193118. lajstromszámú szabadalom • Eljárás mágneslemez csomagok szervósávjai mágneses középpontja és forgási középpontja eltolódásának mérésére
193118 6 A találmány szerinti megoldásnál az ttt említett nehézségeket úgy kerüljük el, hogy a méréseket a mágneslemez csomag álló helyzetében végezzük el oly módon, hogy a 3 fejet az O középponthoz képest érintőirányban, periodikusan mozgatjuk. A mozgatás irányát az 1. ábrán vázolt_8 kettős nyíl mutatja. Az érintőirányú periodikus mozgatást a radiális fejmozgatáshoz használt lineáris motorhoz hasonló, de rá merőleges lineáris motorral és hozzárendelt szabályozó áramkörrel végezzük. A periodikus érintőirányú fejmozgatás mellett természetesen megtartjuk a szokásos sugárirányú fejmozgatás elektromechanikai rendszerét is, de a 3 fejet sugárirányban manuálisan is mozgathatjuk. Az érintőirányú mozgatás időbeli lefolyását a 4. ábra szemlélteti. A 3 fej tangenciális, azaz y irányú elmozdulását meghatározó lineáris motort szimmetrikus háromszögfeszültséggel vezéreljük, és ekkor az y-irányú elmozdulás időfüggvénye a 4. ábra szerint alakul. A teljes Ys elmozdulás távolsága például a legkülső 1 szervosáv mentén mérhető 0,151 mm-es periodushossz tízszeresével azonosra választható, azaz 1,51 mm. Ekkora út mentén a 3 fej a két szélső helyzet között a 3. ábrán vázolt jelből éppen tíz periódust olvas. A 4. ábrán vázolt háromszögfeszültség felfutási ideje 24,8 ms, ami éppen tízezerszerese a 3. ábrán vázolt periodikus jel normál üzemi olvasási idejének (egy periódusra vonatkoztatva az arány ezerszeres). Ilyen időzítés mellett a háromszögjel egy periódusának ideje 2x24,8=49,6 ms-ra adódik, és az ehhez tartozó frekvencia 20,16 Hz. Ez a frekvencia összhangban van azzal a mozgatási sebességgel, amivel a szokásos lineáris motorok fejmozgatásra még képesek. A találmány szerinti megoldás szempontjából ennek a frekvenciának nincs kiemelt jelentősége, de ezen érték mintegy ±200%-os tartományába eső mozgatási frekvencia választása előnyös. Az 5. ábrán a fejmozgatás útját nagyított ábrázolásban szemléltettük. Amennyiben az elmozdulás a sugárhoz képest kétoldalt szimmetrikus, úgy a széleken jelentkező leolvasási hiba H=l,74 pm, ami még elhanyagolhatónak tekinthető. A 3 fej periodikus érintőirányú mozgatása során a lemez álló helyzetben van, illetve a lemezt a beállítás céljából lassan forgathatjuk. A légpárna hiányát megfelelő folyadék használata révén kompenzáljuk. A fejmozgás során kialakuló vékony folyadékfilm éppúgy védi a lemezt és a fejet a hő- és mechanikai hatásoktól, mint a légpárna. Folyadékként ismert lemeztisztító folyadék vagy adott esetben desztillált víz is használható. A találmány szerinti eljárás során az alábbiak szerint járunk el. A 3 fejet sugárirányban az álló szervolemezre vezetjük, amelynek felületét a 3 fej előtt és alatt kis mennyiségű nedvesítő folyadékkal folyamatosan megnedvesítjük. A szervosávokat koncentrikusan körülvevő külső védőzónánál a 3 fej érintőirányú moz5 4 gatását elindítjuk, majd eközben a radiális bevezetést folytatjuk. A külső védőzóna szabványosan tizenkét koncentrikus, A dipulzusokkal felírt sávot tartalmaz és ezt követi a külső 1, majd 2 szervosáv. A B dipulzusokat akkor érzékeljük először, amikor a 3 fej a 2 szervosáv fölé kezd érni. A tangenciálisan mozgó 3 fej jelei alapján a 3 fej radiális helyzetét pontosan az 1 és 2 szervosávok közé, a 2.ábra szerinti helyzetbe állítjuk be. Ekkor a 3 fej radiális pozícionáló áramkörét kikapcsoljuk és az A és B dipulzusok vett jelfeszültségeinek arányát kijelezzük. A lemezcsomag lassú (kézi) elforgatásakor ezen arány alakulását figyeljük. Ha a lemezcsomag körbeforgatásakor az arány nem változik, akkor a szervosáv mágneses középpontja a valóságos forgási középponttal egybeesik, excentricités nem lép fel. Ez a pozícionált helyzet valószínűleg nem áll fenn, és a lemezcsomag elfordításakor az állandó radiális helyzetben lévő 3 fejhez képest az 1 és 2 szervosávok határvonala eltolódik. Az eltolódás irányától függően például a B dipulzus szintje csökkenhet vagy növekedhet. Csökkenés esetén a középvonal sugárirányban befelé, növekedésekor kifelé tolódik a 3 fej pozícionált kiindulási helyzetéhez képest. Az elfordítás során célszerű az egyik összetevő minimumhelyét megkeresni, mert annál a szöghelyzetnél van a lemezcsomag mágnesesen rögzített sávjának a 3 fejhez képest szélsőértéke. Ezt a helyzetet megjelöljük, és a 3 fejet ismét az 1 és 2 szervosávok közé pozícionáljuk. Ezt követően a lemezcsomagot 180°-kal elfordítjuk, amikor is a másik szélső helyzetbe kerül. Itt az említett összetevőnek maximuma van. A maximumhoz tartozó szintet rögzítjük és ennek a pozícionált helyzetben mért értékhez viszonyított különbsége alapján az excentricités mértékét könnyű meghatározni. Könnyen előfordulhat, hogy olyan mértékű excentricitást tapasztaltunk, ahol a 3 fej az egyik szervosávot teljesen átlépi. Ekkor a jelminimum helyénél a 3 fejet ismét a sávközépre pozícionáljuk, majd a kézi elfordítást folytatjuk. A minimum megtalálása után a fejet ismét sávközépre pozícionáljuk, és a 180°-os elfordítás során számoljuk a sávátlépések számát és az utolsó sávátlépést követő excentricitást. A teljes excentricités nagysága a 130 pm-es sávszélesség és a sávátlépések számértékének szorzatából és az ehhez előjelesen hozzáadott excentricitásból adódik. Bár elvileg egyaránt nézhetjük az A és a B sávon levő dipulzusok maximumait és minimumait, a gyakorlatban a B sávon levő dipulzusok minimumának vizsgálata célszerű, miután a B sávon levő dipulzusok minimumát keresve a külső 1 szervosávtól sugárirányban befelé haladunk, amerre a többi szervosáv található. Minimumot pontosabban lehet érzékelni, mint maximumot, ezért annak figyelése előnyösebb. Az így végzett mérés során nemcsak a mágneses és valóságos középpontok excentricitásá 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
