号以生成组合信号；以及

驱动器，用于以根据所述组合信号所调整的卷轴速度来驱动磁带卷轴。

在本公开的另一个方面，一种用于控制张力的方法，包括：

获得磁带扩张信号；

提取在卷轴频率处所述磁带扩张信号的分量；

使用所提取的分量来生成增益信号；

生成具有与所述卷轴频率相等的频率的时变信号；

通过使用所述增益信号调整所述时变信号的幅度来生成张力反馈信号；

通过将所述张力反馈信号与恒定张力预设信号组合来生成组合张力信号；以及

使用所述组合张力信号来控制被施加到磁带上的张力。

在本公开的又一个方面，一种用于控制张力的方法，包括：

获得张力变化信息；

生成张力反馈信号以减小在卷轴频率处发生的张力变化；

将所述张力反馈信号与恒定张力预设信号组合；以及

将组合信号提供给磁带卷轴驱动器。

附图说明

在下面的详细描述中并且关于附图描述一些示例，在所述附图中：

图1图解具有张力反馈模块的示例磁带驱动设备；

图2图解具有用于第一磁带卷轴的第一张力反馈模块以及用于第二磁带卷轴的第二张力反馈模块的示例磁带驱动设备；

图3图解可以在图1或图2的示例磁带驱动设备中采用的张力反馈模块的示例；

图4图解控制被施加到磁带上的张力的示例方法；以及

图5图解具有非暂时性计算机可读介质的磁带驱动控制器，所述非暂时性计算机可读介质具有能够被处理器执行以生成用于张力控制的张力反馈信号的指令。

具体实施方式

在磁带驱动头上的读取元件相对于先前被写的磁带磁道未被对准时发生磁道错误配准。磁道错误配准可能受磁带尺寸稳定性（TDS）、即横向和纵向尺寸稳定性影响。TDS受环境因素、诸如湿度、温度、以及内部因素、诸如磁带张力影响。

由于泊松效应，磁带在张力增大时横向收缩并且在张力减小时横向扩张。这些收缩和扩张横向地移动数据磁道，引起磁道错误配准。这种形式的磁道错误配准可能相对于最外面的读取元件是特别显著的。

时变或“AC”张力可能由磁带组的偏心或卷轴半径的变化引起。该AC张力可以具有在磁带驱动卷轴和磁带盒卷轴频率处的大频域分量。典型地以比磁带驱动设备更高的容差制造的磁带盒卷轴可能对AC张力有比磁带驱动卷轴更大的影响。

本公开内容提供可以帮助减小AC磁带张力的卷轴频率分量。减小AC张力的卷轴频率分量可以增加TDS并且减少磁道错误配准。这可以使得能够增加磁带储存系统中的储存面密度。

图1图解具有用于减小AC磁带张力的卷轴频率分量的张力反馈模块106的示例磁带驱动设备100。磁带驱动设备100接收具有盒卷轴103的磁带盒101。在运行期间，磁带104在盒卷轴103和磁带驱动卷轴102之间被运送。

该示例磁带驱动设备100包括张力传感器105。该张力传感器105获得磁带张力变化信息。例如，张力传感器105可以从磁带上的伺服带获得磁带张力变化信息。磁带张力变化信息可以通过将来自第一伺服带的第一伺服信号与来自第二伺服带的第二伺服信号相比较来获得。第一和第二伺服信号之间的差异可以被用于计算横向磁带尺寸、即宽度的改变。重复地采样该测量生成张力变化信息作为磁带扩张信号。

该磁带扩张信号与张力成比例，其中比例常数K_TENSION表示张力与宽度改变的比率。该常数可以针对磁带104的特殊组成以及磁带驱动设备100的参数来确定。例如，常数可以基于以下关系：张力除以宽度的改变等于磁带厚度乘以磁带的杨氏模量除以磁带的泊松比。