JPH02306482A - ディスク装置 - Google Patents

ディスク装置

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Publication number
JPH02306482A
JPH02306482A JP12712989A JP12712989A JPH02306482A JP H02306482 A JPH02306482 A JP H02306482A JP 12712989 A JP12712989 A JP 12712989A JP 12712989 A JP12712989 A JP 12712989A JP H02306482 A JPH02306482 A JP H02306482A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
head
signal
signals
settling
point
Prior art date
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Pending
Application number
JP12712989A
Other languages
English (en)
Inventor
Takayuki Hoshino
隆之 干野
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.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
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Priority to DE19904015682 priority patent/DE4015682A1/de
Publication of JPH02306482A publication Critical patent/JPH02306482A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/48Disposition 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
    • G11B5/54Disposition 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 into or out of its operative position or across tracks
    • G11B5/55Track change, selection or acquisition by displacement of the head
    • G11B5/5521Track change, selection or acquisition by displacement of the head across disk tracks
    • G11B5/5552Track change, selection or acquisition by displacement of the head across disk tracks using fine positioning means for track acquisition separate from the coarse (e.g. track changing) positioning means
    • G11B5/5556Track change, selection or acquisition by displacement of the head across disk tracks using fine positioning means for track acquisition separate from the coarse (e.g. track changing) positioning means with track following after a "seek"
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B21/00Head arrangements not specific to the method of recording or reproducing
    • G11B21/02Driving or moving of heads
    • G11B21/08Track changing or selecting during transducing operation
    • G11B21/081Access to indexed tracks or parts of continuous track
    • G11B21/083Access to indexed tracks or parts of continuous track on discs
    • G11B21/085Access to indexed tracks or parts of continuous track on discs with track following of accessed part

Landscapes

  • Moving Of The Head To Find And Align With The Track (AREA)

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明ハコンピュータの周辺装置として用いられる磁気
ディスク、光磁気ディスク等のディスク装置に関するも
のである。
〔従来の技術〕
第4図は従来の磁気ディスク装置におけるヘッドの位置
決め制御系を示すブロック線図であり、図中1は位置信
号復調回路1を示している。位置信号復調回路1はヘッ
ドの移動距離に基づいてヘッドの位置信号を求め、これ
を加え合せ点2にフィードバックし、基準信号(通常は
零)との偏差を基準速度発生回路3、増幅器4a、4b
 、積分器5及び微分器6へ夫々出力するようになって
いる。
基準速度発生回路3は入力された位置信号をトリガ信号
としてヘッドに対する基準速度信号をスイッチ3cを経
て加え合せ点7へ出力し、また各増幅器4a、4bは人
力された位置信号を増幅し、各スイッチ4c、4dを経
て比例信号P、、P2を加え合せ点7へ出力する。
積分器5は入力された位置信号に積分演算を施し、増幅
器5aにて増幅して積分信号■としてスイッチ5cを経
て加え合せ点7へ出力し、また微分器6は入力された位
置信号に微分演算を施し、増幅器6a、6bにて夫々個
別に増幅し、微分信号D、ヘッドの実速度信号として夫
々スイッチ6d、6fを経て加え合せ点7へ出力するよ
うになっている。
なお、各スイッチ3c、4c、4d 、5c、6d、6
fはいずれもスイッチ切換器8にて個別選択的にオン。
オフ切換えされる構造となっている。
いま目標トラックが指定され、この目標トランクに対し
てヘッドを移動位置決めさせる場合は、先ずヘッドにシ
ーク動作を行わせる。シーク動作させる場合にはスイッ
チ切換器8によってスイッチ3c、6fをオン、他のス
イッチ4c、4d 、 5c、6dはオフに設定する。
これによって基準速度信号と実速度信号との偏差がノツ
チフィルタ9、パワーアンプ10を経てモータ11へ出
力され、モータ11をヘッドの実速度信号が基準速度信
号に一致するよう駆動する、所謂追従制御によってヘッ
ドをシーク動作させることとなる。
モータ11の加速度は変換部12にてヘットの移動距離
信号に変換されて位置信号復調回路1、切替位置検出器
13へ出力される。位置信号復調回路1は前述した如く
入力された距離信号に基づきヘッドの位置信号に復調し
て加え合せ点2に出力し、前述したループによる制御が
反復される。一方切替位置検出器I3は入力された信号
に基づきヘッドの現在位置を逐次検出し、目標トラック
との距離を求め、この距離が一定値以下となる位置、換
言すればヘッドが目標トラック近傍に達するとシーク動
作からセトリングに切り替えられる。即ちタイマー14
へ信号が出力され、タイマー14にはセトリングに要す
る時間、換言すればヘッドを目標トラック近傍から目標
トラック上に静止せしめるに要する時間が設定され、ま
た該タイマー14を経てスイッチ切替器8へ信号が出力
される。
スイッチ切替器8はスイッチ3G、6fをオフとし、こ
れに代わってスイッチ4c、4d 、5c、6dをオン
し、比例信号P、、P2、積分信号I及び微分信号りを
加え合せ点7に出力させ、これをノツチフィルタ9、パ
ワーアンプ10を経てモータ11に入力し、ヘッドをそ
れまでの追従制御によるシーク動作からPID制御によ
るセトリング動作に切替える。
セトリングが終了、即ちタイマー14の設定時間が経過
すると該タイマー14からの信号によってスイッチ切替
器8はスイッチ4dをオフとし、スイッチ4c、5c、
6dをオンの状態に維持し、同しくPl+]制御による
トラッキング動作に切り替える。
セトリング動作のためのPID制御の過程では比例信号
をPI、P2だけ出力し、次いでセトリング終了後、即
ちトラッキング時のPID制御では比例信号をPlのみ
とするのはセトリング動作時には比例信号のゲインを大
きくしておくことにより、目標トラックに対するヘッド
のオーバシュートを低減して七トリング所要時間を短縮
するためであり、またトラッキング時に比例信号のゲイ
ンを低下するのはヘッド動作の円滑性を維持するためで
ある。
(発明が解決しようとする課題〕 ところでこのような従来の磁気ディスク装置における位
置決め制御系においては、セトリングの終了前、後にお
いて比例信号のゲインを変える構成となっているため、
オーバシュートは低減されるものの逆にpH1制御の開
ループ特性が悪化し、セトリング時に振動(機械的共振
)が発生して位置決め精度が悪くなるという問題があっ
た。
第5図は従来装置における位置決め制御系の開ループ特
性図、第6図は同じくセトリング時のヘッドの位置信号
を示している。まず第5図に示す特性図から明らかな如
くゲイン曲線a′がOdBと交叉するゲイン交点と、位
相線b′が一180°の線と接する位相交点が略一致し
ており、機械共振点d′がある場合に1まゲイン余有1
泣相余有がなく、発振条件を満たした状態となっており
、この結果第6図に示す如くセトリング時におけるヘッ
ドの位置信号はその凹凸が激しく、振動が発生すること
が解る。
本発明はかかる事情に鑑みなされたものであって、その
目的とするところはセトリング時の機械的共振条件の成
立を解消し、ディスクに対するヘッドの高い位置決め精
度が得られるようにしたディスク装置を提供するにある
〔課題を解決するための手段〕
本発明に係るディスク装置は微分器を増設してセトリン
グの前と後とで微分信号のゲインを変化させる。
〔作用〕
本発明にあってはこれによって位相交点、ゲイン交点の
位置がずれて位相余有、ゲイン余有が確保され制御系が
安定し、振動の発生が防止される。
〔実施例〕
以下本発明をその実施例を示す図面に基づき具体的に説
明する。
第1図は本発明に係るディスク装置におけるヘットの移
動位置決め制御系を示すブロンク線図であり、図中1は
位置信号復調回路、3は基準速度発生回路、4a、4h
は増幅器、5は積分器、6は微分器を示している。
位置信号復調回路1にて復調された位置信号は加え合せ
点2で基準信号と加え合わされて、基準速度発生回路3
、増幅器4a、4b 、積分器5及び微分器6に入力さ
れる。
基準速度発生回路3は信号が人力される都度、予め定め
である基準速度信号を発生し、これをスイッチ3cを経
て加え合せ点7へ出力する。
また増幅器4a、4bは加え合せ点2からの信号を夫々
増幅し、比例信号P、、P2としてスイッチ4c、4d
を経て加え合せ点7へ出力する。
積分器5は加え合せ点2からの信号に積分演算を施して
これを増幅器5aに出力し、ここで増幅した後、積分信
号■としてスイッチ5Cを経て加え合せ点7へ出力する
。更に微分器6は加え合せ点2からの信号に微分演算を
施し、これを各増幅器6a。
6b、6cにて個別に増幅した後、微分信号DI、D2
及び実速度信号として各スインチロd、6e、6fを経
て加え合せ点7へ出力する。
加え合セ点7で加え合わされた信号はノツチフィルタ9
、パワーアンプ]0を経てモータ11へ入力され、ヘッ
ドを動作させ、目標I・ラック上への移動1位置決めが
行われる。
各スイッチ3c、4c、4d 、 5c、6d、6e、
6fはスイッチ切替器8によって次の3段階に切り換え
られるようになっている。
くシーク動作時〉 シーク命令に従ってヘッドを待機位置又は−のトラック
上から目標トラック」二に移動するシーク時にはスイッ
チ3c、6fはオン、他のスイッチ4c、 4d等をオ
フとする。これによって基準速度信号とへラドの実速度
信号とが加え合せ点7に入力され、実速度信号が基準速
度信号に一致するようモータ11が駆動される、所謂追
従制御によってへントのシーク動作が行われることとな
る。
〈セトリング動作時〉 ヘッドが目標トラック近傍に達した後、目標I・ラック
上に静止する迄のセトリング時にはスイッチ4c、4d
 、5c、6d、6e、6fはオン、他のスイッチ3c
、6fはオフとする。これによって比例信号P、、P2
、積分信号I及び微分信号り、、D、カサUえ合−仕点
7に入力され、モータ11に対するPIDili制御が
行われ、セトリング時のヘッドのオーバシュートが低減
される。
くセトリング動作終了後〉 ヘッドを目標トラック上に静止させた後、リード又はラ
イトのためのトラッキング時にはスイッチ4c、5c、
6dはオン、他のスイッチ3c、4d、6e、6fばオ
フとする。比例信号P5.積分信号I及び微分信号D1
が加え合せ点7に入力され、モータIIに対するPID
制御のもとでトラッキングが行われモータ11の加速度
は変換器12にて位置信号に変換され、位置信号復調回
路1及びスイッチの切替位置検出器13へ出力される。
位置信号復調回路1は入力された位置信号を復調して復
調位置信号として加え合せ点2へ出力し、また切替位置
検出器13はヘッドが現に対向しているトラックの位置
と目標トラックの位置との位置ずれを検出し、その位置
ずれが零又は一定の範囲内に達したときタイマーX4及
びスイッチ切替器8へ信号を出力し、タイマー14を作
動させると共に、スイッチ切替器8にてスイッチをシー
ク時のパターンからセトリング時のパターンに変更する
タイマー14には予めセトリングに必要な時間が設定さ
れており、セI・リング開始後一定時間経過するとスイ
ッチ切替器8へ信号を出力し、スイッチパターンをセト
リング時のパターンからセI・リング動作終了後のトラ
ンキングのためのパターンに切り替える。
第2図は本発明装置におけるヘットの位置決め制御系の
特性図、第3図はセトリング時のヘッドの位置信号を示
す波形図である。第2図と第5図とを比較すれば明らか
な如(PID制御のもとでのセ) IJソング時は比例
信号P、、P、、微分信号D+、D−のゲインが高く、
機械共振点dが存する場合も開ループ位相特性線aの帯
域が伸びることとなり、開ループゲイン特性線すがOd
Bを越えても発振条件が成立せず、従って振動が発生せ
ず、位置信号は第3図に示す如く極めて滑らかな曲線と
なり、セトリング動作が円滑に行われることが解る。
なお、上述の実施例にあっては比例信号、微分信号を夫
々P+ 、P2 、D+ 、D2に分けて出力する構成
としたが、何らこれに限るものではなく、単・−の比例
信号、微分信号の増幅率を変化させることとしてもよい
ことは勿論である。
なお、上述の実施例ではセトリング時に比例信号、微分
信号のゲインを上げるようスイッチ切替器8を動作させ
る構成について説明したが、これに限るものではなく、
例えばセトリング時の位置信号は通常のヘッド停止時に
比較して大振幅動作であることを利用して大振幅動作時
に比例信号、微分信号のゲインが上昇するような非線形
要素を用いてもよい。
また上述の実施例にあってはセトリング終了の前、後に
おいて比例信号P1.P2、微分信号Dr。
D2を共に変更する場合について説明したが、これに限
るものではなく、微分信号D+、Dzのみを変更するこ
ととしてもよい。
〔発明の効果〕
以上の如く本発明装置にあってはヘッドのセトリングの
前と後とで微分信号のゲインを変化させることとしたの
で、セトリング時のオーバシュート等の不都合を解消並
びに振動の発生を抑制し得ることとなり、目標トラック
に対するヘッドの移動位置決め精度の大幅な向上を図れ
る等本発明は優れた効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明装置におけるヘッドの移動位置決め制御
系を示すブロック線図、第2図は移動位置決め制御系の
特性図、第3図はヘッドのセトリング時における位置信
号を示す波形図、第4図は従来装置におけるヘッドの移
動位置決め制御系を示すブロック線図、第5図は移動位
置決め制御系の特性図、第6図はヘッドのセトリング時
における位置信号を示す波形図である。 1・・・位置信号復調回路 3・・・基準速度発生回路
4a、4b・・・増幅器 5・・・積分器 6・・・微
分器7・・・加え合せ点 8・・・スイッチ切替器11
・・・モータ なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。 代理人  大  岩   増  雄 手続補正書(自発) ディスク装置 3、補正をする者 代表者志岐守哉 4、代理人 6図 5、補正の対象 明細書の「発明の詳細な説明」の欄 6、補正の内容 明細書の第5頁第9行目に「ヘッド動作の円滑性を維持
するため」とあるのを「ヘッドの振動を防止するため」
と訂正する。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)ヘッドを目標トラック近傍にシークさせた後、ヘ
    ッドをPID制御により目標トラック上にセトリングさ
    せるようにしたディスク装置において、 前記セトリング終了前とセトリング終了後とで微分信号
    のゲインを変化させることを特徴とするディスク装置。
JP12712989A 1989-05-19 1989-05-19 ディスク装置 Pending JPH02306482A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP12712989A JPH02306482A (ja) 1989-05-19 1989-05-19 ディスク装置
DE19904015682 DE4015682A1 (de) 1989-05-19 1990-05-16 Plattenlaufwerk und regelverfahren zum positionieren seines schreib-/lesekopfes

Applications Claiming Priority (1)

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JP12712989A JPH02306482A (ja) 1989-05-19 1989-05-19 ディスク装置

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JP12712989A Pending JPH02306482A (ja) 1989-05-19 1989-05-19 ディスク装置

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US6628581B1 (en) 1999-09-20 2003-09-30 Fujitsu Limited Servo control method and servo controller of a storage device, and its storage device

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