JPH02278582A

JPH02278582A - 位置制御回路

Info

Publication number: JPH02278582A
Application number: JP1098692A
Authority: JP
Inventors: Kyukichi Kobayashi; 小林　久吉
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1989-04-20
Filing date: 1989-04-20
Publication date: 1990-11-14
Also published as: EP0394062B1; DE69020940D1; DE69020940T2; EP0394062A3; EP0394062A2; US5136441A

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。

Description

【発明の詳細な説明】〔概　要〕磁気ディスク装置のヘッドを目標トラックに位置づける
制御を行う位置制御回路に関し、■トラックシークのよ
うな高速位置制御における外力変動の影響を除去してヘ
ッドのセトリングを安定化し、安定かつ高速なシークが
行われるようにすることを目的とし、サーボ回路内に設けられ、位置制御時にヘッドとディス
ク上の目標トラックとの位置誤差に対応する位置誤差信
号を発生し、ヘッドを目標トラックに位置づける制御を
行う位置制御回路において、ヘッドの位置と目標トラッ
ク位置との誤差信号を積分し、位置制御回路の発生する
位置誤差信号の一成分である積分信号を発生する積分器
と、位置制御開始後、１トラツクシ一ク期間よりも短い
所定期間だけ積分器の積分動作を停止させる積分制御回
路を設けるように構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、サーボ回路を用いて速度制御及び位置制御を
行うことにより、磁気ディスク装置のヘッドを目標トラ
ックに位置づけする場合の、位置制御回路に関する。

［従来の技術］磁気ディスク装置において、サーボ回路によりヘッドを
目標トラックに位置づけするシーク制御を行う場合、最
初に速度制御により目標トラックのある目標シリンダま
で高速でヘットを持っていく制御が行われ、次に速度制
御から位置制御に切り換えて、目標トラックに正確に位
置づけする位置制御が行われる。位置制御を行う位置制
御回路は、微分回路、積分回路及び比例回路を備え、比
例十積分十微分制御すなわちＰＩＤ制御により位置制御
を行うようにしている。

第７図は、従来の磁気ディスク装置におけるシーク制御
を行うサーボ回路の位置制御回路を示したものである。

第７図において、１０はサーボ回路であり、２０はサー
ボ対象である。サーボ回路１０におし）で、１１は位置
制御回路であり、その他の回路の図示は省略されている
。サーボ対象２０において、２１はヘッドであり、ボイ
スコイルモータ（以下、ＶＣＭで示す）２３で駆動され
、ディスク２２に対するリード／ライトを行う。

位置制御回路１１において、１１０は積分器、１２０は
微分器、１３０は比例器、１４０及び１５０は加算器で
ある。

この構成において、サーボ回路１０は速度制御によりヘ
ッド２１を目標シリンダに高速アクセスすると、速度制
御から位置制御に切り換え、目標シリンダ上の目標トラ
・ツク位置へシークする位置制御に入る。

位置制御に入ると、加算器１４０は、へ・ンド２１の位
置を指示する位置信号（Ｐ３で示す）と予め設定されで
ある目標トラック位置Ｐ。との誤差信号へＰを発生する
。

この誤差信号へＰに対して積分器１１０、微分器１２０
及び比例器１３０による積分、微分及び比例（増幅）動
作がそれぞれ行われた後、加算器１５０により加算され
る。この比例」−積分」−微分動作（以下、ＰＩＤ動作
という）により、加算器１５０からは位置誤差信号ΔＰ
Ｅが発生される。

この位置誤差信号ΔＰＥは、所定レベルまで電力増幅さ
れた後、サーボ対象２０のＶＣＭ２３に加えられてヘッ
ド２１を駆動する。

以下、ヘッド２１−位置制御回路１１−ＶＣＭ２３−ヘ
ッド２１の位置制御ループにより位置制御が行われ、ヘ
ッド２１は目標トラックに位置づけされる。

この従来の位置制御における位置制御回路１１の積分器
１１０の出力の殆どは、オントラック中の外力に対する
積分値があられれる。そして、近年のようにシークの高
速化が進むにつれて、位置制御回路１１におけるＰＸＤ
制御中に１トラツクシークをする必要が生じてきた。

第８図（Ａ）は、この１トラツクシークを行う位置制御
時の正常な動作波形を示したもので、同図（Ａ）の（ａ
）は位置信号Ｐ、の動作波形を示し、同図（ｂ）は積分
器１１０の出力波形を示したものである。

位置信号Ｐ３はヘッド２１にメカニカルな外乱があると
、図示のような過渡振動を生ずるが、位置制御回路１１
のＰＩＤ制御により象、速に“０°゛に収束する。その
場合、積分器１１０の出力（積分信号ＩＳ）は図示のよ
うに一定レベルになるが、このレベルは目標トラック位
置に対応する。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来のサーボ回路における位置制御回路は、高速シーク
を行うときは前述のようにＰＩＤ制御中に１トラツクシ
ークを行っていた。

このような場合、サーボ対象（ヘッド）に掛かる外力が
変動し、第８図（Ｂ）の（ａ）に示すようにヘットの位
置信号Ｐ、が変動すると、この変動分が積分器１１０で
加算されるので、その出力する積分信号Ｉｓも同図（Ｂ
）の（ｂ）に示すように変動する。この積分信号ＩＳＯ
変動の影響を受けてヘットの位置信号Ｐｓが変動し、更
に積分信号ＩＳも変動する。このため、位置信号Ｐ、及
び積分信号Ｉｓが安定するまで、ずなわちシークが終了
するまでに時間が掛かるようになる。

このように、従来のサーボ回路における位置制御回路は
、シークが高速化されてＰＩＤ制御中にトラックシーク
をする必要があるようになると、積分器の存在により外
力の変動の影響を受けやすくなってヘッドのセトリング
が不安定になり、安定な高速シークが妨げられるように
なるという問題があった。

本発明は、シークが高速化され１トラツクシークを行う
必要がある場合にも、オントラック中の外力変動の影響
を除去してヘッドのセトリングを安定化し、安定かつ高
速なシークが可能になるように改良した位置制御回路を
提供することを目的とする。

（課題を解決するだめの手段〕従来のサーボ回路における位置制御回路は、ＰＩＤ動作
により位置誤差信号ΔＰを生成している。

比例（Ｐ）動作だけでは、外力（外乱）があると定常位
置にオフセット（定常誤差）が生じるが、積分（Ｉ）動
作を行うことにより、この定常誤差をＯにすることがで
きる。更に微分（Ｄ）動作を付カロすることにより、過
渡特性が改善される。

このようにＰＩＤ動作により生成された位置誤差信号Δ
Ｐを用いると、−ｉには安定かつ高速なシークが可能で
ある。

しかしながら、シークが高速化され、ＰＩＤ動作中に１
トラツクシークが行われるようになると、外力変動の影
響を大きく受けるようになり、前述のようにヘッドのセ
トリング不安定になりシーク時間も長くなる。

その原因は、位置制御回路１１内に存在する積分器１１
０にあることがわかる。すなわち、外力変動によりヘッ
ドに過渡振動が生じ、ヘッドの位置信号Ｐｓの振幅が第
８図（Ｂ）の（ａ）にＰｌで示すように大きく変動する
と、この変動部分が積分１１０により積算されるので、
積分器１１０の出力する積分信号１ｓ（したがって位置
誤差信号ΔＰＥ）は、同図（Ｂ）の（ｂ）にＱ２で示す
ように大きく変動する。この積分信号Ｉｓの大きな変動
Ｑ２の影響を受けて、位置信号Ｐ、の振幅は同図（Ｂ）
の（ａ）にＰ２で示すように大きく低下する。以下、位
置信号Ｐｓの変動と積分器出力すなわち積分信号ＴＳの
変動が相互に影響し合って、両信号は同図（Ｂ）の（ａ
）　、　（ｂ）に示すように振動状態が持続し、安定す
るまでに時間が掛ってシーク終了時間が長くなる。

したがって、積分器１１０が、位置信号Ｐ、の過渡振動
の影響を受けないようにすれば、積分器１１０の出力変
動が少なくなるので、積分器の出力する積分信号ＩＳ（
したがって位置誤差信号ΔＰＥ）及び位置信号Ｐｓを速
やかに安定化すること、すなわちヘッドのセトリングを
安定化することができる。本発明はこのような着想に基
づいてなされたものであり、以下、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図において、１０はサーボ回路であり、２０はサー
ボ対象である。

サーボ対象１０において、１１は位置制御を行う位置制
御回路であり、その他の回路の図示は、本発明の説明に
特に必要ではないので省略されている。

サーボ対象２０において、２１はヘットであり、ディス
ク２２に対してリード／ライトを行う。

位置制御回路１１において、１１０Ａは積分器であり、
ヘッド２１の位置Ｐｓと目標トランク位置との誤差信号
ΔＰを積分し、位置制御回路１１の発生ずる位置誤差信
号へＰＨの一成分である積分信号Ｉｓを発生する。第７
図の積分器と区別するために“”ｌｌ０Ａ”で示す。

１６０は積分制御回路であり、位置制御開始後、１トラ
ツクシ一ク期間よりも短い所定期間だけ積分器１１０Ａ
の積分動作を停止させる。

〔作　用〕

第１図示した本発明の作用を、第２図の動作波形図を参
照して説明する。

サーボ回路１０は、速度制御によりヘッド２１を目標ト
ラックのある目標シリンダに高速アクセスさせる。この
速度制御が終了すると、位置制御に切り換え、目標シリ
ンダ上の目標ｌ・ラック位置ヘシークする位置制御に入
る。

位置制御が開始されたとき外力変動によりヘッド２１が
振動し、その位置信号Ｐｓに第２図（ａ）に示すように
大きな過渡振動が生じたとする。

一方、積分制御回路１６０ば、例えば第２図（Ｃ）に示
すようにホールド（ＨＯＬＤ）信号を発生して、ヘッド
２１の１１−ラ・ツクシーク期間Ｔ３に対応する所定期
間Ｔｌ＋だけ、積分器１１０Ａの積分動作を停止させる
。

ヘッド２Ｉの１トラツクシ一ク期間Ｔｓは、装置の構成
により規定される。積分動作を停止させる期間Ｔｏは、
位置制御における積分（Ｐ）制御特性を保持しつつ外力
変動の影響を受けないように実験的に選定されるが、例
えばＴ３の７０％程度に選定される。

積分器１］ＯＡは、位置制御開始後、前述の期間Ｔ１１
経過後に積分動作を開始する。したがって、積分器１１
０Ａは、ヘット２１に大きな過渡振動があってもその影
響を受けないようになり、積分器出力（積分信号ＩＳ）
に変動が生じない。

これにより、ヘッド２１の位置信号Ｐ、と積分器１１０
Ａの積分信号１ｓ（したがって位置誤差信号へＰ）とに
おける変動が相互に影響し合うことが有効に抑制され、
両信号は第２図（ａ）及び（＋））に示すように、安定
かつ象、速に収束する。

以上のように位置制御開始後、ヘッドの過渡振動期間に
対応する所定期間だり位置制御回路における積分器の積
分動作を停止させるようにしたので、外力変動によりオ
ントラック中のヘッドに大きな過渡振動が生しても、積
分器はその影響を受けることなく安定かつ良好に所定の
積分動作を行うことができる。

これにより、ヘッドの位置信号と積分器の積分信号にし
たがって位置誤差信号とにおける変動が相互に影響し合
うことが有効に抑制され、１トラツクシークのような高
速シーク時にもヘッドのセトリングが安定化され、安定
かつ高速なシークを実現することができる。

〔実施例〕

本発明の実施例を、第２図〜第５図を参照して説明する
。第３図は本発明の一実施例の構成の説明図、第４図は
同実施例の積分器及び積分制御回路の構成の説明図、第
５図は第４図の積分器及び積分制御回路の動作タイミン
グチャートである。

第２図の動作波形図は、本実施例にも用いられる。

（Ａ）実施例の構成第３図において、サーボ回路１０、位置制御回路１１、
積分器１１０Ａ、積分制御回路１６０、サーボ対象２０
、ヘッド２１、ディスク２２については、第１図で説明
したとおりである。

サーボ回路１０において、１２は速度制御回路であり、
ヘッド２１の現在速度Ｖγと所定の目標速度Ｖ、との速
度誤差に対応する速度誤差信号Δ■、を発生して、ヘッ
ド２１を目標シリンダに高速でアクセスさせる速度制御
を行う。なお、ヘッド２１の現在速度■γは、ヘッド２
１の位置信号Ｐ、より求められる。また、目標速度Ｖ３
は、次に説明するコントローラより入力される目標シリ
ンダとヘッド２１　（サーボヘッド２１ｓ）が存在する
現在シリンダとのディファレンス量すなわち残りシーク
量（以下、ＤｉＦで示す）と、予め設定されであるディ
ファレンス量と目標速度との対応特性テーブル（図示せ
ず）より求められる。

１３ば電力増幅回路であり、コントローラからのリニア
モード信号（以下、＊ＬＮＭＤ信号で示す）を受け、速
度制御時は、速度制御回路１２からの速度誤差信号Δ■
えを所定レベルまで電力増幅してサーボ対象２０に供給
し、位置制御時は、位置制御回路１１からの位置誤差信
号ΔＰ、を所定レベルまで電力増幅してサーボ対象２０
に供給する。このサーボ対象２０に供給されるものはΔ
ＶＥ又はΔＰＥに比例する電流であり、制御電流Ｉｃで
示される。

１４は位置復調回路であり、ヘッド２１　（サーボヘッ
ド２１Ｓ）から供給され読取り信号を復調してヘッド２
１　（サーボヘッド２１Ｓ）の現在位置を指示する位置
信号Ｐ、を発生して、位置制御回路１１及び速度制御回
路１２に供給する。また、前述の読取信号からヘッド２
１（サーボヘッド２ｉｓ）がトラック（シリンダ）を通
過する時点を検出してトラッククロッシングパルス信号
（以下、ＴＸＰＬ信号で示す）を発生してコントローラ
に供給する。

１５はコントローラであり、サーボ回路１０内の各回路
の動作を制御するとともに、位置復調回路１４から供給
されたＴＸＰＬ信号よりヘッド２１（サーボヘッド２１
ｓ）の存在する現在シリンダ位置を算出し、予め設定さ
れである目標シリンダとのディファレンス量ＤｉＦを求
めて速度制御回路１２に供給する。また、速度制御か位
置制御かを指示する＊ＬＮＭＤ信号を発生して位置制御
回路１１及び電力増幅回路１３に供給する。＊ＬＮＭＤ
信号が高レベル“Ｈ′”のときは速度制御であり、低レ
ベル“Ｌｏ”のときは位置制御である。

位置制御回路１１において、１２０は微分器、１３０は
比例器であり、積分器１１０ＡとともにＰＴＤ動作を行
う。微分器１２０及び比例器１３０の出力は、それぞれ
ＤＳ及びＰＳで示される。

１４０は加算器であり、位置復調回路１４から入力され
た位置信号Ｐ３と予め設定されである目標トラック位置
Ｐ。との誤差信号（ΔＰで示す）を発生して、積分器１
１０Ａ、微分器１２０及び比例器１３０に供給する。

１５０は加算器であり、積分器１１０Ａ、微分器１２０
及び比例器１３０の各出力信号１ｓ、ＤＳ及びＰＳを加
算して位置誤差信号ΔＰＥを発生する。

サーボ対象２０において、２３はボイスコイルモータ（
ＶＣＭ）であり、電力増幅器１３から供給される制御電
流１ｃを受けて、ヘッド２１を駆動する。ヘッド２１及
びディスク２２は複数コピーであり、その中の１個がサ
ーボヘッド（２１Ｓで示す）及びサーボディスク（２２
Ｓで示す）として用いられる。

なお、積分器１１０Ａ及び積分制御回路１６０の具体的
な構成については、後の（Ｃ）及び（Ｄ）項において説
明する。

（Ｂ）実施例の動作第３図のシーク制御動作を、速度制御と位置制御に分け
て説明する。

（１）速度制御動作ヘッド２１をディスク２２上の目標トラックに位置付け
するシーク制御を行うときは、最初に速度（コアース）
制御によりヘッド２１を目標シリンダに高速にアクセス
する制御が行われる。しかしこの速度制御動作は、実施
例の位置制御動作とは直接関係がないので、簡単に説明
する。

速度制御時は、コントローラ１５は＊ＬＮＭＤを“１１
゛にして電力増幅器１３に速度制御を指示する。

位置復調回路１４は、サーボヘッド２１ｓから供給され
るサーボディスク２２ｓからの読取り信号を復調してサ
ーボヘッド２１ｓ　（ヘッド２１）の位置信号Ｐ３を求
め、速度制御回路１２に供給する。また、サーボヘッド
２１ｓの読取り信号より、サーボヘッド２１ｓ（ヘッド
２１）がトラック（シリンダ）を通過する毎にＴ　Ｘ　
Ｐ　Ｌ信号を発生して、コントローラ１５に供給する。

コントローラ１５は、このＴＸＰＬ信号よりサーボヘッ
ド２１ｓの存在する現在シリンダ位置を算出し、予め設
定されである目標シリンダとのディファレンス量ＤｉＦ
を求めて速度制御回路１２に供給する。

速度制御回路１２は、このディファレンス量より目標速
度Ｖ、を求め、位置復調回路１４より入力された位置信
号Ｐ、を微分することによりサーボヘッド２１ｓの現在
速度■γを算出し、目標速度■、と現在速度Ｖγとの速
度誤差に対する速度誤差信号Δ■ゆを発生して、電力増
幅回路１３に供給する。なお、現在速度■γは、コント
ローラ１５にも送られる。

電力増幅回路１３は、この速度誤差信号Δ■えを所定レ
ベルまで電力増幅して制御電流Ｔｃを発生し、ＶＣＭ２
３に供給する。

ＶＣＭ２３は、この制御電流Ｉ。に従ってヘッド２１（
サーボヘッド２１ｓも含む）を目標シリンダ方向に駆動
する。

以下、ヘッド２１、サーボヘッド２１ｓ−位置復調回路
１４−コントローラ１５−速度制御回路１２−電力増幅
回路１３−ＶＣＭ２３−ヘッド２１　（サーボヘッド２
１Ｓ）の各回路からなるサーボループによる速度制御が
行われる。

サーボヘッド２１Ｓ（ヘッド２１）が目標シリンダに到
達すると、サーボヘッド２１ｓの速度は０“になるので
、速度制御発生回路１２の発生ずるサーボヘッド２１Ｓ
の現在速度■γも“０°゛になる。

コントローラ１５は、速度制御回路Ｘ２から供給される
現在速度Ｖγが“０゛になったことから、サーボヘッド
２１ｓが目標シリンダに到達したことすなわち速度制御
の終了したことを検知し、速度制御から位置制御に切り
換え、＊ＬＮＭＤ信号を”　Ｈ”から■、′”にし、位
置制御回路１１及び電力増幅回路１３に供給する。

（２）位置制御動作位置制御に入ると、位置復調回路１４は、サーボヘッド
２１ｓから供給されるサーボディスク２２ｓからの読取
り信号を復調してサーボへ・ンド２Ｉｓ（ヘッド２１）
の位置信号Ｐ３を求め、位置制御回路１１に供給する。

なお、位置信号Ｐ、は、第２図（ａ）に示すような過渡
振動を伴っているとする。

位置制御回路１１の加算器１４０は、入力された位置信
号Ｐｓと予め設定されである目標トラ・ンク位置との誤
差信号ΔＰを発生して、積分器１１０Ａ、微分器１２０
及び比例器１３０に供給する。

一方、積分制御回路１６０は、コントローラ１５から“
■、゛レベルの＊ＬＮＭＤ信号を受けると、第２図（Ｃ
）に示すように、ヘッド２１の１トラツクシ一ク期間Ｔ
、より短い所定の時間幅ＴＨを有するホールド（ＩＯＬ
Ｄ）信号を発生して、積分器１１０Ａに供給する。ＨＯ
Ｌ　Ｄ信号の時間幅ＴＨは、Ｔ、の７０％程度に選定さ
れる。なお、この積分制御回路１６０の具体的構成及び
動作については、次の（Ｃ）及び（Ｄ）項において第４
図〜第６図を参照して説明する。

積分器１１０Ａは、加算回路１４０より入力された誤差
信号へＰを積分して積分信号ＩＳを発生し、微分器１２
０は、誤差信号ΔＰを微分して微分信号ＤＳを発生し、
比例器１３０は、誤差信号ΔＰを増幅して比例信号ＰＳ
を発生し、それぞれ加算器１５０に供給する。但し、積
分器１１０Ａは、前述のように、位置制御を開始してか
ら所定期間ＴＨ経過後に、積分動作を開始する。この積
分動作により、位置信号Ｐｓに第２図（ａ）に示すよう
に大きな過渡振動があっても、積分器１１０Ａはこの影
響を受けないようになり、第２図（ｂ）に示すように振
動のない安定な積分信号Ｉｓを発生ずる。なお、積分器
１１０Ａの構成及び動作については、次の（Ｃ）及び（
Ｄ）において、第４図〜第６図を参照して説明する。

以上の積分器１１０Ａ、微分器１２０、及び比例器１３
０によるＰＩＤ動作により加算器１５０は、入力された
各信号を加算して、位置誤差信号へＰＥを発生し、電力
増幅回路１３に供給する。

電力増幅回路１３は、人力された位置誤差信号ΔＰＥを
所定レベルまで電力増幅して制御電流■。を発生し、Ｖ
ＣＭ２３に供給する。

ＶＣＭ２３は、この制御電流■。に従ってヘッド２１　
（サーボヘッド２１ｓを含む）を目標シリンダ方向に駆
動する。

以下、ヘッド２１（サーボヘッド２１Ｓ）−位置復調回
路１４−位置制御回路１１−電力増幅回路１３−−ＶＣ
Ｍ２３−ヘッド２１　（サーボヘッド２１Ｓ）の各回路
からなるサーボループによる位置制御が行われる。

この場合、外力変動によりオントラック中のヘッド２１
に大きな過渡振動があっても、前述のように、積分器１
１０Ａはその影響を受けることなく所定の積分動作を安
定に行う。従って、ヘッド２１の位置信号Ｐ３と積分器
１１０Ａの積分信号Ｉｓ（従って、位置誤差信号へＰＥ
）とにおける変動が相互に影響し合うことが有効に抑制
され、両信号は第２図（ａ）及び（ｂ）に示すように、
安定かつ急速に収束するようになり、ヘッド２１のセト
リングが安定化される。

（Ｃ）積分器１１０Ａ及び積分制御回路１６０の構成及
び動作積分器１１０Ａ及び積分制御回路１６０の構成及び動作
を、第４図及び第５図を参照して説明する。

第４図の積分器１１０Ａにおいて、１１１はオペアンプ
であり、その入力側に接続される抵抗１１２及びその入
力と出力間に接続されるコンデンサ１１３により、積分
時定数が規定される。１１４は補償抵抗であり、オペア
ンプ１１１のオフセットを補償する。

コンデンサ１１３０両端には、抵抗１１５を介してアナ
ログのスイッチ１１６が接続される。スイッチ１１６は
＊ＬＮＭＤ信号により開閉制御され、＊ＬＮＭＤ信号が
パＬ′”レベルのとき開き、“Ｈ“レベルのとき閉じる
。また、抵抗１１２の入力側には、アナログのスイッチ
１１７が接続される。

次に、積分制御回路１６０において、１６１はモノステ
ーブルマルチ（以下、ＭＳで示す）であり、積分器１１
０Ａの動作停止期間Ｔ１１を指示するホールド（ＨＯＬ
Ｄ）信号を発生ずる。ＭＳＩ６１に接続するコンデンサ
１６２及び抵抗１６３は、この期間ＴＨを規定する時定
数回路である。

１６４はアンド回路であり、＊ＬＮＭＤ信号及びＭＳ　
１６１からのホールド信号を受け、両者がともに“°Ｌ
”レベルのときにオン（Ｈレベル）となる切換え信号Ｃ
ｘを発生ずる。この切換え信号ＣＸは積分器１１０Ａの
スイッチ１１７に加えられ、オンのときにスイッチ１１
７を閉じる。

次に、第５図の動作波形図を参照して、第４図の動作に
ついて説明する。

速度制御が終了して位置制御が開始されると、コントロ
ーラ１５は、シーク開始（Ｓｅｅｋ　　５ｔａｒｔ）の
コマンドを発行して、＊ＬＮＭＤ信信号３Ｈ”°から゛Ｌ゛ルヘルに切り換える（第５図（ａ
）　、　（ｂ）参照）。

この゛Ｌ′ルヘルの＊ＬＮＭＤ信号は、電力増幅回路１
３及び位置制御回路１１のＭＳ　１６１に供給される。

なお、シーク開始コマンドを直接ＭＳ１６１に供給する
ようにしてもよい。

電力増幅回路１３は、＊ＬＮＭＤ信号が“′Ｈ”から“
Ｌ”″レベルに切り換ったことにより、位置制御回路１
１側の位置誤差信号へＰ、を選択して電力増幅する。

一方、ＭＳ　１６１は、＊ＬＮＭＤ信号又はシーク開始
コマンドを受けると、コンデンサ１６２及び抵抗１６３
で規定される所定の時間幅Ｔ、を有する“Ｈ゛レベルＨ
ＯＬＤ信号を発生して、アンド回路１６４の一方の入力
端子に供給する（第５図（Ｃ）参照）。アンド回路１６
４の他方の入力端子には、第５図（ｂ）に示すように“
Ｌ”レベルの＊ＬＮＭＤ信号が供給される。

これより、アンド回路１６４の発生する切換え信号Ｃχ
は、第５図（ｄ）に示すようにＨＯＬＤ信号が入力され
るＴＩ＋期間゛Ｌ”レベルになる。したがって、積分器
１１０Ａのスイッチ１１７は、このＴＨ期間は開状態に
なる。

一方、スイッチ１１６は、＊ＬＮＭＤ信号が■］”レベ
ルのときは閉状態となるが、このときオペアンプ１１１
の出力すなわち積分信号Ｉｓは初期値ｕ　Ｏ＋＋である
。

位置制御が開始され、＊ＬＮＭＤ信号が“Ｌ゛レベルな
ると、入力がない限り、この初期値゛０”の出力状態が
保持される。したがって、ＨＯＬ　Ｄ信号がオン（Ｈレ
ベル）の期間中は、スイッチ１１７が開いて入力（誤差
信号ΔＰ）が遮断されるので、オペアンプ１１１の出力
する積分信号Ｉｓは初期値゛′０”にホールドされる。

これにより、このホールド期間Ｔ、中に生じる外力（位
置誤差信号ΔＰＥ）の変動が積算されず、積分信号Ｉｓ
が変動するのを阻止することができる（第２図（ａ）　
、　（ｂ）参照）。

ホールド期間Ｔ、が経過すると、ＨＯＬＤ信号は“Ｌ”
レベルになり、アンド回路１６４の両人力は共にパＬ“
レベルとなるので、出力される切換え信号ＣＸは同図（
ｄ）に示すようにオン（Ｈレベル）になる。

この切換え信号ＣＸを受けて、積分器１１０Ａのスイッ
チ１１７は閉じ、入力される誤差信号ΔＰに従って積分
器１１０Ａの積分動作が開始される。この時点では外力
（位置信号ｐｓ）の変動は低レベルとなっているので、
積分動作は安定に行われ、積分信号■Ｓに変動は生じな
い。したがって、ＰＩＤ動作が正常に行われ、位置信号
Ｐｓは急速に収束し、ヘッド２１のセトリングが安定化
され、高速シークを実現することができる（第２図（ａ
）　、　（ｂ）参照）。

（Ｄ）他の実施例本発明の他の実施例を、第６図を参照して説明する。

第６図において、第４図と共通する構成には同じ符号が
付されている。すなわち、積分器１１０Ａの構成は第４
図の実施例と共通ずる。また、積分制御回路（１６０Ａ
で示す）において、時定数用のコンデンサ１６２及び抵
抗１６３を含むＭＳ１６１部分も第４図の実施例と共通
し、コントローラ１５からの＊ＬＮＭＤ信号又はシーク
開始コマンドを受けて、時間幅ＴｌｌのＨＯＬＤ信号を
発生する。

１６５はオア回路であり、ＭＳ　１６１からのＨＯＬＤ
信号とコントローラ１５からの＊ＬＮＭＤ信号のオア信
号を切換え信号ＣＸ、として出力して、積分器１１０Ａ
のスイッチ１１６の開閉を制御する。スイッチ１１６は
、この切換え信号が”　Ｈ”レベルのとき閉じ、“Ｌ“
のとき開く。

１６６はインバータであり、＊ＬＮＭＤ信号を反転して
切換え信号Ｃｘ２として出力し、積分器１１０Ａのスイ
ッチ１１７の開閉を制御するスイッチ１１６は、この切
換え信号ＣＸ２が°゛Ｈ°Ｈ°ルベル閉じ、“Ｌ”のと
き開く。

次に、第６図の位置制御動作について説明する。

速度制御が終了して位置制御が開始されると、コントロ
ーラ１５は、シーク開始コマンドを発行して、＊ＬＮＭ
Ｄ信号をＨ”から゛Ｌ″レベルに切り換え、電力増幅回
路１３及び位置制御回路１１のＭＳ１６１に送り。なお
、シーク開始コマンドを、直接ＭＳ１６１に送るように
してもよい。

電力増幅回路１３は、＊ＬＮＭＤ信号が“Ｈ”から“′
Ｌ゛°レベルに切換ねることにより、位置制御回路１３
は、位置制御回路１１例の位置誤差信号ΔＰ０を選択し
て電力増幅する。

ＭＳ　１６１は、＊ＬＮＭＤ信号又はシーク開始コマン
ドを受けると、コンデンサ１６２及び抵抗１６３で規定
される所定の時間幅Ｔ、を有する”Ｈ”レベルのＨＯＬ
Ｄ信号を発生して、オア回路１６５の一方の入力端子に
供給する。オア回路１６５の他方の入力端子には、“Ｌ
′”レベルの＊ＬＮＭＤ信号が供給される。

これより、オア回路１６５の発生ずる切換え信号ＣＸ１
は、ＨＯＬＤ信号が入力されるＴＨ期間“°Ｈパレベル
になる。この切換え信号ＣＸ１を受けて、積分器１１０
Ａのスイッチ１１６は、このＴ、期間は閉状態となって
、コンデンサ１１３をショートする。したがって、ＨＯ
ＬＤ信号が発生しているＴ、期間、積分動作は行われな
い。

一方、インバータ１６５はコントローラ１５から“′Ｌ
′″レベルの＊ＬＮＭＤ信号を受けると、これを反転し
て“ＨＩ＋レベルの切換え信号ＣＸ２を発生し、積分器
１１０Ａのスイッチ１１７に供給する。

この“Ｈ”レベルの切換え信号ＣＸ２を受けるとスイッ
チ１１７は閉じるので、位置制御に入ると積分器１１０
Ａは入力（誤差信号へＰ）を受けて積分動作を開始する
。

しかしながら、位置制御開始時点より最初のＴ、期間は
、ＨＯＬＤ信号によりスイッチ１１６が閉じているので
、積分動作は行われない。

これにより、このホールド期間Ｔ、中に生じる外力（位
置信号ｐ、）の変動が積算されず、積分信号ＩＳが変動
するのを阻止することができる。

ホールド期間Ｔ、が経過すると、ＨＯＬＤ信号は“Ｌパ
レベルとなるので、オア回路の出力する切換え信号ＣＸ
Ｉは“′Ｌ”レベルになる。

この切換え信号ＣＸ１を受けてスイッチ１１６は閉じ、
積分器１１０Ａは積分動作を開始する。

この時点では外力（位置信号Ｐｓ）の振動は低レベルと
なっているので、積分動作は安定に行われ積分信号■Ｓ
に変動は生じない。したがって、この実施例の場合もＰ
ＩＤ動作が正常に行われ、位置信号Ｐ３は急速に収束し
、ヘッド２１のセトリングが安定化され、高速シークを
実現することができる。

以上本発明の各実施例について説明したが、本発明の実
施例は、これらの実施例に限定されるものでない。例え
ば、積分器１１０ＡはＰＩＤ動作を行う他、積分士比例
（ＰＩ）動作を行う場合にも本発明は適用される。また
、ＨＯＬＤ信号は、ＭＳ　１６１の代りに、カウンタを
用いて生成することができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば次の諸効果が得ら
れる。

（１）位置制御開始後、ヘッドの過渡振動期間に対応す
る所定期間だけ位置制御回路における積分器の積分動作
を停止させるようにしたので、外力変動によりオントラ
ック中のヘッドに大きな過渡振動が生じても、積分器は
その影響を受けることなく、安定かつ良好に所定の積分
動作を行うことができる。

（２）前記（］）により、ヘヘラの位置信号と積分器の
積分信号したがって位置誤差信号とにおける変動が相互
に影響し合うことが有効に抑制され、■トラックシーク
のような高速シーク時にもヘッドのセトリングが安定化
され、安定かつ高速なシークを実現することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の基本構成の説明図、第２図は本発明の動作波形図、第３図は本発明の一実施例の構成の説明図、第４図は同
実施例の積分器及び積分制御回路の構成の説明図、第５図は同実施例の積分器及び積分制御回路の動作タイ
ミングチャート、第６図は本発明の他の実施例の構成の説明図、第７図は
従来のサーボ回路における位置制御回路の構成の説明図
、第８図は従来の位置制御回路の動作液図である。第１図及び第３図において、１０・・・サーボ回路、１１・・・位置制御回路、１２
・・・速度制御回路、１３・・・電力増幅回路、１４・
・・位置復調回路、１５・・・コントローラ、２０・・
・サーボ対象、２１・・・ヘッド、２１ｓ・・・サーボ
ヘッド、２２・・・ディスク、２２ｓ・・・サーボディ
スク、２３・・・ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）　、１
１０Ａ・・・積分器、１２０・・・微分器、１３０・・
・比例器、１４ｏ。１５０・・・加算器、１６０・・・積分制御回路。砦巨前巨 ω

Claims

【特許請求の範囲】１、サーボ回路（１０）内に設けられ、位置制御時にヘ
ッド（２１）とディスク（２２）上の目標トラックとの
位置誤差に対応する位置誤差信号を発生し、ヘッド（２
１）を目標トラックに位置づける制御を行う位置制御回
路（１１）において、（ａ）ヘッド（２１）の位置と目標トラックシーク位置
との誤差信号を積分し、位置制御回路（１１）の発生す
る位置誤差信号の一成分である積分信号を発生する積分
器（１１０Ａ）と、（ｂ）位置制御開始後、１トラック期間よりも短い所定
期間だけ積分器（１１０Ａ）の積分動作を停止させる積
分制御回路（１６０）、を設けたことを特徴とする位置制御回路。