JPH02242407A - サーボ回路の速度信号発生回路 - Google Patents
サーボ回路の速度信号発生回路Info
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- JPH02242407A JPH02242407A JP1062149A JP6214989A JPH02242407A JP H02242407 A JPH02242407 A JP H02242407A JP 1062149 A JP1062149 A JP 1062149A JP 6214989 A JP6214989 A JP 6214989A JP H02242407 A JPH02242407 A JP H02242407A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔概 要〕
サーボ対象をその目標速度と実速度との速度誤差に基づ
いて速度制御するサーボ回路において実速度を求める速
度信号発生回路に関し、シークディファレンス量の大小
に関係なくシーク制御時におけるループ共振の発生を有
効に防止し、小ディファレンス量の場合にも安定な高速
シークを可変にすることを目的とし、 サーボ対象をその目標速度と実速度との速度誤差に基づ
いて速度制御するサーボ回路に設けられ、サーボ対象の
位置信号に基づいてサーボ対象の実速度を発生する速度
信号発生回路において、シークディファレンス量に対応
して速度信号発生回路の帯域を変化させる帯域可変回路
を設けるように構成する。
いて速度制御するサーボ回路において実速度を求める速
度信号発生回路に関し、シークディファレンス量の大小
に関係なくシーク制御時におけるループ共振の発生を有
効に防止し、小ディファレンス量の場合にも安定な高速
シークを可変にすることを目的とし、 サーボ対象をその目標速度と実速度との速度誤差に基づ
いて速度制御するサーボ回路に設けられ、サーボ対象の
位置信号に基づいてサーボ対象の実速度を発生する速度
信号発生回路において、シークディファレンス量に対応
して速度信号発生回路の帯域を変化させる帯域可変回路
を設けるように構成する。
本発明は、サーボ対象をその目標速度と実速度との速度
誤差に基づいて速度制御するサーボ回路において、前記
実速度を作成する速度信号発生回路に関する。
誤差に基づいて速度制御するサーボ回路において、前記
実速度を作成する速度信号発生回路に関する。
磁気ディスク装置の磁気ヘッドのトラック位置決め等の
ため、サーボ回路が広く利用されている。
ため、サーボ回路が広く利用されている。
このようなサーボ回路では、高速化しても、安定に位置
決めできる技術が求められている。
決めできる技術が求められている。
第4図は、このような要求を満足させるべく同一出願に
よって提案されたサーボ回路(以下、原サーボ回路とい
う)の基本構成を、ブロック図で示したものである。
よって提案されたサーボ回路(以下、原サーボ回路とい
う)の基本構成を、ブロック図で示したものである。
第4図において、11はサーボ対象としての磁気ディス
ク機構であり、ボイスコイルモータ(以下、VCMで示
す)111、磁気ヘッド112を搭載するキャリッジ1
13と、磁気ディスク114とを備えている。
ク機構であり、ボイスコイルモータ(以下、VCMで示
す)111、磁気ヘッド112を搭載するキャリッジ1
13と、磁気ディスク114とを備えている。
12は位置信号復調回路であり、サーボヘッド112が
磁気ディスク114のサーボ面を読取ったサーボ情報か
らその移動位置を示す位置信号PSを復8周する。
磁気ディスク114のサーボ面を読取ったサーボ情報か
らその移動位置を示す位置信号PSを復8周する。
13は目標速度発生回路であり、主制御部(後述)から
指示された移動量に応してサーボ対象11の磁気ヘッド
112目標位置へ位置付けるための目標速度Vcを発生
ずる。
指示された移動量に応してサーボ対象11の磁気ヘッド
112目標位置へ位置付けるための目標速度Vcを発生
ずる。
14は速度信号発生回路であり、位置信号PSと後述す
る電流信号icによりサーボ対象11における磁気ヘッ
ド112の実速度Vrを作成する。
る電流信号icによりサーボ対象11における磁気ヘッ
ド112の実速度Vrを作成する。
電流信号icは、滑らかな実速度Vrを生成するために
付加される補正信号である。
付加される補正信号である。
15は速度エラー作成回路であり、内部にフィルタ15
0を備え、目標速度Vcと実速度Vrとの速度誤差に基
づいてサーボ対象11を制御する速度エラー信号ΔVを
発生ずる。
0を備え、目標速度Vcと実速度Vrとの速度誤差に基
づいてサーボ対象11を制御する速度エラー信号ΔVを
発生ずる。
16は位置エラー作成回路であり、位置信号PSと電流
信号icとからサーボ対象11の目標位置に対する位置
エラーを生成し、位置制御信号ΔPを発生ずる。
信号icとからサーボ対象11の目標位置に対する位置
エラーを生成し、位置制御信号ΔPを発生ずる。
17はサーボ対象駆動回路であり、主制御部からのコア
ース(速度制御)/ファイン(位置制御)切換信号によ
り、速度エラー作成回路15の速度制御から位置エラー
作成回路16の位置制御に切換える処理、八■又はΔP
の各エラー信号を電力増幅し、サーボ対象11のVCM
lllを駆動するVCM電流1cを出力する処理、VC
M電流ICを検出して電流信号icを発生ずる処理を行
なう。
ース(速度制御)/ファイン(位置制御)切換信号によ
り、速度エラー作成回路15の速度制御から位置エラー
作成回路16の位置制御に切換える処理、八■又はΔP
の各エラー信号を電力増幅し、サーボ対象11のVCM
lllを駆動するVCM電流1cを出力する処理、VC
M電流ICを検出して電流信号icを発生ずる処理を行
なう。
18は主制御部であり、マイクロプロセッサで構成され
、位置信号Psに基づいて磁気ヘット112の位置を検
出し、目標速度発生回路13に残り移動量すなわち残り
ディファレンス■を出力し、目標位置近傍でコアース/
ファイン切換信号を発生ずる。
、位置信号Psに基づいて磁気ヘット112の位置を検
出し、目標速度発生回路13に残り移動量すなわち残り
ディファレンス■を出力し、目標位置近傍でコアース/
ファイン切換信号を発生ずる。
19は加速検出回路であり、速度エラー作成回路15の
発生する速度エラー信号ΔVを検出し、シークディファ
レンス量に対応して速度エラー作成回路15の帯域を加
速時と減速時で変化させる加速中信号SKAを発生する
。
発生する速度エラー信号ΔVを検出し、シークディファ
レンス量に対応して速度エラー作成回路15の帯域を加
速時と減速時で変化させる加速中信号SKAを発生する
。
以−トのように構成されたサーボ回路は、目標位置近傍
まで速度制御し、その後位置制御に切換えて、目標位置
に位置決め制御する。その制御動作は従来のサーボ回路
のサーボ制御動作と共通ずるので、以下、第5図を参照
し、速度エラー作成回路15の動作を中心に説明する。
まで速度制御し、その後位置制御に切換えて、目標位置
に位置決め制御する。その制御動作は従来のサーボ回路
のサーボ制御動作と共通ずるので、以下、第5図を参照
し、速度エラー作成回路15の動作を中心に説明する。
主制御部18からの指令により速度制御が開始されると
、目標速度発生回路13は主制御部18から指示された
移動量すなわちディファレンス量より加速制御時の目標
速度Vcを発生する。
、目標速度発生回路13は主制御部18から指示された
移動量すなわちディファレンス量より加速制御時の目標
速度Vcを発生する。
また、速度信号発生回路14は、位置信号復調回路12
からの位置信号Ps及びサーボ対象駆動回路17からの
電流信号icを受けて、サーボ対象11 (磁気ヘッド
)の実速度Vrを作成する(詳細は、第6図及び第7図
を参照して詳述する)。
からの位置信号Ps及びサーボ対象駆動回路17からの
電流信号icを受けて、サーボ対象11 (磁気ヘッド
)の実速度Vrを作成する(詳細は、第6図及び第7図
を参照して詳述する)。
速度エラー作成回路15は、目標速度発生回路13の発
生ずる目標速度Vcと速度信号発生回路14の発生する
実速度Vrの速度誤差に対応する速度エラー信号ΔVを
発生ずる。
生ずる目標速度Vcと速度信号発生回路14の発生する
実速度Vrの速度誤差に対応する速度エラー信号ΔVを
発生ずる。
一方、加速検出回路19は、速度エラー作成回路15の
発生ずる速度エラー信号へVから、速度エラー作成回路
15が加速制御中であることを検出すると、加速中信号
SKAを発生して速度エラー作成回路15に加える。
発生ずる速度エラー信号へVから、速度エラー作成回路
15が加速制御中であることを検出すると、加速中信号
SKAを発生して速度エラー作成回路15に加える。
速度エラー作成回路15のフィルタ150ば、加速検出
回路1つからの加速中信号SKAを受けると、そのカフ
1□オフ周波数flOを無限大又はサーボ対象11の
共振点f2よりも高くなる。これにより、加速制御中の
速度エラー作成回路15のカットオフ周波数flQは、
第5図(A)に示すように無限大又はサーボ対象11の
共振点f2よりも高くなる。この場合の有限の高いカッ
トオフ周波数f1oは、加速電流に振動が生じない範囲
で高い周波数に設定される。
回路1つからの加速中信号SKAを受けると、そのカフ
1□オフ周波数flOを無限大又はサーボ対象11の
共振点f2よりも高くなる。これにより、加速制御中の
速度エラー作成回路15のカットオフ周波数flQは、
第5図(A)に示すように無限大又はサーボ対象11の
共振点f2よりも高くなる。この場合の有限の高いカッ
トオフ周波数f1oは、加速電流に振動が生じない範囲
で高い周波数に設定される。
サーボ対象駆動回路17は、速度エラー作成回路から受
けた速度エラー信号ΔVを電力増幅してサーボ対象11
のVCMIIIを加速駆動するVCM電流1cを出力す
るとともに、このVCM電流Tcの検出電流である電流
信号icを発生する。
けた速度エラー信号ΔVを電力増幅してサーボ対象11
のVCMIIIを加速駆動するVCM電流1cを出力す
るとともに、このVCM電流Tcの検出電流である電流
信号icを発生する。
このようにすることにより、速度エラー作成回路15が
加速制御時に発生する速度エラー信号へVに対応するV
CM電流1cの特性は、第5図(B)に示すように、な
まりの少ない急峻な特性となるので、短かい時間で加速
制御を終了することができる。
加速制御時に発生する速度エラー信号へVに対応するV
CM電流1cの特性は、第5図(B)に示すように、な
まりの少ない急峻な特性となるので、短かい時間で加速
制御を終了することができる。
加速制御が終了すると、主制御部18は、減速制御に切
り換える。
り換える。
主制御部18からの指令により減速制御に切り換わると
、目標速度発生回路13ば、減速制御時の目標速度Vc
を発生ずる。速度エラー作成回路15は、目標速度発生
回路130発生する目標速度Vcと速度信号発生回路1
4の発生する実速度Vrの速度誤差に対応する速度エラ
ー信号Δ■(負)を発生ずる。
、目標速度発生回路13ば、減速制御時の目標速度Vc
を発生ずる。速度エラー作成回路15は、目標速度発生
回路130発生する目標速度Vcと速度信号発生回路1
4の発生する実速度Vrの速度誤差に対応する速度エラ
ー信号Δ■(負)を発生ずる。
一方、加速検出回路19ば、速度エラー作成回路15の
加速制御が終了すると、加速中検出信号SKAの発生を
停止する。
加速制御が終了すると、加速中検出信号SKAの発生を
停止する。
速度エラー作成回路15のフィルタ150は、速度エラ
ー作成回路15が減速制御に入ると、そのカットオフ周
波数をサーボ対象11の共振点f2よりも低い周波数に
下げる。その際、ディファレンス量の大きい程そのカッ
トオフ周波数を低下させる。これにより、減速制御中の
速度エラー作成回路15のカットオフ周波数は、第5図
(A)に示すようにディファレンス量の大きい程ff1
□・・・fl、、のように低下する。
ー作成回路15が減速制御に入ると、そのカットオフ周
波数をサーボ対象11の共振点f2よりも低い周波数に
下げる。その際、ディファレンス量の大きい程そのカッ
トオフ周波数を低下させる。これにより、減速制御中の
速度エラー作成回路15のカットオフ周波数は、第5図
(A)に示すようにディファレンス量の大きい程ff1
□・・・fl、、のように低下する。
サーボ対象駆動回路17は、速度エラー作成回路15か
ら受けた速度エラー信号へVを電力増幅してVCMI
11を減速駆動するVCM電流1cを出力するとともに
、このVCM電流Icの検出電流である電流信号icを
発生ずる。
ら受けた速度エラー信号へVを電力増幅してVCMI
11を減速駆動するVCM電流1cを出力するとともに
、このVCM電流Icの検出電流である電流信号icを
発生ずる。
このようにすることにより、速度エラー作成回路15が
減速制御時に発生ずる速度エラー信号ΔVに対応するV
CM電流ICすなわち減速電流の特性は、第5図(B)
に示すようになる。すなわち、ディファレンス量の少な
い程減速特性のなまりは少なくなって、減速制御時間す
なわち速度制御時間は、1.l、・・・j2+ tl
のように減少する。
減速制御時に発生ずる速度エラー信号ΔVに対応するV
CM電流ICすなわち減速電流の特性は、第5図(B)
に示すようになる。すなわち、ディファレンス量の少な
い程減速特性のなまりは少なくなって、減速制御時間す
なわち速度制御時間は、1.l、・・・j2+ tl
のように減少する。
以上のように速度エラー作成回路のカットオフ周波数を
加速制御中に減速制御中とで変化させるとともに、ディ
ファレンス量に対応して減速制御中におけるカットオフ
周波数を変化させるようにしたので、加速制御時にサー
ボ対象に供給する加速電流のなまりを一様に低減すると
ともに、減速制御時減速電流のなまりの割合いをディフ
ァレンス量の少ない程低減して、ディファレンス量の少
ない場合でも速度制御時間を安定に短縮することができ
る。これにより、1デイフアレンス量のように極めて小
さいディファレンス量の場合でも高速かつ安定に速度制
御を行うことが可能になり、安定に高速シークを行うこ
とができる。
加速制御中に減速制御中とで変化させるとともに、ディ
ファレンス量に対応して減速制御中におけるカットオフ
周波数を変化させるようにしたので、加速制御時にサー
ボ対象に供給する加速電流のなまりを一様に低減すると
ともに、減速制御時減速電流のなまりの割合いをディフ
ァレンス量の少ない程低減して、ディファレンス量の少
ない場合でも速度制御時間を安定に短縮することができ
る。これにより、1デイフアレンス量のように極めて小
さいディファレンス量の場合でも高速かつ安定に速度制
御を行うことが可能になり、安定に高速シークを行うこ
とができる。
次に、第6図及び第7図を参照して、速度信号発生回路
14の構成及び動作について説明する。
14の構成及び動作について説明する。
第6図において、141は微分回路であり、位置信号P
sを微分して微分速度Vpsを生成する。
sを微分して微分速度Vpsを生成する。
143ばアンプであり、電流信号icを所定レヘルまで
増幅する。
増幅する。
144はオフセット調整回路であり、速度信号発生回路
14から発生される実速度Vrのオフセ】 0 ソトを調整するオフセット補正信号を発生ずる。
14から発生される実速度Vrのオフセ】 0 ソトを調整するオフセット補正信号を発生ずる。
145a及び145Cは可変抵抗であり、可変抵抗14
5aはアンプ143aの出力ゲインを調整し、可変抵抗
145bは微分回路141の出力ゲインを調整し、可変
抵抗145Cはオフセット調整回路144の出力ケイン
を調整する。
5aはアンプ143aの出力ゲインを調整し、可変抵抗
145bは微分回路141の出力ゲインを調整し、可変
抵抗145Cはオフセット調整回路144の出力ケイン
を調整する。
142は実速度発生回路であり、レヘル調整された微分
速度Vps、電流速度ic及びオフセソI・信号の加算
信号を増幅、積分して、実速度Vrを作成する。実速度
発生回路142において、142aはアンプ、142b
は積分用の抵抗、142Cは積分用のコンデンサであり
、両者の時定数で実速度発生回路142すなわち速度信
号発生回路14の帯域か規定される。
速度Vps、電流速度ic及びオフセソI・信号の加算
信号を増幅、積分して、実速度Vrを作成する。実速度
発生回路142において、142aはアンプ、142b
は積分用の抵抗、142Cは積分用のコンデンサであり
、両者の時定数で実速度発生回路142すなわち速度信
号発生回路14の帯域か規定される。
この構成において、位置信号復調回路12からは、第7
図(a)に示される位置信号Psが微分回路141に加
えられる。位置信号Psは、磁気ヘッドがトラックを通
過する毎に零クロスする波形になっている。微分回路1
41は、この位置信号PSを微粉し、第7図(b)に示
す微分速度Vpsを発生ずる。この微分速度Vpsは、
位置信号Psの各最大点て零値に、各零クロス点てピー
ク値になり、ピーク点の包絡線がサーボ対象11 (磁
気ヘッド)の実速度Vrを与える。
図(a)に示される位置信号Psが微分回路141に加
えられる。位置信号Psは、磁気ヘッドがトラックを通
過する毎に零クロスする波形になっている。微分回路1
41は、この位置信号PSを微粉し、第7図(b)に示
す微分速度Vpsを発生ずる。この微分速度Vpsは、
位置信号Psの各最大点て零値に、各零クロス点てピー
ク値になり、ピーク点の包絡線がサーボ対象11 (磁
気ヘッド)の実速度Vrを与える。
微分回路141から発生された微分速度Vpsだけを実
速度発生回路142に加えると、積分されて微分速度V
psの包絡線が得られる。この場合、微分速度Vpsの
ピーク間隔が狭い所すなわち速度の速い所では、良好な
包絡線特性が得られるがピーク間隔の広い所すなわち速
度の遅い所(シーク開始及び終了期間)では、良好な包
絡線特性か得られない。この包絡線特性のずれを補正す
るために、電流信号icが加えられる。
速度発生回路142に加えると、積分されて微分速度V
psの包絡線が得られる。この場合、微分速度Vpsの
ピーク間隔が狭い所すなわち速度の速い所では、良好な
包絡線特性が得られるがピーク間隔の広い所すなわち速
度の遅い所(シーク開始及び終了期間)では、良好な包
絡線特性か得られない。この包絡線特性のずれを補正す
るために、電流信号icが加えられる。
サーボ対象駆動回路17からは、第7図tc+に示され
る電流信号ICがアンプ143で増幅されて、微分速度
Vpsに加算される。電流信号icはザボ対象に供給さ
れるVCM電流ICと相似であるので、前述の包絡線の
ずれを有効に補正することができる。
る電流信号ICがアンプ143で増幅されて、微分速度
Vpsに加算される。電流信号icはザボ対象に供給さ
れるVCM電流ICと相似であるので、前述の包絡線の
ずれを有効に補正することができる。
実速度発生回路142は、微分速度Vps、電流信号i
c及びオフセット補正信号の加算信号を積分、増幅して
、第7図Fdlに示す滑らかな特性を有する実速度Vr
を発生ずる。なお、正確な実速度Vrが生成されるよう
にするため、可変抵抗145a〜】45cにより電流信
号ic、微分速度■ps及びオフセット補正信号の出力
ケインが初期設定される。
c及びオフセット補正信号の加算信号を積分、増幅して
、第7図Fdlに示す滑らかな特性を有する実速度Vr
を発生ずる。なお、正確な実速度Vrが生成されるよう
にするため、可変抵抗145a〜】45cにより電流信
号ic、微分速度■ps及びオフセット補正信号の出力
ケインが初期設定される。
原す−ホ回路における速度信号発生回路14ば、シーク
ディファレンス量に関係なく、その周波数帯域が一定で
ある。この速度信号発生回路14の帯域は、実速度発生
回路142の帯域すなわち積分用の抵抗142b及びコ
ンデンサ142Cの時定数によって規定される。
ディファレンス量に関係なく、その周波数帯域が一定で
ある。この速度信号発生回路14の帯域は、実速度発生
回路142の帯域すなわち積分用の抵抗142b及びコ
ンデンサ142Cの時定数によって規定される。
このため、サーボ対象11のメカニカル共振によりシー
ク加速制御時に振動が発生した場合には、第7図(el
に示すように、位置信号Psは振動が重畳された波形に
なる。サーボ対象11 (磁気ヘット)の移動量すなわ
ちシークディファレンス量が大きいと、加速期間及び加
速VCM電流Icが大きくなるため、振動が生じやすい
。
ク加速制御時に振動が発生した場合には、第7図(el
に示すように、位置信号Psは振動が重畳された波形に
なる。サーボ対象11 (磁気ヘット)の移動量すなわ
ちシークディファレンス量が大きいと、加速期間及び加
速VCM電流Icが大きくなるため、振動が生じやすい
。
このように位置信号Psに振動が発生ずると、第7図(
flに示すように微分速度Vpsにも振動が生じ、実速
度発生回路142の発生ずる実速度Vrにも振動が生し
る(第7図(g))。
flに示すように微分速度Vpsにも振動が生じ、実速
度発生回路142の発生ずる実速度Vrにも振動が生し
る(第7図(g))。
この振動のある実速度Vrを受けて、速度エラー作成回
路15の発生する速度エラー信号Δ■に振動が生じるの
で、サーボ対象駆動回路17の発生するVCM電流1c
にも振動が生じる(第7図(h))。
路15の発生する速度エラー信号Δ■に振動が生じるの
で、サーボ対象駆動回路17の発生するVCM電流1c
にも振動が生じる(第7図(h))。
この結果、サーボ対象11の振動が増幅されてループ共
振が生じ、シーク動作が正常に行われなくなる。
振が生じ、シーク動作が正常に行われなくなる。
このようなループ共振はシークディファレンス量の大き
い程生じやすいが、これを防止するために、速度信号発
生回路14と速度エラー作成回路15の一方又は両者の
帯域を制限して振動成分を抑制しようとすると、速度制
御時間が長くなって高速シーク特に1デイフアレンスシ
ークのような小ディファレンス量における高速シークが
困難になるという不都合が生じる。これらの事項は、原
ザーボ回路以外の従来のサーボ回路にも共通ずる問題点
がある。
い程生じやすいが、これを防止するために、速度信号発
生回路14と速度エラー作成回路15の一方又は両者の
帯域を制限して振動成分を抑制しようとすると、速度制
御時間が長くなって高速シーク特に1デイフアレンスシ
ークのような小ディファレンス量における高速シークが
困難になるという不都合が生じる。これらの事項は、原
ザーボ回路以外の従来のサーボ回路にも共通ずる問題点
がある。
本発明は、シークディファレンス量の大小に関係なくシ
ーク制御時におけるループ共振の発生を有効に阻止する
とともに、小ディファレンス量の場合にも安定な高速シ
ークが可能になるように改良したサーボ回路の速度信号
作成回路を提供することを目的とする。
ーク制御時におけるループ共振の発生を有効に阻止する
とともに、小ディファレンス量の場合にも安定な高速シ
ークが可能になるように改良したサーボ回路の速度信号
作成回路を提供することを目的とする。
生回路14に対応するが、これと区別するために以下r
14AJで示すことにする。
14AJで示すことにする。
速度信号発生回路14Aにおいて、140は帯域可変回
路で、シークディファレンス量に対応して速度信号発生
回路14Aの帯域を変化させる。
路で、シークディファレンス量に対応して速度信号発生
回路14Aの帯域を変化させる。
第2図(a+に示すように、シークディファレンス量が
小さいときは、サーボ対象11の共振点f2近い周波数
f31に設定され、シークディファレンス量が大きくな
る程共振点f2よりも低く周波数f3□、・・・f3.
、に設定される。
小さいときは、サーボ対象11の共振点f2近い周波数
f31に設定され、シークディファレンス量が大きくな
る程共振点f2よりも低く周波数f3□、・・・f3.
、に設定される。
前述の課題を解決するために本発明が採用した手段を、
第1図を参照して説明する。第1図は、本発明の基本構
成をブロック図で示したものである。
第1図を参照して説明する。第1図は、本発明の基本構
成をブロック図で示したものである。
第1図において、14Aは速度信号発生回路であり、図
示しない位置信号復調回路からの位置信号Psに基づい
て、サーボ対象の実速度Vrを発生ずる。第4図のサー
ボ回路における速度信号発〔作 用〕 本発明の動作を、第2図の各動作特性図を参照して説明
する。
示しない位置信号復調回路からの位置信号Psに基づい
て、サーボ対象の実速度Vrを発生ずる。第4図のサー
ボ回路における速度信号発〔作 用〕 本発明の動作を、第2図の各動作特性図を参照して説明
する。
シーク動作開始前に、速度信号発生回路144ば、帯域
可変回路140によりシークディファレンス量に対応し
てその帯域が変化される。第2図fa)に示すようにシ
ークディファレンス量の大きい程、帯域は狭く設定され
る。
可変回路140によりシークディファレンス量に対応し
てその帯域が変化される。第2図fa)に示すようにシ
ークディファレンス量の大きい程、帯域は狭く設定され
る。
速度信号発生回路14Aは、位置信号Psに基づいてサ
ーボ対象の実速度Vrを発生ずる。実速度Vrは、例え
ば位置信号Psを微分して微分速度Vpsを生成した後
、この微分信号Vpsを積分(平滑)することにより作
成される。
ーボ対象の実速度Vrを発生ずる。実速度Vrは、例え
ば位置信号Psを微分して微分速度Vpsを生成した後
、この微分信号Vpsを積分(平滑)することにより作
成される。
1デイフアレンスシークのように小ディファレンス量の
場合は、第4図で説明したように速度エラー作成回路の
帯域は広く設定されるが、それに対応して速度信号発生
回路14Aの帯域も広く設定されるので、速度制御時間
が短縮されて高速シークを行うことができる。小ディフ
ァレンス量の場合は、発生する振動周波数も高くなるの
で、速度信号発生回路14A及び速度エラー作成回路の
帯域を広くしても、振動成分を有効に抑制してループ共
振の発生を防止することができる。
場合は、第4図で説明したように速度エラー作成回路の
帯域は広く設定されるが、それに対応して速度信号発生
回路14Aの帯域も広く設定されるので、速度制御時間
が短縮されて高速シークを行うことができる。小ディフ
ァレンス量の場合は、発生する振動周波数も高くなるの
で、速度信号発生回路14A及び速度エラー作成回路の
帯域を広くしても、振動成分を有効に抑制してループ共
振の発生を防止することができる。
シークディファレンス量が大きいときは、速度信号発生
回路14.Aの帯域が狭くなるので、第2図(b)に示
すようにサーボ対象に発生したメカニカルな振動により
位置信号Psに振動が生じても、出力される実速度Vr
においてはその振動成分が有効に抑制されて現れ出ない
(第2図(d))。したかって、ループ共振の発生が防
止され、安定なシフ制御を行うことができる。
回路14.Aの帯域が狭くなるので、第2図(b)に示
すようにサーボ対象に発生したメカニカルな振動により
位置信号Psに振動が生じても、出力される実速度Vr
においてはその振動成分が有効に抑制されて現れ出ない
(第2図(d))。したかって、ループ共振の発生が防
止され、安定なシフ制御を行うことができる。
速度信号発生回路14Aの帯域を狭くすると、速度信号
発生回路14Aの時定数が大きくなるので速度制御時間
は増すが、全体の速度制御時間が長いのでその増大の割
合いは小さく、そのシークディファレンス量における速
度制御時間の増加は、実際上問題にならない。
発生回路14Aの時定数が大きくなるので速度制御時間
は増すが、全体の速度制御時間が長いのでその増大の割
合いは小さく、そのシークディファレンス量における速
度制御時間の増加は、実際上問題にならない。
以上のように、シークディファレンス量に対応して速度
信号作成回路の帯域を変化させるようにしたので、シー
クディファレンス量の大小に関係なくシーク制御時にお
けるループ共振の発生を有効に防止することができると
ともに、1デイフアレンスのように小シークディファレ
ンス量の場合にも安定に高速シークを行うことができる
。
信号作成回路の帯域を変化させるようにしたので、シー
クディファレンス量の大小に関係なくシーク制御時にお
けるループ共振の発生を有効に防止することができると
ともに、1デイフアレンスのように小シークディファレ
ンス量の場合にも安定に高速シークを行うことができる
。
本発明の実施例を、第2図及び第3図を参照して説明す
る。第3図は、本発明の速度信号発生回路の一実施例の
構成をブロック図で示したものである。第2図の各動作
特性図は、本実施例の動作説明にも用いられる。
る。第3図は、本発明の速度信号発生回路の一実施例の
構成をブロック図で示したものである。第2図の各動作
特性図は、本実施例の動作説明にも用いられる。
(A)実施例の構成
第1図において、速度伝号発生回路14A、帯域可変回
路140については、第1図で説明したとおりである。
路140については、第1図で説明したとおりである。
また、その他の構成について、第4図に示した原ザーボ
回路の構成に対応するものには、同し符号が付されてい
る。
回路の構成に対応するものには、同し符号が付されてい
る。
ずなわら、11はサーボ対象であり、12は位置信号P
sを発生ずる位置信号復調回路である。
sを発生ずる位置信号復調回路である。
13は目標速度Vcを発生ずる目標速度発生回路であり
、15はこの目標速度■cと速度信号発生回路14Aの
発生ずる実速度Vrとの速度誤差から速度エラー信号Δ
Vを発生する速度エラー作成回路である。
、15はこの目標速度■cと速度信号発生回路14Aの
発生ずる実速度Vrとの速度誤差から速度エラー信号Δ
Vを発生する速度エラー作成回路である。
16は、位置信号Ps及び電流信号icに基づいて位置
エラー信号へPを作成する位置エラー作成回路である。
エラー信号へPを作成する位置エラー作成回路である。
17はサーボ対象駆動回路であり、速度(コアス)制御
時は速度エラー信号Δ■を、位置(ファイン)制御時は
位置エラー信号ΔPをそれぞれ電力増幅してサーボ対象
11を駆V」するVCM電流■cを発生してサーボ対象
1]に供給するとともに、VCM電流Icを検出して電
流信号icを発生ずる。
時は速度エラー信号Δ■を、位置(ファイン)制御時は
位置エラー信号ΔPをそれぞれ電力増幅してサーボ対象
11を駆V」するVCM電流■cを発生してサーボ対象
1]に供給するとともに、VCM電流Icを検出して電
流信号icを発生ずる。
18は主制御部であり、速度信号発生回路14Aの帯域
可変回路140に帯域切換信号BCX〜CX、、を供給
するとともに、各回路に必要な制御信号を送り、サーボ
回路の全体のシーク動作を制御する。
可変回路140に帯域切換信号BCX〜CX、、を供給
するとともに、各回路に必要な制御信号を送り、サーボ
回路の全体のシーク動作を制御する。
19は加速検出回路であり、速度エラー作成回路15の
発生ずる速度エラー信号へVを検出し、シークディファ
レンス量に対応して速度エラー作成回路15の帯域を加
速時と減速時で変化させる加速中信号SKAを発生ずる
。
発生ずる速度エラー信号へVを検出し、シークディファ
レンス量に対応して速度エラー作成回路15の帯域を加
速時と減速時で変化させる加速中信号SKAを発生ずる
。
次に、速度信号発生回路14Aにおいて、142は実速
度発生回路である。この実速度発生回路142において
、142aは演算増幅器のようなアンプであり、142
bは積分用の抵抗、142Cは積分用のコンデンサであ
る。142dは、アンプ142aのオフセフ1〜補償抵
抗である。
度発生回路である。この実速度発生回路142において
、142aは演算増幅器のようなアンプであり、142
bは積分用の抵抗、142Cは積分用のコンデンサであ
る。142dは、アンプ142aのオフセフ1〜補償抵
抗である。
144はオフセット調整回路であり、実速度Vrのオフ
セットを言周整する。145a、145b及び145c
は、微分回路141.アンプ143及びオフセット調整
回路144の各ケイン調整用の可変抵抗である。
セットを言周整する。145a、145b及び145c
は、微分回路141.アンプ143及びオフセット調整
回路144の各ケイン調整用の可変抵抗である。
なお、本発明の場合、積分用のコンデンサ142Cの容
量は最小のシークディファレンス量(1デイフアレンス
)のときに必要な小容量のものでよい。
量は最小のシークディファレンス量(1デイフアレンス
)のときに必要な小容量のものでよい。
帯域可変回路140において、1461〜146oば、
帯域調整用のコンデンサである。147〜147oは対
応するコンデンサ146.〜146nに直列に設りられ
たスイッチであり、主制御部18から帯域切換信号BC
X、〜BCXnによりオン、オフされる。
帯域調整用のコンデンサである。147〜147oは対
応するコンデンサ146.〜146nに直列に設りられ
たスイッチであり、主制御部18から帯域切換信号BC
X、〜BCXnによりオン、オフされる。
(B)実施例の動作
第3図のサーボ回路において、速度信号発生回路1.4
Aの実速度Vr作成動作以外の各回路の動作及び全体
のシーク動作は、第4図の原ザーボ回路の各回路及び全
体のシーク動作と同じであるので、以下、速度信号発生
回路14Aの動作を中心に説明する。
Aの実速度Vr作成動作以外の各回路の動作及び全体
のシーク動作は、第4図の原ザーボ回路の各回路及び全
体のシーク動作と同じであるので、以下、速度信号発生
回路14Aの動作を中心に説明する。
シーク動作開始前に、主制御部18は、シークディファ
レンス量に対応して帯域切換信号BCX8をオンにする
。
レンス量に対応して帯域切換信号BCX8をオンにする
。
速度信号発生回路14Aの帯域可変回路140は、この
帯域切換信号BCX、を受けると、対応するスイッチI
47.をオンにする。これにより、コンデンサ146.
がコンデンサ142Cとともに抵抗142bと並列に入
るので、実速度発生回路142すなわち速度信号発生回
路14Aの帯域が、第2図(a)に示すようにシークデ
ィファレンス量が大きくなる程狭くなるように設定され
る。
帯域切換信号BCX、を受けると、対応するスイッチI
47.をオンにする。これにより、コンデンサ146.
がコンデンサ142Cとともに抵抗142bと並列に入
るので、実速度発生回路142すなわち速度信号発生回
路14Aの帯域が、第2図(a)に示すようにシークデ
ィファレンス量が大きくなる程狭くなるように設定され
る。
また、オフセット調整回路144は、速度信号発生回路
14Aの発生ずる実速度Vrのオフセットが零になるよ
うに調整するオフセット補正信号を発生ずる。更に、正
しい実速度Vrが合成されるように、微分回路141.
アンプ143及びオフセット調整回路144の出力ゲイ
ンが対応する可変抵抗146a〜146cの各個が初期
設定される。
14Aの発生ずる実速度Vrのオフセットが零になるよ
うに調整するオフセット補正信号を発生ずる。更に、正
しい実速度Vrが合成されるように、微分回路141.
アンプ143及びオフセット調整回路144の出力ゲイ
ンが対応する可変抵抗146a〜146cの各個が初期
設定される。
シーク動作が開始されると、微分回路141は位置信号
復調回路12から入力された位置信号PSを微分して、
微分信号Vpsを発生する(第2図(b)、 (C))
。なお、第2図(b)及び(C)には、位置信号Ps及
び微分信号Vpsに振動か乗っている場合が示されてい
る。
復調回路12から入力された位置信号PSを微分して、
微分信号Vpsを発生する(第2図(b)、 (C))
。なお、第2図(b)及び(C)には、位置信号Ps及
び微分信号Vpsに振動か乗っている場合が示されてい
る。
一方、アンプ143は、サーボ対象11がら発生された
電流信号icを増幅する。
電流信号icを増幅する。
実速度発生回路142は、可変抵抗145a〜145c
によってレベル調整された微分速度Vps電流信号ic
及びオフセット補正信号を増幅、積分して、実速度Vr
を作成する。実速度発生回路142は、帯域可変回路]
/IQにより帯域制限されているので、微分速度Vps
に振動が存在していても、出力される実速度Vrにはこ
の振動成分は抑制されて現れ出ない(第2図[01,f
dl)。
によってレベル調整された微分速度Vps電流信号ic
及びオフセット補正信号を増幅、積分して、実速度Vr
を作成する。実速度発生回路142は、帯域可変回路]
/IQにより帯域制限されているので、微分速度Vps
に振動が存在していても、出力される実速度Vrにはこ
の振動成分は抑制されて現れ出ない(第2図[01,f
dl)。
したがって、この実速度Vrと目標速度発生回路13か
らの目標速度Vcの速度誤差に基ついて速度ボラ−作成
回路15が発生ずる速度エラー信刊Δ■及びザーホ対象
駆動回路17の発生ずる■CM電流1cにも、振動成分
は抑制されて現れ出ない。
らの目標速度Vcの速度誤差に基ついて速度ボラ−作成
回路15が発生ずる速度エラー信刊Δ■及びザーホ対象
駆動回路17の発生ずる■CM電流1cにも、振動成分
は抑制されて現れ出ない。
これにより、シーク開始時等にサーボ対象11にメカニ
カルな振動が−・時的に発生しても、ループ共振の発生
を防止し、高速シークを安定に行うことができる。
カルな振動が−・時的に発生しても、ループ共振の発生
を防止し、高速シークを安定に行うことができる。
以上本発明の一実施例について説明したが、本発明の実
施例は、この実施例に限定されるものでない。
施例は、この実施例に限定されるものでない。
例えば、帯域可変回路140をフィルタ構成とし、実速
度発生回路142の出力側又は入力側に挿入して、シー
クディファレンス量に対応してその帯域を可変制御する
ようにしてもよい。
度発生回路142の出力側又は入力側に挿入して、シー
クディファレンス量に対応してその帯域を可変制御する
ようにしてもよい。
また、第3図の帯域可変回路140において、複数のコ
ンデンサを組み合せることにより所望の容量を得るよう
にしてもよい。これにより、少ないコンデンサ数により
、各シークディファレンス量に対応する所望のコンデン
サ容量を生成することかできる。
ンデンサを組み合せることにより所望の容量を得るよう
にしてもよい。これにより、少ないコンデンサ数により
、各シークディファレンス量に対応する所望のコンデン
サ容量を生成することかできる。
なお、本発明の速度信号発生回路は、第4図の原ザーポ
回路以外のサーボ回路にも適用できることはもちろんで
ある。
回路以外のサーボ回路にも適用できることはもちろんで
ある。
以上説明したように、本発明はシークディファレンス量
に対応して速度信号発生回路の帯域を変化させるように
したので、シークディファレンス量の大小に関係なくシ
ーク制御時におL−Jるループ共振の発生を有効に防止
することができる。
に対応して速度信号発生回路の帯域を変化させるように
したので、シークディファレンス量の大小に関係なくシ
ーク制御時におL−Jるループ共振の発生を有効に防止
することができる。
これにより、1デイフアレンスのように小シークディフ
ァレンス量の場合にも安定に高速シークを行うことがで
きる。
ァレンス量の場合にも安定に高速シークを行うことがで
きる。
第1図は、本発明の基本構成の説明図、第2図は、本発
明の速度信号発生回路の各動作特性の説明図、 第3図は、本発明の一実施例の構成の説明図、第4図は
、原サーボ回路の構成の説明図、第5図は、原す−ボ回
路の各動作特性の説明図、第6図は、原す−ボ回路の速
度信号発生回路の構成の説明図、 第7図は、原サーボ回路の速度信号発生回路の動作波形
の説明図である。 第1図及び第3図において、 11・・・サーボ対象、12・・・位置信号復調回路、
13・・・目標速度発生回路、14Δ・・・速度信号発
生回路、140・・・帯域可変回路、141・・・微分
回路、142・・・実速度発生回路、143・・・アン
プ、15・・・速度エラー作成回路、16・・・位置エ
ラー作成回路、17・・・サーボ対象駆動回路、18・
・・主制御部、19・・・加速検出回路。
明の速度信号発生回路の各動作特性の説明図、 第3図は、本発明の一実施例の構成の説明図、第4図は
、原サーボ回路の構成の説明図、第5図は、原す−ボ回
路の各動作特性の説明図、第6図は、原す−ボ回路の速
度信号発生回路の構成の説明図、 第7図は、原サーボ回路の速度信号発生回路の動作波形
の説明図である。 第1図及び第3図において、 11・・・サーボ対象、12・・・位置信号復調回路、
13・・・目標速度発生回路、14Δ・・・速度信号発
生回路、140・・・帯域可変回路、141・・・微分
回路、142・・・実速度発生回路、143・・・アン
プ、15・・・速度エラー作成回路、16・・・位置エ
ラー作成回路、17・・・サーボ対象駆動回路、18・
・・主制御部、19・・・加速検出回路。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、サーボ対象をその目標速度と実速度との速度誤差に
基づいて速度制御するサーボ回路に設けられ、サーボ対
象の位置信号に基づいてサーボ対象の実速度を発生する
速度信号発生回路(14A)において、 シークディファレン量に対応して速度信号作成回路(1
4B)の帯域を変化させる帯域可変回路(140)、 を設けたことを特徴とするサーボ回路の速度信号発生回
路。 2、位置信号を微分して速度を発生する微分回路(14
1)と、該微分信号に基づいて実速度を発生する実速度
発生回路(142)と、シークディファレンス量に対応
して実速度発生回路(142)の帯域を変化させる帯域
可変回路(140)を備えたことを特徴とする請求項1
記載のサーボ回路の速度信号発生回路。
Priority Applications (11)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1062149A JPH087623B2 (ja) | 1989-03-16 | 1989-03-16 | サーボ回路の速度信号発生回路 |
| US07/460,651 US5204932A (en) | 1989-01-10 | 1990-01-03 | Servo circuit for magnetic disk apparatus |
| AU47775/90A AU613819B2 (en) | 1989-01-10 | 1990-01-05 | Servo circuit for magnetic disk apparatus |
| EP94201278A EP0622783B1 (en) | 1989-01-10 | 1990-01-08 | Servo circuit for magnetic disk apparatus |
| DE69032731T DE69032731T2 (de) | 1989-01-10 | 1990-01-08 | Servoschaltungsanordnung für ein Magnetplattenlaufwerk |
| EP90300171A EP0378329B1 (en) | 1989-01-10 | 1990-01-08 | Servo circuit for magnetic disk apparatus |
| EP94201273A EP0614174B1 (en) | 1989-01-10 | 1990-01-08 | Servo circuit for magnetic disk apparatus |
| DE69024670T DE69024670T2 (de) | 1989-01-10 | 1990-01-08 | Servoschaltungsanordnung für einen magnetischen Plattenspieler |
| DE69032602T DE69032602T2 (de) | 1989-01-10 | 1990-01-08 | Servoschaltungsanordnung für einen magnetischen Plattenspieler |
| KR909000224A KR930009422B1 (en) | 1989-01-10 | 1990-01-10 | Servo circuit for magnetic disk apparatus |
| AU87719/91A AU641823B2 (en) | 1989-01-10 | 1991-11-08 | Servo circuit for magnetic disk apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1062149A JPH087623B2 (ja) | 1989-03-16 | 1989-03-16 | サーボ回路の速度信号発生回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02242407A true JPH02242407A (ja) | 1990-09-26 |
| JPH087623B2 JPH087623B2 (ja) | 1996-01-29 |
Family
ID=13191758
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1062149A Expired - Fee Related JPH087623B2 (ja) | 1989-01-10 | 1989-03-16 | サーボ回路の速度信号発生回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH087623B2 (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS573267A (en) * | 1980-06-09 | 1982-01-08 | Nec Corp | Position signal reproduction system of positioning controller for magnetic head |
| JPS62267983A (ja) * | 1986-05-15 | 1987-11-20 | Seiko Epson Corp | 磁気デイスク装置 |
-
1989
- 1989-03-16 JP JP1062149A patent/JPH087623B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS573267A (en) * | 1980-06-09 | 1982-01-08 | Nec Corp | Position signal reproduction system of positioning controller for magnetic head |
| JPS62267983A (ja) * | 1986-05-15 | 1987-11-20 | Seiko Epson Corp | 磁気デイスク装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH087623B2 (ja) | 1996-01-29 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |