JPH0158585B2 - - Google Patents
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- JPH0158585B2 JPH0158585B2 JP58083326A JP8332683A JPH0158585B2 JP H0158585 B2 JPH0158585 B2 JP H0158585B2 JP 58083326 A JP58083326 A JP 58083326A JP 8332683 A JP8332683 A JP 8332683A JP H0158585 B2 JPH0158585 B2 JP H0158585B2
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- magnetic head
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- 239000000284 extract Substances 0.000 claims 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 230000005669 field effect Effects 0.000 description 1
- 230000007274 generation of a signal involved in cell-cell signaling Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/48—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
- G11B5/58—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head for the purpose of maintaining alignment of the head relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
- G11B5/596—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head for the purpose of maintaining alignment of the head relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following for track following on disks
Landscapes
- Moving Of Head For Track Selection And Changing (AREA)
- Control Of Position Or Direction (AREA)
- Control Of Velocity Or Acceleration (AREA)
- Control Of Electric Motors In General (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、磁気デイスク装置において磁気ヘ
ツドを所定速度で移動させる磁気ヘツド駆動装
置、特にこの磁気ヘツドの移動速度の目標値を指
示する速度指示器に関するものである。
ツドを所定速度で移動させる磁気ヘツド駆動装
置、特にこの磁気ヘツドの移動速度の目標値を指
示する速度指示器に関するものである。
一般に磁気デイスク装置では、情報記録面上に
多数のデータトラツクを形成しており、情報の書
込み、読出しの際には所定のデータトラツク上に
磁気ヘツドを高速でかつ正確に位置決めする必要
がある。そのための磁気ヘツド駆動方式として複
数の情報記録面のうちの１面をサーボ面として利
用するいわゆるトラツク・サーボ・システム
（track servo system）がある。
多数のデータトラツクを形成しており、情報の書
込み、読出しの際には所定のデータトラツク上に
磁気ヘツドを高速でかつ正確に位置決めする必要
がある。そのための磁気ヘツド駆動方式として複
数の情報記録面のうちの１面をサーボ面として利
用するいわゆるトラツク・サーボ・システム
（track servo system）がある。
第１図はトラツク・サーボ・システムの構成を
示すブロツク図であつて、１は磁気円板でその両
面に記録媒体としての磁性膜を備えている。第１
図に示す例では磁気円板１を２個備えしたがつて
４記録面を有しているが、そのうち下側磁気円板
の下面がサーボ面として利用される。このサーボ
面以外の記録面はデータ面である。２と３は磁気
ヘツドで、２をサーボヘツド、３をデータヘツド
という。４はヘツドホルダ、５はヘツド保持機
構、６はモータ、７は位置検出器、８は速度検出
器、９は駆動器、１０は速度指示器、１１はトラ
ツク差信号計算器であり、２０は総合的に磁気デ
イスク・ヘツドアセンブリを示す。モータ６はヘ
ツド保持機構５を磁気円板１の半径方向に駆動す
るが、各ヘツドホルダ４はヘツド保持機構５に固
定されており、サーボヘツド２もデータヘツド３
もそれぞれヘツドホルダ４に固定されているの
で、サーボヘツド２と各データヘツド３とは連動
して移動し、したがつてサーボヘツド２を正しく
位置決めすればデータヘツド３も同じ正しさで位
置決めができる。
示すブロツク図であつて、１は磁気円板でその両
面に記録媒体としての磁性膜を備えている。第１
図に示す例では磁気円板１を２個備えしたがつて
４記録面を有しているが、そのうち下側磁気円板
の下面がサーボ面として利用される。このサーボ
面以外の記録面はデータ面である。２と３は磁気
ヘツドで、２をサーボヘツド、３をデータヘツド
という。４はヘツドホルダ、５はヘツド保持機
構、６はモータ、７は位置検出器、８は速度検出
器、９は駆動器、１０は速度指示器、１１はトラ
ツク差信号計算器であり、２０は総合的に磁気デ
イスク・ヘツドアセンブリを示す。モータ６はヘ
ツド保持機構５を磁気円板１の半径方向に駆動す
るが、各ヘツドホルダ４はヘツド保持機構５に固
定されており、サーボヘツド２もデータヘツド３
もそれぞれヘツドホルダ４に固定されているの
で、サーボヘツド２と各データヘツド３とは連動
して移動し、したがつてサーボヘツド２を正しく
位置決めすればデータヘツド３も同じ正しさで位
置決めができる。
サーボヘツド２により読出された信号は、位置
検出器７によりサーボヘツド２の存在する場所を
あらわす位置信号に変換される。この位置信号は
駆動器９より得られる電流信号とともに速度検出
器８へ送られ、速度検出器８では両者の信号を変
換合成して速度信号を得る。上述の位置信号およ
び速度信号はともに駆動器９へ入力され、モータ
６を駆動するための制御信号として用いられる。
駆動器９へは速度指示器１０から目標信号が入力
される。この目標信号は、磁気ヘツドが移動する
際の速度の目標値を指示する。
検出器７によりサーボヘツド２の存在する場所を
あらわす位置信号に変換される。この位置信号は
駆動器９より得られる電流信号とともに速度検出
器８へ送られ、速度検出器８では両者の信号を変
換合成して速度信号を得る。上述の位置信号およ
び速度信号はともに駆動器９へ入力され、モータ
６を駆動するための制御信号として用いられる。
駆動器９へは速度指示器１０から目標信号が入力
される。この目標信号は、磁気ヘツドが移動する
際の速度の目標値を指示する。
この目標値の与え方としては、磁気ヘツドの到
達すべき位置と現時点での位置の差をｘとした場
合 VT＝Ｋ√（Ｋは定数） で与えることで等加速度制御となることが知られ
ている。このｘは、磁気ヘツドの到達すべき位置
情報を記憶し、この情報と位置検出器７からの磁
気ヘツドの位置信号とによりトラツク差信号計算
器１１によつて計算され、トラツク差信号として
速度指示器１０に印加される。
達すべき位置と現時点での位置の差をｘとした場
合 VT＝Ｋ√（Ｋは定数） で与えることで等加速度制御となることが知られ
ている。このｘは、磁気ヘツドの到達すべき位置
情報を記憶し、この情報と位置検出器７からの磁
気ヘツドの位置信号とによりトラツク差信号計算
器１１によつて計算され、トラツク差信号として
速度指示器１０に印加される。
第２図は従来用いられている速度指示器のブロ
ツク図、第３図は第２図で示した各部の信号出力
を示す説明図である。速度指示器１０の入力信号
はトラツク差信号計算器１１からの数ビツトデジ
タル信号であり、これにより現在位置のトラツク
と目標位置のトラツクとのトラツク差すなわち移
動すべき距離をあらわす。したがつて、このビツ
ト数は当該磁気デイスク装置の保有トラツク数に
よつて定まる。デイジタルアナログ変換器、即ち
Ｄ／Ａ変換器１２は、デジタル信号で入力された
トラツク差をアナログ信号に変換する。第３図ａ
には変換後のトラツク差と信号電圧の関係を示し
てある。アナログ電圧に変換されたトラツク差信
号はその後関数増幅器１３を経てトラツク差の平
方根関数に変換され、これが目標信号となる。第
３図ｂにはトラツク差と目標信号の関係を示し
た。上記関数増幅器１３にて平方根関数を設定す
る方法としては、演算増幅器を用いた折線近似に
よる方法が広く行われている。これはダイオード
の非線形特性を利用したもので、構成が簡単であ
る反面関数精度が悪いという欠点がある。また、
関数発生の際の基準となる位置としてはトラツク
差を用いているため位置差の最少分解能は１トラ
ツクの幅となり、この結果得られる目標信号も１
トラツクごとの階段状不連続信号となる。したが
つて、第１図にて説明したごとく、目標信号と速
度信号とを比較してモータ６を駆動する場合、駆
動電流が不連続な脈流となりヘツド位置決めの際
に有害な励振を引きおこすという欠点があつた。
ツク図、第３図は第２図で示した各部の信号出力
を示す説明図である。速度指示器１０の入力信号
はトラツク差信号計算器１１からの数ビツトデジ
タル信号であり、これにより現在位置のトラツク
と目標位置のトラツクとのトラツク差すなわち移
動すべき距離をあらわす。したがつて、このビツ
ト数は当該磁気デイスク装置の保有トラツク数に
よつて定まる。デイジタルアナログ変換器、即ち
Ｄ／Ａ変換器１２は、デジタル信号で入力された
トラツク差をアナログ信号に変換する。第３図ａ
には変換後のトラツク差と信号電圧の関係を示し
てある。アナログ電圧に変換されたトラツク差信
号はその後関数増幅器１３を経てトラツク差の平
方根関数に変換され、これが目標信号となる。第
３図ｂにはトラツク差と目標信号の関係を示し
た。上記関数増幅器１３にて平方根関数を設定す
る方法としては、演算増幅器を用いた折線近似に
よる方法が広く行われている。これはダイオード
の非線形特性を利用したもので、構成が簡単であ
る反面関数精度が悪いという欠点がある。また、
関数発生の際の基準となる位置としてはトラツク
差を用いているため位置差の最少分解能は１トラ
ツクの幅となり、この結果得られる目標信号も１
トラツクごとの階段状不連続信号となる。したが
つて、第１図にて説明したごとく、目標信号と速
度信号とを比較してモータ６を駆動する場合、駆
動電流が不連続な脈流となりヘツド位置決めの際
に有害な励振を引きおこすという欠点があつた。
この発明は上記の欠点を克服すべくなされたも
のであり、連続かつ正確な目標信号を発生しうる
速度指示器を提供するものである。
のであり、連続かつ正確な目標信号を発生しうる
速度指示器を提供するものである。
以下第４図に示すこの発明の一実施例について
説明する。第４図において、１４はトラツク差信
号計算器１１から入力されたトラツク差デジタル
信号を所定の関数形に従つて変換するプログラム
関数器で、この変換プログラムは通常はROM等
に記憶させておく。このプログラム関数器１４よ
りの出力はＤ／Ａ変換器１５に入力され、ここで
アナログ信号に変換される。プログラム関数器か
らの出力をプログラム信号、Ｄ／Ａ変換器からの
出力を関数信号と呼ぶことにする。一方、この発
明の速度指示器１０には、所定のトラツク上から
磁気ヘツドがどの程度離れているかを示す誤差信
号が位置検出器７から入力されており、これは可
変利得増幅器１６により増幅または減衰される。
さらにこの可変利得増幅器１６には、上記関数信
号が制御信号として入力されており、利得を制御
している。可変利得増幅器１６の出力を補正信号
と呼ぶことにする。上記関数信号と補正信号は加
算器１７に入力され、加算処理されて所望の目標
信号を得る。
説明する。第４図において、１４はトラツク差信
号計算器１１から入力されたトラツク差デジタル
信号を所定の関数形に従つて変換するプログラム
関数器で、この変換プログラムは通常はROM等
に記憶させておく。このプログラム関数器１４よ
りの出力はＤ／Ａ変換器１５に入力され、ここで
アナログ信号に変換される。プログラム関数器か
らの出力をプログラム信号、Ｄ／Ａ変換器からの
出力を関数信号と呼ぶことにする。一方、この発
明の速度指示器１０には、所定のトラツク上から
磁気ヘツドがどの程度離れているかを示す誤差信
号が位置検出器７から入力されており、これは可
変利得増幅器１６により増幅または減衰される。
さらにこの可変利得増幅器１６には、上記関数信
号が制御信号として入力されており、利得を制御
している。可変利得増幅器１６の出力を補正信号
と呼ぶことにする。上記関数信号と補正信号は加
算器１７に入力され、加算処理されて所望の目標
信号を得る。
さて、上記に説明した速度指示器１０における
目標信号発生原理について第５図を参照して説明
する。第５図は移動距離ｘと各部の信号出力の関
係を示す説明図であり、Ａで示した曲線は理想的
な制御関数 VT＝Ｋ√（Ｋは定数） を示すものである。実際に速度指示器１０に入力
される信号は、すでに説明したように１トラツク
ごとのデジタル信号であるから、これをもとにし
て発生させた関数信号は１トラツクごとの離散的
な値となり、第５図のＢで示すような曲線とな
る。トラツク差がｎ、トラツク間ピツチをＰとす
れば移動距離ｘが nP−Ｐ／２＜ｘ≦nP＋Ｐ／２ の範囲で関数信号VFは VF＝Ｋ√ となる。すなわち、上述した理想的な制御関数
VTに対し差違を生じることになる。この差分を
△Ｖとすると △Ｖ＝VT−VF＝Ｋ（√−√） である。これを補正するために、トラツクと磁気
ヘツド間の誤差信号を用いる。誤差信号をＥとす
れば、 nP−Ｐ／２＜ｘ≦nP＋Ｐ／２ の範囲で Ｅ＝Ａ（ｘ−nP）（Ａは定数） である。第５図にＣで示した曲線がこの誤差信号
である。一方、トラツク間ピツチが十分小さい場
合には上述した△Ｖは △Ｖ≒（dVT／dx）〔x=oP〕・△ｘ＝K2／2VF・△ｘ と表わすことができる。この結果VTはVFと△ｘ
を用いて次のように表わすことができる。
目標信号発生原理について第５図を参照して説明
する。第５図は移動距離ｘと各部の信号出力の関
係を示す説明図であり、Ａで示した曲線は理想的
な制御関数 VT＝Ｋ√（Ｋは定数） を示すものである。実際に速度指示器１０に入力
される信号は、すでに説明したように１トラツク
ごとのデジタル信号であるから、これをもとにし
て発生させた関数信号は１トラツクごとの離散的
な値となり、第５図のＢで示すような曲線とな
る。トラツク差がｎ、トラツク間ピツチをＰとす
れば移動距離ｘが nP−Ｐ／２＜ｘ≦nP＋Ｐ／２ の範囲で関数信号VFは VF＝Ｋ√ となる。すなわち、上述した理想的な制御関数
VTに対し差違を生じることになる。この差分を
△Ｖとすると △Ｖ＝VT−VF＝Ｋ（√−√） である。これを補正するために、トラツクと磁気
ヘツド間の誤差信号を用いる。誤差信号をＥとす
れば、 nP−Ｐ／２＜ｘ≦nP＋Ｐ／２ の範囲で Ｅ＝Ａ（ｘ−nP）（Ａは定数） である。第５図にＣで示した曲線がこの誤差信号
である。一方、トラツク間ピツチが十分小さい場
合には上述した△Ｖは △Ｖ≒（dVT／dx）〔x=oP〕・△ｘ＝K2／2VF・△ｘ と表わすことができる。この結果VTはVFと△ｘ
を用いて次のように表わすことができる。
VT＝VF＋△Ｖ
≒VF＋K2／2VF・△ｘ
ここで△ｘは
△ｘ＝ｘ−nP
であるから、これは誤差信号Ｅを用いて次のよう
に表わすことができる。
に表わすことができる。
△ｘ＝Ｅ／Ａ
これより
VT＝VF＋K2／2VF・Ｅ／Ａ
となり、関数信号VFと、誤差信号Ｅを用いて理
想的な制御関数に近似的な信号、すなわち目標信
号VDを発生させることができる。
想的な制御関数に近似的な信号、すなわち目標信
号VDを発生させることができる。
VD＝VF＋K2／2VF・Ｅ／Ａ
である。加算器１７には関数信号VFと、補正信
号Ｆとが入力され上記目標信号VDを発生する。
補正信号Ｆは Ｆ＝K2／2VF・Ｅ／Ａ である。可変利得増幅器１６では入力された誤差
信号Ｅに対してゲインＧを Ｇ＝K2／2AVF となるように設定する。ＫおよびＡは定数である
から、結局可変利得増幅器１６は関数信号VFの
変化に対し、ゲインが逆比例する増幅器であれば
よく。このような増幅器は電界効果トランジスタ
のような制御電圧に応じた特性を示す回路素子を
用いて実現することができる。
号Ｆとが入力され上記目標信号VDを発生する。
補正信号Ｆは Ｆ＝K2／2VF・Ｅ／Ａ である。可変利得増幅器１６では入力された誤差
信号Ｅに対してゲインＧを Ｇ＝K2／2AVF となるように設定する。ＫおよびＡは定数である
から、結局可変利得増幅器１６は関数信号VFの
変化に対し、ゲインが逆比例する増幅器であれば
よく。このような増幅器は電界効果トランジスタ
のような制御電圧に応じた特性を示す回路素子を
用いて実現することができる。
第６図は、この発明の他の実施例を示すブロツ
ク図である。この実施例においては可変利得増幅
器１６へ入力する制御信号としてプログラム関数
器の出力であるプログラム信号を用いている。す
でに述べたように、プログラム信号は数ビツトの
デジタル信号で与えられ、これがＤ／Ａ変換器１
５にて関数信号に変換される。したがつてプログ
ラム信号と関数信号とは１対１に対しており、可
変利得増幅器１６の利得制御信号としてプログラ
ム信号を用いて同等の効果を発揮することができ
る。
ク図である。この実施例においては可変利得増幅
器１６へ入力する制御信号としてプログラム関数
器の出力であるプログラム信号を用いている。す
でに述べたように、プログラム信号は数ビツトの
デジタル信号で与えられ、これがＤ／Ａ変換器１
５にて関数信号に変換される。したがつてプログ
ラム信号と関数信号とは１対１に対しており、可
変利得増幅器１６の利得制御信号としてプログラ
ム信号を用いて同等の効果を発揮することができ
る。
以上に説明したように、この発明による速度指
示器では、プログラム関数器とＤ／Ａ変換器によ
り発生した関数信号あるいはプログラム関数器に
より発生したプログラム信号を用いて可変利得増
幅器を制御し、誤差信号に対し所定の利得制御を
行つた補正信号と上記関数信号との加算出力を目
標信号とすることにより、関数精度がよくかつ連
続な目標信号が得られるため、安定かつ正確な速
度制御駆動が可能となる等の効果がある。
示器では、プログラム関数器とＤ／Ａ変換器によ
り発生した関数信号あるいはプログラム関数器に
より発生したプログラム信号を用いて可変利得増
幅器を制御し、誤差信号に対し所定の利得制御を
行つた補正信号と上記関数信号との加算出力を目
標信号とすることにより、関数精度がよくかつ連
続な目標信号が得られるため、安定かつ正確な速
度制御駆動が可能となる等の効果がある。
第１図は従来の磁気デイスク装置の磁気ヘツド
駆動装置の一例を示すブロツク図、第２図は従来
装置の速度指示器のブロツク図、第３図は第２図
の速度指示器の信号出力を示す説明図、第４図は
この発明の一実施例の速度指示器の構成を示すブ
ロツク図、第５図は移動距離と信号出力の関係を
示す説明図、第６図はこの発明の他の実施例の速
度指示器の構成を示すブロツク図である。 図において、１は磁気円板、２，３は磁気ヘツ
ド、４はヘツドホルダ、５はヘツド保持機構、６
はモータ、７は位置検出器、８は速度検出器、９
は駆動器、１０は速度指示器、１１はトラツク差
信号計算器、１４はプログラム関数器、１５はデ
イジタルアナログ変換器、１６は可変利得増幅
器、１７は加算器である。なお図中同一符号は同
一または相当部分を示す。
駆動装置の一例を示すブロツク図、第２図は従来
装置の速度指示器のブロツク図、第３図は第２図
の速度指示器の信号出力を示す説明図、第４図は
この発明の一実施例の速度指示器の構成を示すブ
ロツク図、第５図は移動距離と信号出力の関係を
示す説明図、第６図はこの発明の他の実施例の速
度指示器の構成を示すブロツク図である。 図において、１は磁気円板、２，３は磁気ヘツ
ド、４はヘツドホルダ、５はヘツド保持機構、６
はモータ、７は位置検出器、８は速度検出器、９
は駆動器、１０は速度指示器、１１はトラツク差
信号計算器、１４はプログラム関数器、１５はデ
イジタルアナログ変換器、１６は可変利得増幅
器、１７は加算器である。なお図中同一符号は同
一または相当部分を示す。
Claims (1)
- １ 記録面とサーボ面を備えた磁気円板、この磁
気円板の記録面、サーボ面に夫々対向しこれらの
面への情報書込み、読出しを行なう複数の磁気ヘ
ツド、これら磁気ヘツドを共に保持し、モータに
より駆動されてこれらヘツドを上記磁気円板の半
径方向に連動して移動させるヘツド保持機構、こ
のヘツド保持機構が所定速度で移動するよう上記
モータを付勢する駆動器、上記磁気円板サーボ面
に対向する磁気ヘツドからの信号によりこれらヘ
ツドの位置をあらわす信号を取出す位置検出器、
この位置検出器の出力信号より上記ヘツドの速度
を検出する速度検出器、上記磁気ヘツドの到達す
べき位置情報と上記位置検出器からの出力信号と
により磁気ヘツドの移動すべきトラツク数をあら
わすトラツク差信号を取出すトラツク差信号計算
器及びこのトラツク差信号計算器からの出力信号
により上記磁気ヘツドの目標速度をあらわす信号
を取出す速度指示器とからなり、この速度指示
器、上記速度検出器及び位置検出器からの出力信
号を上記駆動器に印加し上記磁気ヘツドを上記速
度指示器からの目標速度で移動させるようにした
磁気デイスク装置の磁気ヘツド駆動装置におい
て、上記トラツク差信号計算器からのトラツク差
信号と、上記位置検出器からのサーボ面のトラツ
クと磁気ヘツド間の位置差をあらわす誤差信号
を、上記速度指示器の入力信号とし、この速度指
示器を、上記トラツク差信号を所定のプログラム
に従つて関数変換するプログラム関数器と、この
プログラム関数器の出力をアナログ信号に変換す
るデイジタルアナログ変換器と、上記誤差信号を
入力とし、上記デイジタルアナログ変換器からの
アナログ出力或いは上記プログラム関数器からの
デイジタル出力により利得が制御される可変利得
増幅器と、上記デイジタルアナログ変換器の出力
と上記可変利得増幅器の出力とを加算する加算器
とにより構成し、この加算器の出力を目標速度信
号として上記駆動器に印加するようにしたことを
特徴とする磁気デイスク装置の磁気ヘツド駆動装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58083326A JPS59207469A (ja) | 1983-05-12 | 1983-05-12 | 磁気デイスク装置の磁気ヘツド駆動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58083326A JPS59207469A (ja) | 1983-05-12 | 1983-05-12 | 磁気デイスク装置の磁気ヘツド駆動装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59207469A JPS59207469A (ja) | 1984-11-24 |
| JPH0158585B2 true JPH0158585B2 (ja) | 1989-12-12 |
Family
ID=13799299
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58083326A Granted JPS59207469A (ja) | 1983-05-12 | 1983-05-12 | 磁気デイスク装置の磁気ヘツド駆動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59207469A (ja) |
-
1983
- 1983-05-12 JP JP58083326A patent/JPS59207469A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59207469A (ja) | 1984-11-24 |
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