JPH0223947B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の技術分野 本発明は、電子タコメータおよび関連する自動
速度制御装置に関し、この装置は、電子データ処
理システムに現在一般的に使われているような磁
気デイスクドライブデータ記憶装置において実際
に有用であり、かつここではこのような装置に関
連して説明を行う。

従来技術 当該技術分野の専門家には周知のように、代表
的なデイスクドライブは、複数の磁気記録デイス
クから成るデイスクパツクを有し、それぞれのデ
イスクは、複数の同心記録トラツクを有し、かつ
互いにわずかな間隔を置いて重ねた状態で駆動ス
ピンドルに取り付けられており、スピンドルのま
わりでいつしよに回転する。さらにデイスクドラ
イブは、デイスクの読み／書きができるように配
置された配列磁気ヘツドを有する。ヘツドドライ
ブが可動の場合、ヘツドはアクチユエータ駆動キ
ヤリジ機構に取り付けられ、少なくとも１つのヘ
ツドが、動作に際しそれぞれの磁気面に対応して
いる。

以前のデイスクドライブではヘツド位置は、キ
ヤリジ機構といつしよに動くように取り付けられ
た格子と格子のそれぞれの側に固定的に配置され
た光源および関連する光検出器とから成る装置に
よつて判定されていた。キヤリジ機構といつしよ
に格子が動くと、格子を通る光は変調され、ヘツ
ドが動いた距離は、変調光の検出により判定さ
れ、それによりデイスクのトラツクに対するヘツ
ド位置の正確な情報が提供される。ヘツド速度
は、それから位置信号によるヘツド変位を微分す
ることにより判定される。このようなヘツド位置
決めシステムの例は、米国特許第3597750号明細
書に記載されている。残念ながらこのシステムに
より得られた速度信号は、正確ではあるが、連続
していない。

連続するヘツド速度の情報は、米国特許
3568059号明細書に記載されたような装置によつ
て提供される。ここに示されたタコメータは、キ
ヤリジ機構を駆動するアクチユエータに供給され
る電流を積分することによつて連続するヘツド速
度の情報を提供する。しかしアクチユエータ駆動
電流が、キヤリジ機構に伴う摩擦および空気抵抗
およびその他の要因の変化のため、ヘツド速度の
情報に関して総合的に正確でないことは明らかで
ある。それ故にアクチユエータ電流の積分により
得られる速度信号は、ヘツド速度の正確な情報を
得るためには周期的に修正しなければならない。
このような修正は、光学格子から取り出された距
離信号の微分によつて得られた不連続ではあるが
正確な速度信号の値に合わせて、アクチユエータ
から取り出された連続速度信号を周期的に調節す
ることによつて行われる。

位置および速度情報を提供するために光学格子
装置を使用するその他の電子タコメータは、当該
技術分野では周知であり、かつ実際に連続速度情
報を提供することができる。このようなタコメー
タは、米国特許第3811091号明細書に記載されて
いる。いずれにせよ現在使われているデイスクド
ライブでは、磁気デイスクに直接記録された位置
制御サーボデータを設けることにより、光学格子
は省略されている。それによりデイスクドライブ
のコストは低下し、かつ格子装置では必要であつ
たようなデイスクパツクの極めて精密な位置決め
を考慮せずに、デイスクパツクの交換が容易に行
われる。なぜならヘツドの位置は、デイスクから
直接読み取られるからである。このようなサーボ
データを使用した位置制御は、例えばサーボヘツ
ドによつて行うことができ、このサーボヘツド
は、動作の際１つの磁気面に対応しており、かつ
キヤリジ機構に固定されており、デイスクパツク
の別の磁気面に対応したデータヘツドといつしよ
に動く。アクチユエータ機構がデイスク面を横切
つてヘツド配列を動かすと、サーボヘツドは、サ
ーボデータに応答して位置または距離信号の変化
を生じ、この信号は、ヘツド運動の制御に使わ
れ、選ばれたヘツドを対応するデイスクの所望の
トラツクの近くに位置決めする。しかしこの距離
信号は、格子システムによつて供給される距離信
号程正確ではなく、その結果それにより得られる
速度信号は、高密度トラツクのデイスクドライブ
に望まれる程正確ではない。特に記録されたサー
ボデータの検出によつて得られた距離信号の波形
は、通常変形しており、さもなければ一定の振
幅、いわんや予測可能な波形が得られない程ひず
んでいる。速度信号は距離信号の微分によつて形
成されるので、このような信号の波形がどのよう
に変化したとしても、その結果勾配が変化し、従
つて誤差を含んだ速度信号が供給される。距離信
号の勾配の変化は、とりわけ記録されたサーボ信
号の振幅変化、磁気記録面の保磁力の変化、およ
び磁気面に対するヘツド浮動高さの変化によつて
生じることがある。速度信号の精度は、記録媒体
の欠陥によつても影響を受け、かつ高密度トラツ
ク装置に使われる距離検出微分回路に必要はさら
に広い帯域幅と高いスルーレートによつても影響
を受ける。媒体の欠陥は、例えば検出した距離信
号に雑音を発生し、かつ高密度トラツクの場合に
はその結果、所定のトラツクが完全に消滅してし
まうことがあり、その結果雑音の著しい増加およ
びＳ／Ｎ比の劣化を生じることがある。さらに媒
体の欠陥は、記録したサーボデータから得られる
距離信号の微分によつて得られる速度信号に悪影
響を及ぼす。なぜならこのような欠陥は、微分処
理によつて強調される高周波成分に特徴を有する
からである。微分回路のスルーレートと帯域幅
は、高密度トラツク装置のＳ／Ｎ比に悪影響を及
ぼす。なぜならばサーボデータ検出により得られ
た距離信号の周波数は、ヘツドがトラツクを横切
る速度に比例しており、一方この速度は、トラツ
ク密度に依存しているからである。

現在高密度トラツクデイスクドライブに使われ
ている電子タコメータの前記およびその他の欠点
および制御は、以下の説明、特に図面により説明
する有利な実施例から明らかなように、本発明に
より排除される。

発明の目的 本発明の基本的目的は、新規な改善した電子タ
コメータ、および可動負荷の速度の正確な制御の
ためこのタコメータを使用できる速度制御装置を
提供することにある。

本発明の別の目的は、可動負荷の速度の連続し
た正確な情報を供給する新規な改善した電子タコ
メータを提供することにある。

本発明のその他の目的は、特に高密度トラツク
デイスクドライブ装置に使用するのに適した新規
な改善した電子タコメータを提供することにあ
る。

本発明のさらに他の目的は、デイスクドライブ
装置において、ヘツドの速度連続した正確な情報
を供給することにより、ヘツド速度の正確な制御
が可能なヘツド位置決めサーボ装置を提供するこ
とにある。

発明の構成 本発明の前記およびその他の目的は、次のよう
にして達成される。すなわち磁気ヘツドの速度変
化に応じてヘツド運動の粗速度信号表示を形成す
る手段、およびさらに粗速度信号を受け取りヘツ
ドの動いた距離の粗距離信号表示を形成する手段
を備えた電子タコメータを設ける、ヘツドが動い
た実際の距離を表す基準信号と粗距離信号を比較
するためには、付加的な手段が使われる。基準信
号と粗距離信号の間になんらかの相違があると、
誤差信号が形成され、この誤差信号は、粗速度信
号形成手段を調整するために使われ、ここで取り
出された粗距離信号が、基準信号に等しくなるよ
うにし、それにより粗速度信号は、実際のヘツド
速度を正確に表示する。最後に粗速度信号形成手
段のあるゆる低周波または長期の累積誤差を補償
する補償信号を形成するため、誤差信号を受け取
るさらに別の手段が設けられている。特に本発明
の有利な実施例において電子タコメータは、ヘツ
ドフクチユエータ機構に供給される付勢電流の積
分によつて粗速度信号表示を行い、このような電
流は、ヘツドの加速度を表し、従つて積分すれば
速度情報を提供する。それから粗速度信号は積分
され、粗距離信号を形成し、この粗距離信号は、
基準距離信号と代数和を形成され、距離誤差信号
を形成する。距離誤差信号は、サンプルされ、か
つヘツド運動の既知の距離増加分ごとに繰り返し
リセツトされる。距離誤差信号のそれぞれのサン
プルは、比較器を介して利得表示信号を形成する
ように働き、この利得表示信号は、それぞれのサ
ンプル値が距離誤差信号に等しくなるまで変化す
る。利得表示信号は、電子タコメータの利得を表
しており、この電子タコメータは、粗速度信号を
変化させるために利得調節され、粗距離信号が、
基準距離信号に等しくなるようにする。利得表示
信号は、粗距離信号および基準距離信号とも加算
され、それにより距離誤差信号のそれぞれ現在の
サンプル値は、利得表示信号の前の値と対照さ
れ、根本的に距離誤差信号の現在の値が、現在望
ましい利得信号を実際に表しているようにする。
利得表示信号のそれぞれ連続する値は、選ばれた
初期値とも比較され、タコメータの累積誤差を補
償する累積誤差補償信号を形成し、動作ダイナミ
ツクレンジの中央付近に静止出力を維持するよう
にし、従つてタコメータ速度情報の誤差をさらに
確実に防止するようにする。

実施例の説明 本発明の実施例を以下図面により説明する。

第１図によれば、情報は、スピンドル１６に支
持された磁気コーテイング回転デイスク１５に記
録され、その際スピンドルはモータ１７によつて
駆動される。情報は、キヤリジ１９に支持された
読み／書きデータヘツド１８によつて記録および
再生され、データは、導体２０を介して転送され
る。検索動作の際キヤリジ１９は、このキヤリジ
に連結されたアクチユエータ２１に供給される電
気エネルギーによつて制御され動かされ、データ
ヘツドはデイスクを横断して動き、デイスク面に
同心的に配置されたデータトラツクにアクセスす
る。データヘツドの位置制御は、同様にスピンド
ル１６に固定された磁気コーテイングサーボデイ
スクの面２２の同心トラツクにあらかじめ記録さ
れたサーボデータによつて行われる。あらかじめ
記録されたサーボデータは、キヤリジ１９に固定
されたサーボヘツド２４によつて検出され、かつ
アクチユエータ２１のエネルギーの調整のために
使われ、サーボヘツド２４とデータヘツド１８
が、ほぼデイスクの半径方向にいつしよにに動
き、所望のデータトラツクにヘツドを位置決めす
るようにする。図には１つのヘツドしか示されて
いないが、実際には１つのアクチユエータにより
同時に動くように多数のヘツドが固定されていて
もよく、それぞれのヘツドは、当該の記録デイス
ク面に対応している。同じスピンドルに配置され
た別のデイスク上で垂直に整列した対応するトラ
ツクは、シリンダ位置と称する。

サーボヘツド２４により検出されたサーボ信号
は、導体２５を介して増幅器および復調器２６に
転送され、この増幅器および復調器は、米国特許
出願一連番号第713133号明細書に記載されたよう
なものでよい。増幅器および復調器の出力信号
は、シリンダ検出器２７に供給され、このシリン
ダ検出器は、サーボヘツドがデイスク面を横断し
て動く途中でトラツクの中心に整列する度ごと
に、パルス信号を発生し、実際位置信号を形成す
る。ヘツドを現在位置から所望の位置へ動かすた
め、端子２８に位置指令信号が供給され、差カウ
ンタ２９に供給され、この差カウンタは、シリン
ダ検出器のパルスも受信し、ヘツドの現在位置と
所望の位置の間の差を表す位置誤差信号を発生す
る。一方位置誤差信号は、導体３０を介して加算
接続点３１に転送され、それから導体３２を介し
て増幅器３４に転送され、ヘツドを所望の位置に
動かすためアクチユエータ２１を付勢する。この
ようにして位置制御は、ヘツドが所望の位置に近
付くにつれてアクチユエータの付勢振幅を変えて
行われる。しかしヘツドの能率的な運動を実現
し、所望のトラツクに正確かつ迅速にアクセスす
るため、速度制御も導入しなければならない。す
なわちヘツドが所望の位置に近付いた場合、アク
チユエータ速度は、最低値に維持し、所望の位置
からオーバーランしないようにしなければならな
い。他方において所望の位置に到達した場合ヘツ
ドを停止させる能力を維持したまま、ヘツドを可
能な最高の速度で動かすことは重要である。

本発明によれば、粗ヘツド速度信号は、増幅器
３７、積分器３８および可変利得増幅器３９から
成るタコメータ３５によつて形成される。粗速度
信号は、増幅器３４の出力側から供給されかつ導
体３６を介してタコメータ３５の入力側に転送さ
れるアクチユエータ付勢電流から取り出される。
アクチユエータ付勢電流は、アクチユエータの動
力を表し、かつこの動力は、加速度に比例するの
で、アクチユエータ電流を積分すれば、一般的に
ヘツド速度を表す信号が得られる。タコメータ出
力端子から供給される粗速度信号は、アクチユエ
ータ付勢信号を形成するため速度制御入力とし
て、導体４０を介して接続点３１に転送される。

タコメータ出力信号は、アクチユエータ付勢電
流の変化に関係なくヘツド速度の変化を生じるデ
イスクドライブシステムでは変数なので、ヘツド
速度の粗情報にすぎない。このような変数は、例
えば摩擦および空気抵抗の変化、およびアクチユ
エータの動力定数の変化を含んでおり、これらす
べての変化は、所定の付勢信号に応じてヘツドが
動く効率に影響を及ぼす。しかしこれらの制限に
もかかわらず、アクチユエータ付勢電流は、連続
速度信号の偏差を考慮するため極めて望ましい特
性を有し、それによりトラツク上だけでなくトラ
ツク間位置においてもヘツド速度の判定が可能で
あり、このことは、ここで使用するデイスクドラ
イブにおいて極めて重要な考えである。本発明に
よれば、速度信号を修正して、ヘツド速度の極め
て正確な情報とする手段を設けることによつて、
前記のように形成された粗速度信号を利用するこ
とができ、ヘツドの動きを正確に制御することが
できる。特にタコメータの粗速度信号は、所定の
位置間のヘツドの移動に相当する期間にわたつて
積分され、距離誤差信号を形成するため基準距離
信号と比較すべき粗距離信号を供給し、この距離
誤差信号は、タコメータ増幅器の可変利得を調節
するために使われ、タコメータ出力信号がヘツド
速度を正確に表すようにする。

タコメータの利得調節は、タコメータ利得修正
回路４１の積分器４２にタコメータ出力信号を供
給することによつて、第１図に示した装置により
行われる。速度信号の積分により、積分器４２の
出力端子に粗距離信号を形成し、この積分器は、
後で述べるようにサンプルデータ動作に関連し
て、導体４２′を介してシリンダ検出器２７から
供給される信号によつてトラツクを横切る度に０
にリセツトされる。従つて粗距離信号は、それぞ
れのトラツクから次のトラツクへヘツドが動く連
続したサンプル時点間の期間にわたつて、速度か
ら導出したヘツドの動いた距離の表示である。一
定電圧の基準距離信号は、隣接トラツク間の距離
を表し、端子４６に供給され、加算増幅器４５に
おいて導体４４からここに供給させる粗距離信号
と算術加算される。従つて加算増幅器４５の出力
信号の振幅と極性は、実際のヘツドの行程とタコ
メータ３５により供給された速度信号から計算し
たヘツド行程との間の差、すなわち距離誤差を表
している。この出力信号は、インバータ４５Ａを
介してサンプルホールド回路４７に転送され、こ
のサンプルホールド回路は、トラツクの横断が生
じるごとに、シリンダ検出器２７から導体４７′
に供給される信号によつて起動され、積分器４２
を０にリセツトする直前にサンプルを行う。サン
プルホールド回路４７は、それぞれのトラツクか
らトラツクへの期間にわたつてサンプルした距離
誤差信号をホールドするように動作し、かつ他方
において出力端子は、導体４８を介して電圧比較
器４９に接続されている。端子４６における基準
信号が、積分器４２の出力端子から供給される粗
距離信号よりも小さいかまたは大きいかに応じ
て、電圧比較器は、導体５０を介して２進計数器
５４に転送すべき加算計数信号または導体５１を
介して転送すべき減算計数信号を発生する。２進
計数器は、加算計数信号および減算計数信号に応
答し、計数信号に相当する繰り返し速度で計数を
行い、一方この計数信号は、書き込み発振器等か
ら端子５２に供給される信号であつてもよく、従
つて２進計数器は合成計数信号を供給し、この計
数信号は、導体５８によつて後で詳細に説明する
ようにタコメータ３５の利得を調節する。合成計
数信号は、基本的に利得表示信号であり、この信
号は、Ｄ／Ａ変換器５５を介して転送することに
よりアナログ形に変換され、かつそれから増幅器
５６と導体５７を介して電圧比較器４９の他方の
入力端子に供給され、導体４８上のサンプルした
距離誤差信号と比較される。電圧比較器からの加
算計数または減算計数信号は、導体５７の電圧比
較器の入力がサンプル距離誤差信号に等しくなる
まで継続し、この時計数は停止し、かつ利得表示
信号は、次のサンプル時点まで、タコメータ利得
の現在値を表示する。利得表示信号は、第３の入
力として導体５７を介して加算増幅器４５にも供
給される。それ故に次のサンプル時点に積分器４
２の粗距離信号を端子４６の基準距離信号に等し
くするように、タコメータ利得が正しく調節され
た場合、加算増幅器４５とインバータ４５Ａを介
した利得表示信号の供給は、サンプルした際に導
体４８の信号が電圧比較器４９の他の入力端子の
利得表示信号を相殺するように作用することは明
らかである。このような状態において利得表示信
号は、タコメータ利得が正しく調節されたなら
ば、適当なものとしてそのまま不変である。他方
において現在の利得調節が適当でない場合、積分
器４２の粗速度信号の値は、端子４６の基準距離
信号とは相違し、かつ新しい値の利得表示信号お
よび対応した利得調節が、次のサンプル時点の後
に提供される。タコメータ利得修正回路４１の動
作は、前記のようにそれぞれのトラツクからトラ
ツクへの期間の間ヘツドが所望のトラツクに達す
るまで続けられる。前の説明から明らかなよう
に、導体４８の信号の現在値は、現在所望の利得
を表しており、すなわち次のサンプルが行われる
まで現在のサンプル値から望ましい利得であり、
換言すれば導体４８の信号の現在値は、利得表示
信号の前の値に対照したまたは基づいた距離誤差
の現在値を表している。

タコメータ利得修正回路が前記のように動作し
ていると同時に、２進計数器５４の出力端子から
供給されるデジタル表示の利得表示信号は、タコ
メータ３５内の可変利得増幅器３９の利得を調節
するため導体５８を介して転送される。タコメー
タの利得は、利得表示信号の値に応じて調節さ
れ、積分器４２の粗距離信号の後続のサンプル値
を基準距離信号の値に等しいかまたは少なくとも
近くする。これら信号が等しくなると、タコメー
タにより形成された速度信号は、ヘツド速度を正
しく表している。従つてシリンダ横断ごとにタコ
メータ利得の検査および再調節が、タコメータか
ら正確な速度出力信号を得るため必要に応じて行
われる。

第２図は、連続したトラツクまたはシリンダ横
断の際に行われるタコメータ利得の修正を示す図
である。点線６０はヘツドの実際の速度を表し、
かつ実線６１はタコメータの速度信号を表し、す
なわち第１のシリンダ横断から始めてアクチユエ
ータ付勢信号の積分により形成された速度信号を
表している。シリンダ横断２の際タコメータ速度
信号は、点62の速度と点64の実際ヘツド速度との
間の差Ａにより示すように、高いところに示され
ている。第１図により前に説明したように、第２
のシリンダ横断の際またはその直後にタコメータ
の利得を調節することにより、表示速度が低くさ
れ、シリンダ横断２からシリンダ横断３まで、実
際のヘツド速度の数パーセント以内にあるように
する。シリンダ横断３の際タコメータ利得は再び
調節され、今度は表示速度を点65の値にセツト
し、タコメータ速度信号が実際際のヘツド速度に
等しいかまたは少なくともほとんど等しくなるよ
うにする。その後表示速度は、再び正確にされる
次のサンプリング時点（シリンダ横断）まで、正
確な速度の上または下に徐々にはずれてもよい。
このような調節は、所望トラツク位置への検索動
作の際シリンダ横断の度に行われ、それにより実
際のヘツド速度を極めて厳密に表すタコメータ速
度信号が維持される。一般に利得の調節により、
検索開始から数サンプル以内に、表示速度は実際
の速度値に修正される。第１サンプルの際に利得
調節における初期誤差は、距離誤差信号のパーセ
ンテージ誤差に等しいパーセンテージに基づいて
速度を修正した結果として生じる。換言すれば、
距離誤差がいわば10％大きいと、速度誤差は10％
減少する。

前節において、タコメータ出力信号の精度に影
響を及ぼす種々の動的要因を修正するため、タコ
メータの利得調節をどのように行うかを説明し
た。利得調節は、ヘツドがシリンダを横切る速度
に従つて変化するサンプル速度により決まるよう
な比較的高い頻度で行われる。従つて検索の初期
にサンプル速度は低く、かつ一般に初めの位置と
目的の位置の間の中央付近の点へ向かつて速度が
増加すると高くなり、その後速度およびサンプル
速度は、所望の位置に達するまで徐々に低くな
る。この高頻度可変速度の利得調節に加えて、本
発明は、比較的低頻度の累積誤差補償も提供し、
この誤差補償は、アキユムレータ動力定数および
ヘツド集合体の可動部品に作用する空気抵抗と摩
擦力のゆつくりした変化、および温度およびその
他の作用によるタコメータ積分器のドリフトのよ
うな要因の結果、タコメータ出力に生じる誤差を
補償する。まず第３図により、それから装置にお
いてこのような補償がどのように行われるかを説
明するため第１図により、累積誤差補償の特性を
説明する。

第３図の波形６７，６７Ａは、サンプル利得調
節および累積誤差補償を行つた場合に始動位置か
ら停止位置までヘツドが動く際のタコメータの速
度信号を示している。波形６６は、対応するタコ
メータ出力信号の図であり、この信号は、サンプ
ル利得調節も累積誤差補償も行われない場合に、
始動位置から停止位置までヘツドが動くと生じる
ことがある。波形６６と６７の発散によつて示さ
れたように、誤差修正をなにも行わない場合、速
度信号の誤差は絶えず増加する。例えば位置Ａに
おいて速度誤差はタコメータ速度の波形６７とタ
コメータ速度の波形６６の間の増加分Ｘによつて
表されている。中間位置６８でまたはその近く
で、米国特許第3631443号明細書に記載されたよ
うに、ヘツドの減速が始まるが、速度誤差はいぜ
んとして増加し、位置Ｂでは増加分Ｙによつて示
されている。従つて位置Ａにおいてタコメータ信
号を修正するため必要な誤差修正量は合計信号出
力Ｘ＋X′のほぼ1/10である。しかし位置Ｂでは
必要な誤差修正は、合計信号出力Ｙ＋Y′のずつ
と大きなパーセンテージとなる。回路部品の費用
および尋手可能性に関する実際的な理由から、タ
コメータ可変利得増幅器の利得調節だけで、位置
Ｂにおいて必要な程大きな誤差修正を行うことは
不適当である。実際にこのような状態では、第１
図の装置に使われたタコメータ可変利得増幅器３
９とＤ／Ａ変換器５５に許容できる利得変化の範
囲または動作ダイナミツクレンジは、代表的には
公称値からほぼ±50％に制限される。従つて利得
調節が誤差修正を行うだけならば、タコメータ信
号は、実際には始動位置から位置Ｂまでは修正さ
れるが、その後停止位置Ｃまではタコメータ速度
（波形６７Ｂ）は、波形６７Ａから離れてしまう。
このことは、波形６９および６９′によればさら
によくわかる。波形６９は、タコメータ可変利得
増幅器の利得を連続的に示している。始動位置に
おいて、積分器の利得およびアクチユエータの動
力定数の変化のような要因の結果生じる種々の静
的誤差は、最初のサンプルの際に修正され、かつ
可変利得増幅器の利得は、静的誤差がない場合に
得られる真の公称値に適当に近い公称値にセツト
され、かつなるべく動作ダイナミツクレンジの半
分まではここから離れないようにする。その後検
索動作を続ける際、利得は、位置Ｂに達するまで
連続的に増加する速度で調節され、ここで可変利
得増幅器の全ダイナミツクレンジが使い果たさ
れ、かつそれ以上の利得調節は行うことができ
ず、その結果利得は、図示した最小値に制限され
る。実際には利得は、サンプル波形６９′に従い、
このサンプル波形は、速度最大の中央位置におい
て連続サンプルがわずかに離れ、かつ速度が比較
的低くなる停止位置に近付くと、連続サンプルが
さらに離れることを示している。従つて累積誤差
の補償を行わない場合に必要な利得調節が、サン
プル間隔の増加のため、検索の最後の近くではま
すます大きくなり、かつ累積誤差が、もはや利得
調節単独では所望の修正を行うことができないか
なりの値にまで増加してしまうことは明らかであ
る。しかし累積誤差の補償を行うことにより、可
変利得増幅器の利得は、運動範囲にわたつて生じ
るアクチユエータの動力定数の変化を修正するた
め場合によつては必要な所定の変化を除けば、か
なり一定に維持され、いかなる場合にも可変利得
増幅器の動作ダイナミツクレンジを越えることは
ない。

第１図によれば、累積誤差の補償は、累積誤差
補償器７０によつて行われ、この累積誤差補償器
は、積分器３８の出力信号の誤差を補償し、累積
誤差を補償するため回路の利得をさらに調節する
必要がある増幅器３９を援助する。ここで望まし
い動作モードによれば、積分器３８の出力におけ
る累積誤差の補償は、検索動作の開始後第２のト
ラツク横断が生じた際に増幅器５６から供給され
た利得表示信号をサンプルホールドし、それから
所望のトラツクに達するまで利得表示信号のホー
ルド値と後続の値を比較することによつて行われ
る。特に検索動作の開始後第１のトラツク横断が
生じた際、増幅器５６の出力端子から供給された
利得表示信号は、リード線７４とサンプルホール
ド回路７１の並列経路を介して差動増幅器７２の
入力端子に供給される。この時増幅器７２から出
力信号は生じない。この動作は、検索動作の開始
後第２のトラツク横断が生じた際のものと同じで
あるが、ただしその直後にサンプルホールド回路
７１がもはや利得表示信号をサンプルするのでは
なく、第２のトラツク横断の際にサンプルした値
を保持するだけであるという点は相違する。この
ようなサンプルホールド回路７１のスイツチ制御
は、シリンダ検出器２７から導体７５′を介して
トラツク横断パルスを受信しかつ双安定フリツプ
フロツプ７６にトリガ信号を供給する２状態計数
器７５によつて行われる。２を計数した際、計数
器７５は信号を供給し、この信号は、フリツプフ
ロツプ７６を切り換え、検索動作が完了するまで
サンプルホールド回路７１をホールドモードにし
ておき、その際アクセス準備信号がフリツプフロ
ツプ７６をリセツトし、かつサンプルホールド回
路７１は、サンプルモードに戻り、次の検索動作
のため準備されている。このようにして利得表示
信号のホールド値とそれぞれ後続の値との間の差
に比例した累積誤差補償信号が、増幅器７２の出
力端子から供給される。この累積誤差補償信号
は、リード線３６によつて供給されるアクチユエ
ータ信号の積分器利得に対して、積分器のドリフ
トにより生じる積分器３８の出力の低周波誤差お
よびヘツドのリード線張力および空気抵抗のよう
なその他の低周波累積誤差形成力の修正に十分な
利得で、積分器３８に供給される。

従つて前記のように、タコメータ速度出力信号
を修正するため利得調節信号を形成するタコメー
タ利得修正回路、およびタコメータがダイナミツ
クレンジ内で、なるべくその中央または中央付近
で動作できるようにする累積誤差補償回路の両方
が提供されている。

なお、可変利得増幅器のダイナミツクレンジ
が、利得調節および累積誤差補償の両方を行うこ
とができる程度に充分大きければ、累積誤差補償
回路を設けなくてもよいことは明らかである。

本発明の有利な実施例について詳細に説明した
が、ここにおいて特許請求の範囲に記載した本発
明の権利範囲からはずれることなく、種々の変形
および置換が可能であることは明らかである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明を適用したデイスクドライブ
装置のブロツク図、第２図は、第１図の装置に使
用するタコメータの利得を修正する方法を説明す
る線図、第３図は、第１図の装置により累積誤差
補償を行う際の波形を示す図である。 １５……磁気デイスク、１６……スピンドル、
１７……モータ、１９……読み／書きヘツド、１
９……キヤリジ、２１……アクチユエータ、２２
……サーボデイスク、２４……サーボヘツド、２
６……増幅器および復調器、２７……シリンダ検
出器、２９……差計数器、３１……加算接続点、
３４……増幅器、３５……タコメータ、３７……
増幅器、３８……積分器、３９……可変利得増幅
器、４１……タコメータ利得修正回路、４２……
積分器、４５……加算増幅器、４７……サンプル
ホールド回路、４９……電圧比較器、５４……２
進計数器、５５……Ｄ／Ａ変換器、５６……増幅
器、７０……累積誤差補償器、７１……サンプル
ホールド回路、７２……差動増幅器、７５……２
状態計数器、７６……フリツプフロツプ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ データヘツドおよびサーボヘツドを支持する
   キヤリジに連結された電気アクチユエータ、 前記サーボヘツドにより発生されたトラツク横
   断信号に応答して実際位置信号を形成するシリン
   ダ検出器、 前記実際位置信号と位置指令信号との差である
   位置誤差信号を形成する差カウンタ、 前記位置誤差信号と前記ヘツドの粗速度を表す
   信号とを加算する加算接続点、 前記加算接続点に接続されかつ前記電気アクチ
   ユエータに駆動電流を供給する駆動電流増幅器、 および可変利得増幅器に出力端子を接続した第
   １の積分器が設けられており、 前記第１の積分器は、前記駆動電流増幅器を接
   続され、前記駆動電流を積分し、前記可変利得増
   幅器は、前記加算接続点に供給する前記粗速度信
   号を形成し、 また前記粗速度信号を積分して計算されたトラ
   ツク間隔を表す粗距離信号を形成する第２の積分
   器、 前記粗距離信号と実際のトラツク間隔を表す基
   準距離信号とを加算して、前記粗距離信号と前記
   基準距離信号との差を表す距離誤差信号を形成す
   る加算増幅器、 前記距離誤差信号のサンプルをサンプルホール
   ドするサンプルホールド回路、 サンプルホールドされた前記距離誤差信号に応
   答して前記可変利得増幅器の利得を調節し、それ
   により前記粗速度信号を調節する計数器を駆動す
   る出力信号を発生する比較器が設けられており、 前記計数器のの出力端子はデジタル／アナログ
   変換器を介して前記比較器の入力端子に接続さ
   れ、前記比較器では前記デジタル／アナログ変換
   器の出力信号をサンプルホールドされた前記距離
   誤差信号と比較し、等しくなるまで出力信号の発
   生を継続し、 前記第２積分器と前記サンプルホールド回路
   は、前記シリンダ検出器にそれぞれ接続されてお
   り、共に前記実際位置信号に応答して、前記第２
   積分器はリセツトされ、前記サンプルホールド回
   路は前記距離誤差信号をサンプルし、前記サーボ
   ヘツドがトラツクを横断するごとに、前記粗速度
   信号の前記調節を可能ならしめるために、前記粗
   距離信号を前記基準距離信号と比較することを特
   徴とする、デイスクドライブ装置のヘツド位置決
   めサーボ装置。 ２ 前記デジタル／アナログ変換器の出力信号
   と、この出力信号の前に記憶した出力信号との間
   の差を表す累積誤差補償信号を、前記第１の積分
   器に供給する累積誤差補償器が設けられている、 特許請求の範囲第１項記載のデイスクドライブ
   装置のヘツド位置決めサーボ装置。