JPH05165528A - 位置決め制御方法および位置決め制御装置 - Google Patents
位置決め制御方法および位置決め制御装置Info
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- JPH05165528A JPH05165528A JP3333164A JP33316491A JPH05165528A JP H05165528 A JPH05165528 A JP H05165528A JP 3333164 A JP3333164 A JP 3333164A JP 33316491 A JP33316491 A JP 33316491A JP H05165528 A JPH05165528 A JP H05165528A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 対象物を目標位置に対して位置決めするセト
リングモードにおいて、速応性の改善をはかる位置決め
制御方法を提供することにある。 【構成】 シーク指令を受けてシークモードに移行し、
残余トラック数と移動速度のそれぞれがある値以下にな
ったときにセトリングモードに切り換える。セトリング
モードでは、位置信号波形を観測し、次にマイコン１９
で制御演算を行う。次に位置信号Ｘがある基準値以下に
なったことを判断し、フォロイングモードに移行する。
フォロイングモードでは、フォロイングに必要な制御演
算を行いながら、波形メモリ１７に記憶したデータを波
形分析器１８で波形分析し、その結果に基づいて新たな
補償ゲインを求め、それぞれの値を各ゲイン調節器のレ
ジスタに入力する。その後フォロイング状態のままでシ
ーク指令待ちをし、シーク指令を受け取ると再びシーク
モードへ移行する。
リングモードにおいて、速応性の改善をはかる位置決め
制御方法を提供することにある。 【構成】 シーク指令を受けてシークモードに移行し、
残余トラック数と移動速度のそれぞれがある値以下にな
ったときにセトリングモードに切り換える。セトリング
モードでは、位置信号波形を観測し、次にマイコン１９
で制御演算を行う。次に位置信号Ｘがある基準値以下に
なったことを判断し、フォロイングモードに移行する。
フォロイングモードでは、フォロイングに必要な制御演
算を行いながら、波形メモリ１７に記憶したデータを波
形分析器１８で波形分析し、その結果に基づいて新たな
補償ゲインを求め、それぞれの値を各ゲイン調節器のレ
ジスタに入力する。その後フォロイング状態のままでシ
ーク指令待ちをし、シーク指令を受け取ると再びシーク
モードへ移行する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は磁気ディスク装置および
光ディスク装置等の情報記憶装置における記録・再生ヘ
ッドの位置決め制御方法および位置決め制御装置に係わ
り、位置制御ループ内の補償器のゲインの調節方法およ
びそれを用いた装置に関する。
光ディスク装置等の情報記憶装置における記録・再生ヘ
ッドの位置決め制御方法および位置決め制御装置に係わ
り、位置制御ループ内の補償器のゲインの調節方法およ
びそれを用いた装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ディスク装置の位置決め制御方法は、目
標トラックに向かって記録・再生ヘッドを高速に移動す
るシークモードと、それに引き続いて過渡的な位置決め
動作を行うセトリングモードと、目標トラックへの定常
的な追従動作を行うフォロイングモードに分けることが
できる。シークモードからセトリングモードへの切り換
えおよびセトリングモードからフォロイングモードへの
切り換えは、ヘッドと目標トラックとの残余距離もしく
はヘッドの記録ディスクに対する相対的な移動速度の少
なくともいずれかが予め定めたある基準値以下になった
時点で行う。
標トラックに向かって記録・再生ヘッドを高速に移動す
るシークモードと、それに引き続いて過渡的な位置決め
動作を行うセトリングモードと、目標トラックへの定常
的な追従動作を行うフォロイングモードに分けることが
できる。シークモードからセトリングモードへの切り換
えおよびセトリングモードからフォロイングモードへの
切り換えは、ヘッドと目標トラックとの残余距離もしく
はヘッドの記録ディスクに対する相対的な移動速度の少
なくともいずれかが予め定めたある基準値以下になった
時点で行う。
【０００３】従来のディスク装置の位置決め制御方法に
おける位置決め制御系は、そのループ特性を補償するた
めに、位置決め制御系のループゲインを調節する比例項
即ちＰ項と、ループの安定性を確保するための微分項即
ちＤ項と、定常偏差を低減するための積分項即ちＩ項と
から構成されるＰＩＤ補償器を含む。ＰＩＤ補償器の実
施形態は、Ｐ項、Ｉ項、Ｄ項の各々を並列に設けるか、
Ｐ項とＩ項を並列に設けてその出力側にリードラグフィ
ルタなどの位相補償フィルタの形でＤ項を設けるなど様
々であるが、一般にＰＩＤ制御方式として知られてい
る。また、この位置決め制御系の動作点即ちループゲイ
ンは、フォロイングモードでの定常的なループ安定性を
確保するように設定され、このＰＩＤ補償器の構成およ
び動作点はセトリングモードでも変更なく用いられる。
おける位置決め制御系は、そのループ特性を補償するた
めに、位置決め制御系のループゲインを調節する比例項
即ちＰ項と、ループの安定性を確保するための微分項即
ちＤ項と、定常偏差を低減するための積分項即ちＩ項と
から構成されるＰＩＤ補償器を含む。ＰＩＤ補償器の実
施形態は、Ｐ項、Ｉ項、Ｄ項の各々を並列に設けるか、
Ｐ項とＩ項を並列に設けてその出力側にリードラグフィ
ルタなどの位相補償フィルタの形でＤ項を設けるなど様
々であるが、一般にＰＩＤ制御方式として知られてい
る。また、この位置決め制御系の動作点即ちループゲイ
ンは、フォロイングモードでの定常的なループ安定性を
確保するように設定され、このＰＩＤ補償器の構成およ
び動作点はセトリングモードでも変更なく用いられる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の位置
決め制御系は、ループ特性補償のためのＰＩＤ補償器お
よび動作点がセトリングモードおよびフォロイングモー
ドに共通して用いられていたため、位置決め制御ループ
の動作点が固定され、セトリングモードにおける応答性
能には限界がある。
決め制御系は、ループ特性補償のためのＰＩＤ補償器お
よび動作点がセトリングモードおよびフォロイングモー
ドに共通して用いられていたため、位置決め制御ループ
の動作点が固定され、セトリングモードにおける応答性
能には限界がある。
【０００５】本発明はこのような課題を解消するために
なされたものであって、その目的とするところは、ディ
スク装置の位置決め制御系において、セトリングモード
の際に、位置信号波形を観測してその結果に基づいて位
置制御ループ内の補償器のゲインを決定することによっ
て、速応性を改善させることを可能とする位置決め制御
方法を提供することである。
なされたものであって、その目的とするところは、ディ
スク装置の位置決め制御系において、セトリングモード
の際に、位置信号波形を観測してその結果に基づいて位
置制御ループ内の補償器のゲインを決定することによっ
て、速応性を改善させることを可能とする位置決め制御
方法を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に本発明は以下のような方法を用いるか、あるいは以下
のような構成を備えている。即ち、対象物を目標位置に
対して位置決めするセトリングモードと前記目標位置へ
追従させるフォロイングモードとを含み、前記対象物と
前記目標位置との位置偏差信号波形を観測するステッ
プ、前記位置決め制御ループの補償演算を行なうステッ
プ、前記位置偏差信号が予め決められた基準値以下であ
ることを判断するステップ、前記位置偏差信号波形を波
形分析するステップ、該波形分析に基づき補償ゲインを
求めるステップ、前記補償ゲインを補償器に設定するス
テップとを含むか、あるいは、対象物を目標位置に対し
て移動させるアクチュエータと、アクチュエータに駆動
電流を付与する電流駆動手段と、前記対象物と前記目標
位置との位置偏差信号を検出する位置検出手段と、位置
制御ループのループ特性を補償する補償手段と、該補償
手段のゲインを調整するゲイン調節手段と、前記位置偏
差信号の波形を観測する波形観測手段とを含んで構成さ
れる。
に本発明は以下のような方法を用いるか、あるいは以下
のような構成を備えている。即ち、対象物を目標位置に
対して位置決めするセトリングモードと前記目標位置へ
追従させるフォロイングモードとを含み、前記対象物と
前記目標位置との位置偏差信号波形を観測するステッ
プ、前記位置決め制御ループの補償演算を行なうステッ
プ、前記位置偏差信号が予め決められた基準値以下であ
ることを判断するステップ、前記位置偏差信号波形を波
形分析するステップ、該波形分析に基づき補償ゲインを
求めるステップ、前記補償ゲインを補償器に設定するス
テップとを含むか、あるいは、対象物を目標位置に対し
て移動させるアクチュエータと、アクチュエータに駆動
電流を付与する電流駆動手段と、前記対象物と前記目標
位置との位置偏差信号を検出する位置検出手段と、位置
制御ループのループ特性を補償する補償手段と、該補償
手段のゲインを調整するゲイン調節手段と、前記位置偏
差信号の波形を観測する波形観測手段とを含んで構成さ
れる。
【０００７】
【作用】本発明は以上に記述したように、セトリングモ
ードにおいて位置決め制御系の構成を大きく変更するこ
となく容易な構成でセトリング時間を短縮させる補償器
のゲインを決定し、これを用いて応答性を大幅に改善す
ることを可能にする。
ードにおいて位置決め制御系の構成を大きく変更するこ
となく容易な構成でセトリング時間を短縮させる補償器
のゲインを決定し、これを用いて応答性を大幅に改善す
ることを可能にする。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面をもって
具体的に説明する。
具体的に説明する。
【０００９】図１は本発明の一実施例の位置決め制御装
置のブロック図である。１はデータおよび位置サーボ信
号がデータエリア８およびサーボエリア９にそれぞれ記
録されるディスク、２はディスク１に対してデータおよ
び位置サーボ信号を読み書きするヘッド、３はヘッドを
ディスク１の所望の場所へ移動させるアクチュエータ、
４はアクチュエータ３に駆動電流を印可する電流ドライ
バ、５はヘッド２から得られた信号に基づいて位置信号
Ｘを検出する位置検出手段、７はディジタル値をアナロ
グ値に変換するとともに時間離散データをホールドする
機能を有するＤ／Ａ変換器、１０は位置制御ループ６の
低域のゲインを増加させるための積分器、１１は積分ゲ
インを調整するための積分ゲイン調節器、１２は位置制
御ループ６のループ安定性を確保するための微分器、１
３は微分ゲインを調整するための微分ゲイン調節器、１
４は位置制御ループ６のループゲインを調節するための
比例ゲイン調節器、１５は積分器１０の出力信号ＳIと
微分器１２の出力信号ＳDと比例ゲイン調節器１４の出
力信号ＲPを加算する加算器、１６は位置信号波形を観
測しその結果に基づいて積分ゲイン調節器１１、微分ゲ
イン調節器１３、比例ゲイン調節器１４に調節指令信号
を出力する波形観測器であり、波形メモリ１７と波形分
析器１８から構成される。１９は積分、微分、加算など
の制御演算ならびに波形観測およびゲイン調節を行うマ
イコンである。
置のブロック図である。１はデータおよび位置サーボ信
号がデータエリア８およびサーボエリア９にそれぞれ記
録されるディスク、２はディスク１に対してデータおよ
び位置サーボ信号を読み書きするヘッド、３はヘッドを
ディスク１の所望の場所へ移動させるアクチュエータ、
４はアクチュエータ３に駆動電流を印可する電流ドライ
バ、５はヘッド２から得られた信号に基づいて位置信号
Ｘを検出する位置検出手段、７はディジタル値をアナロ
グ値に変換するとともに時間離散データをホールドする
機能を有するＤ／Ａ変換器、１０は位置制御ループ６の
低域のゲインを増加させるための積分器、１１は積分ゲ
インを調整するための積分ゲイン調節器、１２は位置制
御ループ６のループ安定性を確保するための微分器、１
３は微分ゲインを調整するための微分ゲイン調節器、１
４は位置制御ループ６のループゲインを調節するための
比例ゲイン調節器、１５は積分器１０の出力信号ＳIと
微分器１２の出力信号ＳDと比例ゲイン調節器１４の出
力信号ＲPを加算する加算器、１６は位置信号波形を観
測しその結果に基づいて積分ゲイン調節器１１、微分ゲ
イン調節器１３、比例ゲイン調節器１４に調節指令信号
を出力する波形観測器であり、波形メモリ１７と波形分
析器１８から構成される。１９は積分、微分、加算など
の制御演算ならびに波形観測およびゲイン調節を行うマ
イコンである。
【００１０】図２は、本発明の一実施例の位置決め制御
方法におけるシーク、セトリング、フォロイング各モー
ドの手順を示すフローチャートである。シーク指令を外
部装置から受け取ってシークモードに移行すると（ステ
ップ１）、アクチュエータに駆動指令を出力する（図示
しない）。同時に残余トラック数と移動速度を計測し
（図示しない）、それぞれがある値以下になったときに
セトリングモードに切り換える（ステップ２）。
方法におけるシーク、セトリング、フォロイング各モー
ドの手順を示すフローチャートである。シーク指令を外
部装置から受け取ってシークモードに移行すると（ステ
ップ１）、アクチュエータに駆動指令を出力する（図示
しない）。同時に残余トラック数と移動速度を計測し
（図示しない）、それぞれがある値以下になったときに
セトリングモードに切り換える（ステップ２）。
【００１１】セトリングモードでは、まず位置信号Ｘを
波形観測器１６において観測し、波形メモリ１７に記憶
する（ステップ３）。次に、マイコン１９で制御演算を
行う（ステップ４）。制御演算は、位置信号Ｘに積分ゲ
インＡI、微分ゲインＡD、比例ゲインＡP（以下まとめ
て補償ゲインと呼ぶ）を掛けてそれぞれレジスタＲI、
ＲD、ＲPに入力するステップと、レジスタＲIの値を積
分してレジスタＳIに入力するステップと、レジスタＲD
の値を微分してレジスタＳDに入力するステップと、レ
ジスタＳIの値とレジスタＳDの値とレジスタＳPの値と
を加えてレジスタＵに入力するステップからなる。
波形観測器１６において観測し、波形メモリ１７に記憶
する（ステップ３）。次に、マイコン１９で制御演算を
行う（ステップ４）。制御演算は、位置信号Ｘに積分ゲ
インＡI、微分ゲインＡD、比例ゲインＡP（以下まとめ
て補償ゲインと呼ぶ）を掛けてそれぞれレジスタＲI、
ＲD、ＲPに入力するステップと、レジスタＲIの値を積
分してレジスタＳIに入力するステップと、レジスタＲD
の値を微分してレジスタＳDに入力するステップと、レ
ジスタＳIの値とレジスタＳDの値とレジスタＳPの値と
を加えてレジスタＵに入力するステップからなる。
【００１２】次に位置信号Ｘがある基準値Ｘ0以下にな
ったことを判断し（ステップ５）、フォロイングモード
に移行する（ステップ６）。フォロイングモードでは、
フォロイングに必要な制御演算を行いながら（図示しな
い）、波形メモリ１７に記憶したデータを波形分析器１
８で波形分析し、その結果に基づいて新たな補償ゲイン
ＡIN、ＡDN、ＡPNを求め、それぞれの値を積分ゲイン調
節器１１のレジスタＡI、微分ゲイン調節器１３のレジ
スタＡD、比例ゲイン調節器１４のレジスタＡPに入力す
る（ステップ８）。その後フォロイング状態のままでシ
ーク指令待ちをし、シーク指令を受け取ると再びシーク
モードへ移行する。
ったことを判断し（ステップ５）、フォロイングモード
に移行する（ステップ６）。フォロイングモードでは、
フォロイングに必要な制御演算を行いながら（図示しな
い）、波形メモリ１７に記憶したデータを波形分析器１
８で波形分析し、その結果に基づいて新たな補償ゲイン
ＡIN、ＡDN、ＡPNを求め、それぞれの値を積分ゲイン調
節器１１のレジスタＡI、微分ゲイン調節器１３のレジ
スタＡD、比例ゲイン調節器１４のレジスタＡPに入力す
る（ステップ８）。その後フォロイング状態のままでシ
ーク指令待ちをし、シーク指令を受け取ると再びシーク
モードへ移行する。
【００１３】次に波形分析の方法と補償ゲインの決定方
法について説明する。図３は、本発明の一実施例の位置
決め制御方法におけるアクチュエータの移動距離の時間
応答波形図を示す。同図（ａ）は移動開始から目標位置
への移動までを表している。同図（ｂ）は同図（ａ）の
セトリング部を拡大したものである。同図（ｂ）におい
て、ＴSTLはセトリングモードへ切り換えてから応答波
形がオーバーシュートして最初のピーク値となるまでの
時間であり、ＨSTLはそのときの目標位置からのオーバ
ーシュート量である。波形分析器１８は、ＴSTLとＨSTL
をパラメータとして検出し、これらの値と予め決められ
た基準値ＴSTL0、ＨSTL0とを比較して以下に述べる補償
ゲインの決定方法を用いる。
法について説明する。図３は、本発明の一実施例の位置
決め制御方法におけるアクチュエータの移動距離の時間
応答波形図を示す。同図（ａ）は移動開始から目標位置
への移動までを表している。同図（ｂ）は同図（ａ）の
セトリング部を拡大したものである。同図（ｂ）におい
て、ＴSTLはセトリングモードへ切り換えてから応答波
形がオーバーシュートして最初のピーク値となるまでの
時間であり、ＨSTLはそのときの目標位置からのオーバ
ーシュート量である。波形分析器１８は、ＴSTLとＨSTL
をパラメータとして検出し、これらの値と予め決められ
た基準値ＴSTL0、ＨSTL0とを比較して以下に述べる補償
ゲインの決定方法を用いる。
【００１４】補償ゲインの決定方法は、２通りの方法に
より行う。１つは比例ゲインＡPと微分ゲインＡDを一定
として積分ゲインＡIを決定する方法である。即ち、波
形分析の結果、パラメータＨSTLは基準値ＨSTL0に比べ
て余り大きくないが、パラメータＴSTLが基準値ＴSTL0
に比べて極めて大きい場合には、積分ゲインが不足して
いると判断して積分ゲインＡIを増加する。
より行う。１つは比例ゲインＡPと微分ゲインＡDを一定
として積分ゲインＡIを決定する方法である。即ち、波
形分析の結果、パラメータＨSTLは基準値ＨSTL0に比べ
て余り大きくないが、パラメータＴSTLが基準値ＴSTL0
に比べて極めて大きい場合には、積分ゲインが不足して
いると判断して積分ゲインＡIを増加する。
【００１５】もう１つは比例ゲインＡPと積分ゲインＡI
を一定として微分ゲインＡDを決定する方法である。即
ち、波形分析の結果、パラメータＴSTLは基準値ＴSTL0
に比べて余り大きくないが、パラメータＨSTLが基準値
ＨSTL0に比べて極めて大きい場合には、微分ゲイン即ち
ダンピングが不足していると判断して微分ゲインＡDを
増加する。これら２通りの方法を適宜組み合わせて実行
し、比例ゲインＡPは最後にループゲインを微調整する
目的で可変する。これら一巡の手順は、全てループ安定
性を損なわない範囲で行う。
を一定として微分ゲインＡDを決定する方法である。即
ち、波形分析の結果、パラメータＴSTLは基準値ＴSTL0
に比べて余り大きくないが、パラメータＨSTLが基準値
ＨSTL0に比べて極めて大きい場合には、微分ゲイン即ち
ダンピングが不足していると判断して微分ゲインＡDを
増加する。これら２通りの方法を適宜組み合わせて実行
し、比例ゲインＡPは最後にループゲインを微調整する
目的で可変する。これら一巡の手順は、全てループ安定
性を損なわない範囲で行う。
【００１６】次に、補償ゲインの決定方法のうち比例ゲ
インＡPと微分ゲインＡDを一定として積分ゲインＡIを
決定する方法について説明する。
インＡPと微分ゲインＡDを一定として積分ゲインＡIを
決定する方法について説明する。
【００１７】図４は、本発明の一実施例の位置決め制御
方法におけるアクチュエータの移動距離の時間応答波形
のセトリング部の拡大図を示す。４１は積分ゲインＡI
がデフォルト値ＡI0の場合であり、４２は波形分析の結
果、デフォルト値ＡI0よりも大きい積分ゲインＡINを与
えた場合である。Ｔ1、Ｔ2はそれぞれ４１、４２の応答
において、目標位置との残余距離が規定値Ｘ0（例えば
１μｍ）以下になった時点を示しており、４１よりも４
２のほうが早く目標位置に到達しており、応答性が大幅
に改善されていることがわかる。
方法におけるアクチュエータの移動距離の時間応答波形
のセトリング部の拡大図を示す。４１は積分ゲインＡI
がデフォルト値ＡI0の場合であり、４２は波形分析の結
果、デフォルト値ＡI0よりも大きい積分ゲインＡINを与
えた場合である。Ｔ1、Ｔ2はそれぞれ４１、４２の応答
において、目標位置との残余距離が規定値Ｘ0（例えば
１μｍ）以下になった時点を示しており、４１よりも４
２のほうが早く目標位置に到達しており、応答性が大幅
に改善されていることがわかる。
【００１８】図５は、本発明の一実施例の位置決め制御
方法における位置決め制御系の開ループ周波数応答特性
図であり、５１、５２は積分ゲインＡIがデフォルト値
ＡI0の場合のゲイン特性と位相特性を示し、５３、５４
は積分ゲインＡIがＡINの場合のゲイン特性と位相特性
を示す。積分ゲインＡIがＡINの場合は、ＡI0の場合に
比べて位相特性は悪くなるがゲイン特性が全体に高くな
り、応答性が良くなる。
方法における位置決め制御系の開ループ周波数応答特性
図であり、５１、５２は積分ゲインＡIがデフォルト値
ＡI0の場合のゲイン特性と位相特性を示し、５３、５４
は積分ゲインＡIがＡINの場合のゲイン特性と位相特性
を示す。積分ゲインＡIがＡINの場合は、ＡI0の場合に
比べて位相特性は悪くなるがゲイン特性が全体に高くな
り、応答性が良くなる。
【００１９】さらに、補償ゲインの決定方法のうち比例
ゲインＡPと積分ゲインＡIを一定として微分ゲインＡD
を決定する方法について説明する。
ゲインＡPと積分ゲインＡIを一定として微分ゲインＡD
を決定する方法について説明する。
【００２０】図６は、本発明の一実施例の位置決め制御
方法におけるアクチュエータの移動距離の時間応答波形
のセトリング部の拡大図である。６１は微分ゲインＡD
がデフォルト値ＡD0の場合であり、６２は波形分析の結
果、デフォルト値ＡD0よりも大きい微分ゲインＡDNを与
えた場合である。Ｔ3、Ｔ4はそれぞれ６１、６２の応答
において、目標位置との残余距離が規定値Ｘ0（例えば
１μｍ）以下になった時点を示しており、６１よりも６
２のほうが早く目標位置に到達しており、応答性が大幅
に改善されていることがわかる。
方法におけるアクチュエータの移動距離の時間応答波形
のセトリング部の拡大図である。６１は微分ゲインＡD
がデフォルト値ＡD0の場合であり、６２は波形分析の結
果、デフォルト値ＡD0よりも大きい微分ゲインＡDNを与
えた場合である。Ｔ3、Ｔ4はそれぞれ６１、６２の応答
において、目標位置との残余距離が規定値Ｘ0（例えば
１μｍ）以下になった時点を示しており、６１よりも６
２のほうが早く目標位置に到達しており、応答性が大幅
に改善されていることがわかる。
【００２１】図７は、本発明の一実施例の位置決め制御
方法における位置決め制御系の開ループ周波数応答特性
図であり、７１、７２は微分ゲインＡDがデフォルト値
ＡD0の場合のゲイン特性と位相特性を示し、７３、７４
は微分ゲインＡDがＡDNの場合のゲイン特性と位相特性
を示す。微分ゲインＡDがＡDNの場合は、ＡD0の場合に
比べて低域のゲイン特性が低くなるが、位相特性のピー
クが低い周波数側へ移動する（ｐｅａｋ２）。ホールド
遅れにより位相特性が低下する場合には、ＡDNのほうが
動作点での位相余裕は大きくなり、応答性が良くなる。
方法における位置決め制御系の開ループ周波数応答特性
図であり、７１、７２は微分ゲインＡDがデフォルト値
ＡD0の場合のゲイン特性と位相特性を示し、７３、７４
は微分ゲインＡDがＡDNの場合のゲイン特性と位相特性
を示す。微分ゲインＡDがＡDNの場合は、ＡD0の場合に
比べて低域のゲイン特性が低くなるが、位相特性のピー
クが低い周波数側へ移動する（ｐｅａｋ２）。ホールド
遅れにより位相特性が低下する場合には、ＡDNのほうが
動作点での位相余裕は大きくなり、応答性が良くなる。
【００２２】
【発明の効果】本発明は以上に記述したような構成によ
り以下に示すような効果を得ることができる。
り以下に示すような効果を得ることができる。
【００２３】セトリングモードにおいて位置決め制御系
の構成を大きく変更することなく容易な構成でセトリン
グ時間を短縮させる補償器のゲインを決定し、これを用
いて応答性を大幅に改善することを可能にする。
の構成を大きく変更することなく容易な構成でセトリン
グ時間を短縮させる補償器のゲインを決定し、これを用
いて応答性を大幅に改善することを可能にする。
【００２４】なお上記実施例では、磁気ディスク装置を
例にとり説明したが、本発明は光ディスク装置等にも適
用可能である。
例にとり説明したが、本発明は光ディスク装置等にも適
用可能である。
【図１】本発明の一実施例の位置決め制御装置のブロッ
ク図
ク図
【図２】本発明の一実施例の位置決め制御方法における
シーク、セトリング、フォロイング各モードの手順を示
すフローチャート
シーク、セトリング、フォロイング各モードの手順を示
すフローチャート
【図３】（ａ）は本発明の一実施例の位置決め制御方法
におけるアクチュエータの移動距離の時間応答波形図 （ｂ）は本発明の一実施例の位置決め制御方法における
アクチュエータの移動距離の時間応答波形のセトリング
部の拡大図
におけるアクチュエータの移動距離の時間応答波形図 （ｂ）は本発明の一実施例の位置決め制御方法における
アクチュエータの移動距離の時間応答波形のセトリング
部の拡大図
【図４】本発明の一実施例の位置決め制御方法における
アクチュエータの移動距離の時間応答波形図
アクチュエータの移動距離の時間応答波形図
【図５】本発明の一実施例の位置決め制御方法における
位置決め制御系の開ループ周波数応答特性図
位置決め制御系の開ループ周波数応答特性図
【図６】本発明の一実施例の位置決め制御方法における
アクチュエータの移動距離の時間応答波形のセトリング
部の拡大図
アクチュエータの移動距離の時間応答波形のセトリング
部の拡大図
【図７】本発明の一実施例の位置決め制御方法における
位置決め制御系の開ループ周波数応答特性図
位置決め制御系の開ループ周波数応答特性図
１ ディスク ２ ヘッド ３ アクチュエータ ４ 電流ドライバ ５ 位置検出手段 ６ 位置制御ループ ７ Ｄ／Ａ変換器 ８ データエリア ９ サーボエリア １０ 積分器 １１ 積分ゲイン調節器 １２ 微分器 １３ 微分ゲイン調節器 １４ 比例ゲイン調節器 １５ 加算器 １６ 波形観測器 １７ 波形メモリ １８ 波形分析器 １９ マイコン
Claims (5)
- 【請求項１】 対象物を目標位置に対して位置決めする
セトリングモードと前記目標位置へ追従させるフォロイ
ングモードとを含み、前記対象物と前記目標位置との位
置偏差信号波形を観測するステップ、前記位置決め制御
ループの補償演算を行なうステップ、前記位置偏差信号
が予め決められた基準値以下であることを判断するステ
ップ、前記位置偏差信号波形を波形分析するステップ、
この波形分析に基づき補償ゲインを求めるステップ、前
記補償ゲインを補償器に設定するステップとを含むこと
を特徴とする位置決め制御方法。 - 【請求項２】 補償演算は、位置偏差に積分補償ゲイン
を乗算し積分演算を行なうステップ、前記位置偏差に微
分補償ゲインを乗算し微分演算を行なうステップ、前記
位置偏差に比例補償ゲインを乗算するステップ、前記積
分演算出力と前記微分演算出力と前記比例補償出力を加
算するステップを含むことを特徴とする請求項１記載の
位置決め制御方法。 - 【請求項３】 対象物を目標位置に対して移動させるア
クチュエータと、アクチュエータに駆動電流を付与する
電流駆動手段と、前記対象物と前記目標位置との位置偏
差信号を検出する位置検出手段と、位置制御ループのル
ープ特性を補償する補償手段と、該補償手段のゲインを
調整するゲイン調節手段と、前記位置偏差信号の波形を
観測する波形観測手段とを含むことを特徴とする位置決
め制御装置。 - 【請求項４】 補償手段は、積分補償手段と微分補償手
段のうち少なくともいずれかを含み、ゲイン調節手段
は、積分ゲイン調節手段と微分ゲイン調節手段と比例ゲ
イン調節手段の少なくともいずれかを含むことを特徴と
する請求項３記載の位置決め制御装置。 - 【請求項５】 波形観測手段は、位置偏差信号を保持す
る波形メモリ手段と該波形メモリ手段の出力に基づいて
波形分析を行う波形分析手段を含むことを特徴とする請
求項３記載の位置決め制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33316491A JP2615521B2 (ja) | 1991-12-17 | 1991-12-17 | 位置決め制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33316491A JP2615521B2 (ja) | 1991-12-17 | 1991-12-17 | 位置決め制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05165528A true JPH05165528A (ja) | 1993-07-02 |
| JP2615521B2 JP2615521B2 (ja) | 1997-05-28 |
Family
ID=18263012
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33316491A Expired - Lifetime JP2615521B2 (ja) | 1991-12-17 | 1991-12-17 | 位置決め制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2615521B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1017051A3 (en) * | 1998-11-19 | 2002-02-06 | Pioneer Corporation | Gain controlling apparatus and method, information reproducing apparatus and method, and information recording apparatus and method |
| US6995944B1 (en) | 1999-11-17 | 2006-02-07 | Fujitsu Limited | Head positioning control method for a storage device and head positioning control device |
-
1991
- 1991-12-17 JP JP33316491A patent/JP2615521B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1017051A3 (en) * | 1998-11-19 | 2002-02-06 | Pioneer Corporation | Gain controlling apparatus and method, information reproducing apparatus and method, and information recording apparatus and method |
| US6995944B1 (en) | 1999-11-17 | 2006-02-07 | Fujitsu Limited | Head positioning control method for a storage device and head positioning control device |
| US7136256B2 (en) | 1999-11-17 | 2006-11-14 | Fujitsu Limited | Head positioning control method for a storage device and head positioning control device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2615521B2 (ja) | 1997-05-28 |
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