Los Sistemas Mecánicos (página 2)

7. Mantenimiento
de mecanismos – Introducción

Inicialización
La inicialización es el proceso que
ocurre cuando se conecta un VCR, pero antes de que se oprima el
botón de encendido, en estas condiciones la CPU realiza
varias comprobaciones; entre ellas, ¿donde está el
carro? ¿hay o no cinta?. La respuesta la obtiene
controlando los sensores.

• Si el carro está arriba, está en
  la posición de reposo.
• Si el carro está en una
  posición intermedia – la máquina fue
  desconectada por alguna razón durante la carga o
  descarga de un casete – se ejecuta automáticamente
  el comando de EXPULSIÓN y descarga el
  casete.
• Si el carro está bajo, se
  efectúan algunas consultas adicionales: ¿descargo
  la cinta? – ¿en que posición está la
  cinta? – ¿cargo la cinta?
  Si descarga la cinta o está en una posición
  intermedia es porque la máquina estaba en funcionamiento
  cuando fue desconectada de la línea o hubo un incidente
  por el cual falto la energía y automáticamente se
  ejecutara la función
  STOP;
  Si la cinta está descargada, la VCR fue apagada con el
  botón de encendido-apagado, pero, con una cinta en su
  interior. Estará en condiciones de recibir una orden:
  Reproducir, Grabar, Rebobinar, Avanzar
  rápido.

Además de lo dicho, algunas máquinas
actuales pueden efectuar otros chequeos del sistema o
funciones,
dependiente de la marca o modelo; por
ejemplo:
Algunas pueden cargar automáticamente la cinta para lograr
una reproducción prácticamente
instantánea, otras avanzan y/o retroceden un poco, otras
reproducen automáticamente, etc …
La inicialización es una excelente pista para investigar
algunas fallas, por ejemplo, averiguar si los motores que
arrastran el casete y el mecanismo de carga están
funcionando bien. Una prueba eficaz es quitar el toma corriente
durante el ciclo, de esta manera los motores
quedarán sin energía, con el casete atrapado dentro
de la máquina. Luego vuelva a conectar la VCR y verifique
si descarga automáticamente, si esto ocurre, podemos decir
que la inicialización está funcionando
correctamente y además que los motores de carga,
los circuitos de
control y los
sensores
están funcionando.
Si la VCR no inicializa y los movimientos se pueden efectuar sin
obstáculos manualmente – sin alimentación –
es probable que el defecto se encuentre en alguna de las fuentes de
alimentación.

Los
Sensores
Desde que la primera VCR fuera construida, los sensores resultan
un problema importante, todas las máquinas
tienen inconvenientes con los sensores. Un simple sensor provoca
fallas importantes. Una VCR tiene muchos sensores, algunos de
ellos:

• Sensor de carrete. Actúa durante todos los
  modos de transporte
  de la cinta enviando información del sentido del movimiento.
• Sensor de final de cinta. Todas las máquinas tienen dos uno para cada
  extremo. Son foto diodos que
  se iluminan a través de un canal interno a los
  casetes, cuando termina la cinta, dado que los extremos de
  cinta son transparentes. La luz proviene
  de un led infrarrojo que se introduce dentro del casete
  durante la carga.
• Llave de modo. Esta llave es la encargada de
  indicar a la CPU cual
  es la posición del sistema
  mecánico.
• Llave de up/down. Indica si el carro está
  arriba o abajo o en una posición
  intermedia.
• Sensor de humedad. Detecta la humedad dentro de una
  VCR. Intentar reproducir con los cabezales de video
  húmedos, no es bueno, tanto para los cabezales como
  para la cinta. Cuando actúa este sensor, la VCR queda
  en STOP, hasta que desaparezca espontáneamente el
  defecto. En general aparece una indicación en el
  display de la máquina.
• Interruptor de seguridad.
  Evita grabaciones accidentales. Se encuentran en la parte
  posterior de los casetes, y actúa cuando fue retirada
  la lengüeta de seguro. Este
  mismo sensor dispara la autoreproducción.
• Sensor de rotación de cilindro.
  También genera los pulsos PG.
• Sensor de rotación del capstan. Este sensor
  como el anterior entregan pulsos y su falta ponen a
  través de la CPU la
  máquina en STOP.

Los sensores de una VCR son uno de los mayores creadores de
defectos.
Operaciones
mecánicas de una VCR
Muchos dirán que una VCR, es un producto
mecánico desde el punto de vista de una reparación,
esto se debe definitivamente a que la mayoría de los
defectos son mecánicos.
Una VCR, necesita efectuar muchas funciones
mecánicas. Necesita cargar el casete, envolver la cinta
alrededor del cabezal, expulsar, rebobinar y avanzar la cinta.
Para efectuar todo esto es necesario convertir la energía
eléctrica en mecánica. Por estos motivos los motores
cumplen una función
importante dentro de una VCR; entre otras además, hacen
girar los cabezales y mover el eje del capstan.
Una manera de convertir electricidad en
movimiento es
lo que denominamos engranaje de leva maestro, estos engranajes
rotan como cualquier otro, la diferencia radica que en este
dispositivo existe una pista de acoplamiento que a través
de un brazo hace funcionar los rodillos guías, los
embragues, los frenos, el rodillo de presión y
el brazo de tensión.
El engranaje de leva maestro automatiza los movimientos del
mecanismo si este se encuentra vinculado a la llave de función o
modo; de esta forma la llave actúa como sensor de
posición, enviando información exacta a la CPU del estado del
mecanismo.
El interruptor de modo es uno de los mas grandes ejecutores de
fallas en una VCR. Muchas veces, incluso los defectos resultan
intermitentes o aleatorios. En general la solución es
limpiarla mediante alguno de los productos
apropiados de venta el las
casas del ramo.

8. Fallas
comunes

Cabezal sucio
Síntomas: Hay sonido. En la
pantalla solo se ve nieve o si la VCR tiene la función de
apagar video cuando no
hay imagen la
pantalla se torna toda gris o azul. Sucede repentinamente y no es
un defecto progresivo.
La solución: utilice un casete apropiado para la limpieza
de cabezales de los que se pueden adquirir en los comercios del
ramo humedeciendo con el líquido provisto junto al
mismo.

La
VCR come cintas
Como síntoma hay poco que agregar, el carrete de almacenamiento no
recupera la cinta por no tener tracción. Si se puede
decir, que previo al problema, el rebobinado se efectuaba en
forma intermitente o se interrumpía. También en
etapas tempranas cuando se detenía la reproducción, las torres guías se
contraían sin llevar la cinta dentro del casete.
El problema se encuentra en la rueda loca con embrague. Todas las
máquinas la tienen. A través del tiempo se produce
un reacción química en la
superficie de goma, este proceso da
lugar a una superficie esmaltada causando pérdida de
adherencia. Si usted posee un casete de pruebas
vacío, podrá ver que la rueda loca está
apoyada sobre el porta carrete de almacenamiento,
pero si se intenta detenerlo, encontrará que la fuerza que
ejerce es muy pobre. Si se intenta empujar la rueda loca, la
fuerza aumenta
mientras dura la presión.
La solución es quitar la cristalización que se ha
producido sobre la goma, para devolverle la adherencia.
Simplemente deberá quitarse la rueda de la máquina
y mediante un papel de lija
muy fino limpiar la superficie, si esto no funciona deberá
reemplazarla.
Nota: en ninguna maquina encontrará un engranaje en lugar
de la goma, suponiendo estos más confiables. Los
engranajes provocan un tironeo de cinta que hace perder
adherencia al eje del capstan resultando en una perdida de
constancia de la velocidad.

Los problemas del
rodillo de presión
Los síntomas pueden ser: la máquina está
reproduciendo normalmente y repentinamente el rodillo pierde
adherencia y consecuentemente velocidad; el
sonido se
retarda y aparecen barras de ruido
horizontales que se desplazan verticalmente. El cuadro puede
congelarse como si se hubiese apretado el botón de pausa e
inmediatamente se quita.
La solución puede ser limpiar el rodillo, pero al igual
que la rueda loca, resulta mas conveniente reemplazar la pieza
debido a su bajo costo.

Ajuste de torres y rodillos guías
El síntoma es: aparece ruido en la
parte inferior o superior de la pantalla y el control de
seguimiento (tracking) no lo compensa. Los tornillos o turcas
pueden haberse aflojado, permitiendo que el ajuste de altura
yerre. Para solucionar el problema deberá ajustarse la
altura de las torres mediante un casete de patrón.
Otro problema puede ser que estén flojos los postes
inclinados y desplacen la cinta fuera de altura. Por
último puede que las paradas en "V" no tomen contacto
adecuadamente con las torres, generalmente el problema es causado
por objetos extraños (trozos de papel que se
ha desprendido de algún casete).

Objetos extraños dentro de la VCR
Es común encontrar objetos extraños dentro de una
máquina; estos pueden tener varios orígenes, por
ejemplo partes de etiquetas. Otra manera es que algún
niño ingrese el objeto (juguetes, crayones o alimentos).
El mecanismo a causa de los objetos se atasca, generalmente en el
viaje de carga o descarga. Cualquier cosa atrapada
provocará que las torres de entrada o salida, no ajusten
correctamente en las paradas en "V" causando cuadros que saltan,
o ruido en forma
de líneas horizontales en la pantalla. La solución
es observar atentamente dentro de la máquina y retirar el
objeto extraño.

Sensores de final de cinta
Todas las VCR tienen dos, uno en la salida del casete cuando
abandona el carrete de sumnistro y otro en la entrada donde
ingresa la cinta en el carrete de almacenamiento.
La operación como ya se dijo, se basa en la luz que viene del
centro del casete, pasa a través de él por una
guía o canal y sale en los extremos incidiendo en los
sensores mencionados.

• Los síntomas de una posible falla pueden
  ser:
• la VCR misteriosamente entra en modo rebobinado
  mientras reproduce.
• Mientras intenta cargar un casete, la
  máquina lo expulsa.
• Cuando la cinta llega al final durante el
  rebobinado y el sistema
  continua forzando hasta detener el sistema por detectar polea
  detenida un poco mas tarde.
• Si uno de los sensores está fallado, la
  máquina puede detectar que tiene un casete
  dentro.

Para definir si el sensor esta fallado, tome un
voltímetro y mida la caída de tensión en
cada uno de ellos; con luz debe medir
unos pocos milivoltios, sin luz debe medir aproximadamente 5
voltios. Se debe tener precaución con la luz ambiente, dado
que si la cubierta de la máquina está retirada, la
luz exterior incide sobre los sensores y confundir así la
determinación.

Falla el led infrarrojo
Un problema común es que el led infrarrojo no emita luz,
el síntoma mas común es que la máquina pase
a la condición de expulsar ni bien se intenta colocar un
casete.
Para un eficiente detección habrá que medir la
corriente por el diodo y la caída de tensión sobre
el mismo
debe ser de unos 2 voltios.

Sensores de poleas o carretes
detenidos
Los síntomas aparecen durante el transporte de
la cinta. Se puede detectar cuando la VCR pasa a la
condición de STOP después de unos 5 segundos de
encontrarse detenido el contador.
La necesidad de tener un método
para detectar la rotación, surge por el hecho en que
podrían encontrarse varios metros de cinta dentro de la
máquina, debido a que no está trabajando el carrete
de recuperación.
Los sensores se colocan debajo de los porta carretes en forma de
cuadros reflectantes, estos cuadros, devuelven la luz emitida por
un led infrarrojo a intervalos, mientras exista rotación,
provocando en la salida del sensor pulsos, que conectados a la
CPU esta mantiene el funcionamiento normal. Si por alguna
razón los pulsos desaparecen, la CPU "piensa" que el
carrete está detenido y automáticamente pasa a la
condición de STOP.
Para determinar si el sensor esta funcionando correctamente, se
debe observar en un osciloscopio,
si la salida de pulsos se encuentra y si la amplitud de los
mismos se encuentra entre 0 y 5 voltios
aproximadamente.

La
VCR está muerta
En los casos donde la máquina esta totalmente fuera de
servicio,
probablemente exista una falla en la fuente de alimentación.
Lógicamente, después de haber comprobado si los
fusibles se encuentran en condiciones, se debe determinar con un
voltímetro las debidas tensiones en cada salida de la
fuente, si no es así deberemos comprobar si el IC de al
fuente conmutada está oscilando, para esto se debe contar
con la debida información; pero, probablemente en el
transformador de pulsos de la fuente deberá estar la
señal. De no estar, podremos desconfiar del IC, que
seguramente cuenta con los transistores de
potencia
incorporados y sean estos los responsables de la falla.
Otro aspecto importante es desconectar la fuente y cargarla con
lámparas, para medir las tensiones de salida; esto es
debido a que los IC cuentan con protección incorporada y
está puede estar actuando frente a la exigencia de una
corriente superior a la ajustada o calibrada internamente, por
alguna falla en la circuitería de la VCR generalmente en
los circuitos
driver de motores.

Falla en la carga de los casetes
Los síntomas pueden ser:

• Se oye un ruido extraño al ingresar el
  casete
• El casete no baja completamente
• El casete no asienta firmemente en los soporte
  calibrados después de cargar.
• El casete se atasca al intentar ingresarlo y se
  apaga la máquina.
• No se expulsa el casete y la máquina se
  apaga.

Cualquiera de las evidencias antes mencionadas, es
índice de una falla en el carro de carga del casete. Para
la determinación del componente defectuoso deberá
observar completamente el carro, para determinar si no tiene
alguna parte quebrada o si no se ha retirado un casete forzando
el sistema, puede estar doblado el carro. Si está doblado
muchas veces no es conveniente intentar recuperarlo, puede llevar
muchas horas de trabajo y no hay una total seguridad de
lograr el cometido.

Falla en la llave de modo
El interruptor de modo es un sensor que define la posición
del sistema mecánico, un interruptor de funciones tiene
generalmente tres secciones y es una unidad sellada.
Generalmente la falla se debe a que uno o mas contactos no
cierran o abren adecuadamente. Habitualmente, cuando esto pasa la
CPU ordena pasar la máquina a la condición de
apagado y descargará el casete.
Estos problemas
suelen comenzar en forma intermitente y aleatoria para ir
progresando.

Falla la correa del capstan
Por debajo del motor del capstan
hay una correa que va hacia el mecanismo de arrastre del casete.
Esta correa suele quebrarse y efectuar fallas
extrañas.
Los síntomas pueden ser: rebobinado intermitente, se
detiene durante el rebobinado o avance rápido de la cinta
o bien se come la cinta y detiene luego de unos segundos. Incluso
puede haber eventuales apagados.
Para determinar si el defecto se encuentra en la correa, quite la
tapa inferior y obsérvela, si tiene uno o mas
quiebres reemplácela.

El casete no se expulsa
Quitar un casete de una VCR sin tener conocimiento
del trabajo que se está efectuando, puede ser peligroso.
Si se intenta quitarlo por la fuerza,
fácilmente podrá doblar el carro.
Muchas veces una VCR falla con un casete dentro.
Desafortunadamente esto ocurre muchas veces y generalmente cuando
el
casete es de alquiler y debemos devolverlo.
No se desespere, un primer intento debe ser desconectar la
máquina unos minutos, esto enviará al volver a
conectarla un pulso de reset a la CPU, que deberá volver
la maquina a la condición de reposo y expulsar el
casete.
Si fracasamos con el intento, deberemos expulsar el casete en
forma manual. El
proceso que se
ha de efectuar es el de descarga pero manualmente. Esto procedimiento
consiste en hacer girar el motor con el dedo
y con la VCR desconectada hasta lograr que expulse el
casete.

El procedimiento
puede dividirse en tres pasos:

1. contracción de los rodillos guías a la
   posición de descarga.
2. recoger la cinta dentro del casete.
3. hacer funcionar el motor del
   carro, para que se expulse el casete.

Si se nota alguna resistencia en
ambas direcciones de giro del motor, en cualquiera de los pasos
es probable que tengamos algo roto o doblado en el mecanismo.
Aunque esto puede evitar que se retire el casete probablemente
habrá encontrado el origen de la falla.

Limpieza de una VCR
La limpieza de una VCR no es muy diferente de limpiar una
casetera de audio. La limpieza debe efectuarse en un intervalo de
mantenimiento
regular o cada vez que se presente un defecto que requiera su
reparación.
Las herramientas
necesarias son: hisopos de algodón y un solvente apropiado
para la limpieza, que no ataque los plásticos,
de los que se pueden adquirir en los comercios del gremio.
Los cabezales de video son las
pequeñas piezas que se pueden ver al girar el cilindro en
pequeñas ranuras, en el intermedio entre la parte
móvil y la parte fija del tambor. Precaución
¡NO TOCARLA CON LOS DEDOS! Tóquelos solamente con el
extremo del hisopo de algodón o GAMUZA, preferentemente
estos últimos y, solamente en dirección horizontal. ¡CUIDADO! son
muy frágiles.
El procedimiento es
humedecer el hisopo en el solvente – que no gotee –
apoye el extremo del hisopo en el cabezal y manteniéndolo
inmóvil, haga girar el tambor con la otra mano.
Tenemos limpias las cabezas, ahora debemos limpiar el resto del
tambor, al limpiar la parte inferior del cilindro, mantenga los
cabezales lejos, para evitar un roce en forma vertical que
podría dañarlos. Finalizado el trabajo
limpie el resto del trayecto que recorre la cinta. Luego limpie
la rueda loca con especial atención también los frenos que
hacen contacto con los porta carretes tanto en suministro como en
recuperación.
Se debe limpiar también los postes, el cabezal de borrado
general, el rodillo de impedancia, los postes en ángulo,
los cabezales de audio y control, el eje
del capstan y todos los postes que soportan y guían la
cinta en su recorrido.
El eje del capstan generalmente es el que acumula mayor cantidad
de suciedad, no solo polvo sino también óxido que
suele desprenderse de la cinta. Utilice para este paso un hisopo
que no esté goteando, apenas húmedo, que no penetre
en los rodamientos. Si la suciedad en el eje es resistente y no
se puede retirar restregándolo, NO LO RASPE con un
destornillador o cualquier otra herramienta. En ese caso remojar
el eje del capstan con aceite lubricante y dejarlo algunas horas
en remojo, esta operación ablandará la suciedad.
Luego del período de espera, insista con el hisopo de
algodón, no deje de limpiar y quitar el aceite lubricante
restante.
Para la limpieza de ruedas y correas de goma, debe usarse el
solvente apropiado; el alcohol y
otros solventes pueden resecarlas, aunque, el costo de las
correas y poleas de goma es
muy bajo y sería oportuno reemplazarlas; el costo de un
juego de
correas y poleas de goma,
seguramente es muy inferior al costo de un solvente de limpieza
adecuado.
Si hay suciedad en la plataforma mecánica, debe quitarse, lo mejor es un
cepillo suave y en lo posible se debe aspirar. Este procedimiento
debe ser también aplicado en las plaquetas de circuito
impreso.
Si es poseedor de un compresor de aire, puede
usarlo, pero, con suma prudencia. Al quitar el polvo de la
plataforma mecánica, tenga cuidado, hay grasa en
varios lugares donde se puede quedar pegada la suciedad y tampoco
queremos quitar los lubricantes de los lugares donde es
necesario.

9.
Anexo

Servos
Un tema pendiente y de vital importancia es el tema de los servos
de velocidad.
Estos circuitos
electrónicos son los encargados de gobernar los motores y
sincronizar los movimientos mecánicos con la señal
de televisión
que se pretende grabar o reproducir.
Estos circuitos son los encargados de efectuar el seguimiento de
las pistas, es decir que cada cabezal lea la pista grabada por
él; encargados de que los cabezales inicien la lectura al
principio de cada pista, ni mas adelante ni mas atrás;
encargados de efectuar una búsqueda rápida, etc.
…
Una máquina moderna cuenta habitualmente con tres tipos
básicos de servos, a saber:

• De cilindro.
• De capstan.
• De Reel.

Los dos primeros son servos totales, servos de
precisión; este tipo de servo, constan de dos partes
fundamentales un servo de velocidad y un servo de fase, eso se
debe a la necesidad de una extrema precisión. El
último no es de tanta importancia por lo que carece del
control de fase.
La aparición del tercer servo, se corresponde con que las
máquinas actuales cuentan con tres motores de
tracción, el de cilindro, el de capstan y el de los
carretes. Los dos primeros son de tracción directa y el
último generalmente es un motor de CC, común con
escobillas que se acopla al mecanismo mediante correas. El tercer
servo, en algunos casos entra en juego para la
reproducción en cámara detenida y en
la reproducción cuadro a cuadro. En una videograbadora hay
otros motores, pero están afectados la carga y descarga,
tanto del casete como de la cinta; el accionamiento de estos
motores es directo sin servo de control. Esta tendencia se debe a
que, en el diseño
de las máquinas modernas, se esta dando prioridad a la
reducción de los mecanismos y colocando por ende motores
mas pequeños.
Las técnicas
actuales de servos son totalmente digitales usando circuitos del
tipo DSP (Digital Signal Processor) incluso en algunos casos
utilizando principios de
lógica
difusa (fuzzy logic). Por este motivo estos circuitos que son de
elevada complejidad requieren un aparte en el tratamiento y no un
estudio tan superficial. Este estudio quedará pendiente
para un futuro trabajo, incluso, porque estos circuitos son
aplicables también a otros tipos de
accionamientos.

Tabla de velocidades VHS

Norma "M" – 525 líneas y 30 cuadros.
Norma "N" – 625 líneas y 25 cuadros.
Resumen: En este documento se trata en una primera parte la
estructura y
funcionamiento de la plataforma mecánica de una VCR
– VHS. Como complemento se presenta una breve guía
de las fallas mas comunes de las mencionadas plataformas, donde
se pretende dar una orientación para la reparación
de las mismos. Este trabajo complementa y completa los documentos:
GRABACIÓN MAGNÉTICA y VIDEOGRABADORAS –
FORMATO VHS
Rubro: Tecnología, Electrónica, Telecomunicaciones.
Palabras claves: VCR, Videograbación, Videograbadoras,
VHS, Grabación.

Autor:

Ing. Cocco, Julio César

Universidad
Tecnológica Nacional – Facultad Regional Rosario
Departamento de Ingeniería Eléctrica
ROSARIO – República Argentina.