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JPH0668622A - 記録再生ヘッドの速度制御方式 - Google Patents

記録再生ヘッドの速度制御方式

Info

Publication number
JPH0668622A
JPH0668622A JP23996992A JP23996992A JPH0668622A JP H0668622 A JPH0668622 A JP H0668622A JP 23996992 A JP23996992 A JP 23996992A JP 23996992 A JP23996992 A JP 23996992A JP H0668622 A JPH0668622 A JP H0668622A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
speed
output
recording
head
error
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP23996992A
Other languages
English (en)
Inventor
Takahiko Tsujisawa
隆彦 辻澤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP23996992A priority Critical patent/JPH0668622A/ja
Publication of JPH0668622A publication Critical patent/JPH0668622A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

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Landscapes

  • Control Of Position Or Direction (AREA)
  • Moving Of Head For Track Selection And Changing (AREA)
  • Moving Of The Head To Find And Align With The Track (AREA)
  • Moving Of The Head For Recording And Reproducing By Optical Means (AREA)
  • Feedback Control In General (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 磁気ディスク装置や光ディスク装置のヘッド
を、目標速度に高精度に追従させる速度制御系を提供
し、速度制御モードから位置制御モードへ切り替わる際
の初期値変動を最小限に抑え、ヘッドの高速アクセスを
可能にする。 【構成】 記録再生ヘッド駆動機構入力及びヘッド再生
信号から取り出された位置誤差信号を基に推定速度を出
力する速度検出機構5を持ち、目標速度と速度検出機構
5の出力との差である速度誤差をローパスするローパス
フィルタ7と、速度誤差を受けて定数倍する乗算器と、
ローパスフィルタ7の出力及び乗算器出力を加える加算
器12とからなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は磁気ディスク装置や光デ
ィスク装置におけるヘッド位置決め制御方式に係わり、
特にヘッドの高精度な速度制御方式に関する。
【0002】
【従来の技術】磁気ディスク装置や光ディスク装置のト
ラックアクセスにおいては、制御系は現在位置と目標位
置との差に応じて磁気ヘッドが追従すべき基準速度を発
生し、この基準速度に磁気ヘッドの速度を追従させる速
度モードと、磁気ヘッドの位置と目標トラック位置との
差がある値よりも小さい場合に働く、一般にリードラグ
フィルタやPID制御器など構成される、いわゆる位置
追従モードからなり、トラックアクセス時には、速度モ
ードから適当な時期に位置モードへ切り替えることによ
りトラックアクセス動作を行なっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】磁気ディスクや光ディ
スクにおいては、現在のデータトラックから他のデータ
トラックへのアクセス時間のより一層の短縮が重要な課
題になっている。ディスクにおけるアクセス時間は、速
度モードに要する時間と、速度モードから位置追従モー
ドへ切り替わった後、磁気ヘッドが目標データトラック
内で、ある位置誤差内に整定するまでの時間とから決ま
る。このうち、速度モードでは、許容範囲内における最
大加速を行い、その後減速プロファイルに従って比例制
御により減速制御を行っている。一方、切り替え後は位
置追従制御器が働くため、この時点からは、目標データ
トラック位置と切り替え時刻での目標ヘッド位置との位
置誤差及び速度誤差を初期位置とするステップ応答状に
磁気ヘッドが目標データトラック位置に漸近する。従っ
て、ここでの整定時間は速度制御モードから位置制御モ
ードへの切り替えを行うときに発生する速度誤差が、位
置制御モードの初期値として大きく影響する。既に述べ
たように、速度制御系では比例制御方式が用いられてい
るが、速度誤差を小さくするために、比例ゲインを大き
くすることはヘッドを支持する機構系の共振などが問題
となりかなり難しく、速度誤差の圧縮が充分できないと
言う問題点がある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本願の第一の発明の速度
制御方式はデータを記録再生する記録再生ヘッドとデー
タを記録しているディスクとの位置ずれである位置誤差
を検出する位置誤差検出器と、前記ヘッドを駆動するア
クチュエータ部と、前記位置誤差検出器出力信号及び前
記アクチュエータ部駆動入力信号に基づき前記ヘッドの
移動速度を検出する速度検出機構と、前記ヘッドが追従
すべき目標速度を発生する目標値発生機構と、前記目標
値発生機構の出力と前記速度検出機構の出力との差であ
る速度誤差に従って前記速度誤差を収束させる制御器と
からなる記録再生ヘッドの速度制御用フィードバック制
御装置において、前記速度誤差を受けるローパスフィル
タと、前記速度誤差を定数倍する定数乗算器と、前記ロ
ーパスフィルタの出力と前記定数乗算器の出力を加算す
る加算器とからなり、前記加算器の出力を前記アクチュ
エータ部の駆動入力とする。
【0005】本願の第二の発明の速度制御方式はデータ
を記録再生する記録再生ヘッドとデータを記録している
ディスクとの位置ずれである位置誤差を検出する位置誤
差検出器と、前記ヘッドを駆動するアクチュエータ部
と、前記位置誤差検出器出力信号及び前記アクチュエー
タ部駆動入力信号に基づき前記ヘッドの移動速度を検出
する速度検出機構と、前記ヘッドが追従すべき目標速度
を発生する目標値発生機構と、前記目標値発生機構の出
力と前記速度検出機構の出力との差である速度誤差に従
って前記速度誤差を収束させる制御器とからなる記録再
生ヘッドの速度制御用フィードバック制御装置におい
て、前記速度誤差を受けるローパスフィルタと、前記速
度誤差を定数倍する定数乗算器と、前記ローパスフィル
タの出力と前記定数乗算器の出力を加算する加算器とか
らなり、前記加算器の出力を前記アクチュエータ部の駆
動入力とする記録再生ヘッドの速度制御方式であって、
速度制御の最終段階における最終目標速度値と前記速度
検出機構の出力との差を保持する保持機構を備え、次の
速度制御モードにおいて、前記保持機構の値を前記ロー
パスフィルタの入力に加算する。
【0006】本願の第三の発明の速度制御方式はデータ
を記録再生する記録再生ヘッドとデータを記録している
ディスクとの位置ずれである位置誤差を検出する位置誤
差検出器と、前記ヘッドを駆動するアクチュエータ部
と、前記位置誤差検出器出力信号及び前記アクチュエー
タ部駆動入力信号に基づき前記ヘッドの移動速度を検出
する速度検出機構と、前記ヘッドが追従すべき目標速度
を発生する目標値発生機構と、前記目標値発生機構の出
力と前記速度検出機構の出力との差である速度誤差に従
って前記速度誤差を収束させる制御器とからなる記録再
生ヘッドの速度制御用フィードバック制御装置におい
て、前記速度誤差を受けるローパスフィルタと、前記速
度誤差を定数倍する定数乗算器と、前記ローパスフィル
タの出力と前記定数乗算器の出力を加算する加算器とか
らなり、前記加算器の出力を前記アクチュエータ部の駆
動入力とする記録再生ヘッドの速度制御方式であって、
速度制御の最終段階における最終目標速度値と前記速度
検出機構の出力との差を受けて、前記ローパスフィルタ
のカットオフ周波数と前記定数乗算器の定数を変化させ
る定数適応機構を備える。
【0007】
【実施例】以下、図面を参照して本発明を詳細に説明す
る。図1は本願の第一の発明の一実施例に係わる磁気デ
ィスク装置の磁気ヘッド速度制御方式の構成を示すブロ
ック図である。
【0008】ディスク1上に記録された位置誤差データ
はヘッド2により再生されこの再生信号は位置誤差検出
器3を通して位置誤差信号となる。位置誤差検出器3の
出力と、ヘッド駆動機構4の入力である駆動信号(通常
は電磁モータを利用することから駆動電流となる)とは
速度検出機構5に取り込まれ、速度検出機構5によって
推定速度が生成される。この推定速度の生成には例え
ば、既に周知の通り電子タコメータや、オブザーバ等が
利用される。速度検出機構5の出力である推定速度は、
予め設定された目標速度から減算器6を通して減算さ
れ、速度誤差が生成される。速度誤差はローパスフィル
タ7と乗算器11に入力され、ローパスフィルタ7の出
力及び乗算器11の出力は加算器12で加算され、ヘッ
ド駆動機構4へ入力されることによって、速度フィード
バック制御系が構成される。ローパスフィルタ7は積分
器8、フィードバック定数δ乗算器9及び定数K1乗算
器10で構成される。
【0009】通常目標速度、特に、減速目標速度は速度
モードの最終局面では指数関数的曲線で近似できる。従
って、単純ローパスフィルタを信号発生源と近似でき、
これを内部モデルとし、速度フィードバック系の中に取
り込むことによって、指数関数的入力に対する追従誤差
は定常的にゼロにでき、追従精度の向上を図ることがで
きる。
【0010】図2は本願の第二の発明の一実施例に係わ
る磁気ディスク装置の磁気ヘッド速度制御方式の構成を
示すブロック図である。速度フィードバック制御系に関
しては図1に示した実施例と同様である。速度誤差保持
機構13は速度制御の最終段階、すなわち、位置制御モ
ードへ切り替わる際に、速度偏差値を記憶する。速度誤
差保持機構13は、マイクロプロセッサ等を利用するこ
とによって容易に実現できる。速度誤差保持機構13
は、次の速度モードが開始されるまで、前回の速度誤差
を保持し、時間の速度モードが開始されると減算器14
にそれまでに保持していた速度誤差を速度モード終了ま
で出力する。これによって、内部モデルでは最終的に追
従させることが難しかった、より微細な速度変動に対し
てもヘッド速度を追従させることが可能となる。速度保
持機構13としては、前述したように前回の速度誤差を
保持するだけではなく、積分機能を持つことによって、
偏差をゼロに収束させていく機能を持たせても良い。
【0011】図3は本願の第三の発明の一実施例に係わ
る磁気ディスク装置の磁気ヘッド速度制御方式の構成を
示すブロック図である。速度フィードバック制御系に関
しては図1に示した実施例と同様である。適応機構15
は速度誤差に応じて、ローパスフィルタ7のパラメータ
δ、K1及び乗算器11のパラメータK2を変化させる
機能を持つ。速度モード最終段階における、速度誤差が
正のときには適応機構15はパラメータδを大きめに移
動する。移動量としてはローパスフィルタ7のカットオ
フ周波数の数%〜数十%を目安に行う。同時に、適応機
構15は速度フィードバック系の制御帯域を決めている
パラメータK1、及びK2を予め決められた速度制御系
帯域を実現するように変更する。マイクロプロセッサ等
を利用することでこの適応機構15は容易に実現でき
る。速度モード最終段階における、速度誤差が負のとき
には適応機構15はパラメータδを小さめに移動する。
移動量としてはローパスフィルタのカットオフ周波数の
数%〜数十%を目安に行う。以下、大きめの場合と同様
であるので省略する。
【0012】
【発明の効果】以上に説明してきたように、本発明によ
れば速度フィードバック制御系内に指数関数的信号発生
器を内部モデルとして取り込むことによって、単純な構
成により磁気ディスク装置や光ディスク装置のヘッドを
目標速度に高精度に追従させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本願の第一の発明の一実施例を示すブロック図
である。
【図2】本願の第二の発明の一実施例を示すブロック図
である。
【図3】本願の第三の発明の一実施例を示すブロック図
である。
【符号の説明】
1 ディスク 2 ヘッド 3 位置誤差検出器 4 ヘッド駆動機構 5 速度検出機構 6 減算器 7 ローパスフィルタ 8 積分器 9 乗算器 10 乗算器 11 乗算器 12 加算器 13 速度誤差保持機構 14 減算器 15 適応機構 K1 定数 K2 定数 δ 定数
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G05B 11/36 G 7531−3H G05D 3/12 305 G 9179−3H G11B 7/085 E 8524−5D 21/10 R 8425−5D

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 データを記録再生する記録再生ヘッドと
    データを記録しているディスクとの位置ずれである位置
    誤差を検出する位置誤差検出器と、前記ヘッドを駆動す
    るアクチュエータ部と、前記位置誤差検出器出力信号及
    び前記アクチュエータ部駆動入力信号に基づき前記ヘッ
    ドの移動速度を検出する速度検出機構と、前記ヘッドが
    追従すべき目標速度を発生する目標値発生機構と、前記
    目標値発生機構の出力と前記速度検出機構の出力との差
    である速度誤差に従って前記速度誤差を収束させる制御
    器とからなる記録再生ヘッドの速度制御用フィードバッ
    ク制御装置において、前記速度誤差を受けるローパスフ
    ィルタと、前記速度誤差を定数倍する定数乗算器と、前
    記ローパスフィルタの出力と前記定数乗算器の出力を加
    算する加算器とからなり、前記加算器の出力を前記アク
    チュエータ部の駆動入力とする記録再生ヘッドの速度制
    御方式。
  2. 【請求項2】 データを記録再生する記録再生ヘッドと
    データを記録しているディスクとの位置ずれである位置
    誤差を検出する位置誤差検出器と、前記ヘッドを駆動す
    るアクチュエータ部と、前記位置誤差検出器出力信号及
    び前記アクチュエータ部駆動入力信号に基づき前記ヘッ
    ドの移動速度を検出する速度検出機構と、前記ヘッドが
    追従すべき目標速度を発生する目標値発生機構と、前記
    目標値発生機構の出力と前記速度検出機構の出力との差
    である速度誤差に従って前記速度誤差を収束させる制御
    器とからなる記録再生ヘッドの速度制御用フィードバッ
    ク制御装置において、前記速度誤差を受けるローパスフ
    ィルタと、前記速度誤差を定数倍する定数乗算器と、前
    記ローパスフィルタの出力と前記定数乗算器の出力を加
    算する加算器とからなり、前記加算器の出力を前記アク
    チュエータ部の駆動入力とする記録再生ヘッドの速度制
    御方式であって、速度制御の最終段階における最終目標
    速度値と前記速度検出機構の出力との差を保持する保持
    機構を備え、次の速度制御モードにおいて、前記保持機
    構の値を前記ローパスフィルタの入力に加算することを
    特徴とする記録再生ヘッドの速度制御方式。
  3. 【請求項3】 データを記録再生する記録再生ヘッドと
    データを記録しているディスクとの位置ずれである位置
    誤差を検出する位置誤差検出器と、前記ヘッドを駆動す
    るアクチュエータ部と、前記位置誤差検出器出力信号及
    び前記アクチュエータ部駆動入力信号に基づき前記ヘッ
    ドの移動速度を検出する速度検出機構と、前記ヘッドが
    追従すべき目標速度を発生する目標値発生機構と、前記
    目標値発生機構の出力と前記速度検出機構の出力との差
    である速度誤差に従って前記速度誤差を収束させる制御
    器とからなる記録再生ヘッドの速度制御用フィードバッ
    ク制御装置において、前記速度誤差を受けるローパスフ
    ィルタと、前記速度誤差を定数倍する定数乗算器と、前
    記ローパスフィルタの出力と前記定数乗算器の出力を加
    算する加算器とからなり、前記加算器の出力を前記アク
    チュエータ部の駆動入力とする記録再生ヘッドの速度制
    御方式であって、速度制御の最終段階における最終目標
    速度値と前記速度検出機構の出力との差を受けて、前記
    ローパスフィルタのカットオフ周波数と前記定数乗算器
    の定数を変化させる定数適応機構を備えることを特徴と
    する記録再生ヘッドの速度制御方式。
JP23996992A 1992-08-17 1992-08-17 記録再生ヘッドの速度制御方式 Withdrawn JPH0668622A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP23996992A JPH0668622A (ja) 1992-08-17 1992-08-17 記録再生ヘッドの速度制御方式

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JP23996992A JPH0668622A (ja) 1992-08-17 1992-08-17 記録再生ヘッドの速度制御方式

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0668622A true JPH0668622A (ja) 1994-03-11

Family

ID=17052531

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP23996992A Withdrawn JPH0668622A (ja) 1992-08-17 1992-08-17 記録再生ヘッドの速度制御方式

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JP (1) JPH0668622A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100346386C (zh) * 2000-02-03 2007-10-31 日亚化学工业株式会社 Led显示装置及其控制方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN100346386C (zh) * 2000-02-03 2007-10-31 日亚化学工业株式会社 Led显示装置及其控制方法

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Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 19991102