JPH0736128B2 - サーボ回路の速度検出ゲイン自動調整方法 - Google Patents
サーボ回路の速度検出ゲイン自動調整方法Info
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- JPH0736128B2 JPH0736128B2 JP1003183A JP318389A JPH0736128B2 JP H0736128 B2 JPH0736128 B2 JP H0736128B2 JP 1003183 A JP1003183 A JP 1003183A JP 318389 A JP318389 A JP 318389A JP H0736128 B2 JPH0736128 B2 JP H0736128B2
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- gain
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Description
【発明の詳細な説明】 〔目次〕 概要 産業上の利用分野 従来の技術（第７図、第８図、第９図） 発明が解決しようとする課題 課題を解決するための手段（第１図） 作用 実施例 （ａ） 一実施例の構成の説明 （第２図、第３図） （ｂ） 一実施例の動作の説明 （第４図、第５図、第６図） （ｃ） 他の実施例の説明 発明の効果 〔概要〕 速度制御と位置制御とを切換えて、目標位置に位置決め
制御するサーボ回路において、速度制御のための速度検
出ゲインを自動調整する方法に関し、 人間の手をわずらわせることなく、自動的に速度検出ゲ
インを調整することを目的とし、 サーボ対象からの位置信号から実速度を検出する速度検
出回路と、目標速度と該実速度との誤差を発生する速度
エラー検出回路と、該位置信号から位置誤差信号を発生
する位置エラー検出回路と、該サーボ対象を該速度エラ
ー検出回路又は該位置エラー検出回路に切換接続する切
換部と、目標速度を生成するとともに、該切換部を切換
制御する主制御部とを有し、目標位置近傍において、該
速度エラー検出回路による速度制御から該位置エラー検
出回路による位置制御に切換えるようにしたサーボ回路
において、該速度検出回路の微分ゲインを変化して、一
定距離の移動を繰り返し、各微分ゲインにおける速度制
御継続時間をカウンタで計測するステップと、該計測し
た速度制御継続時間から最適の速度制御継続時間の微分
ゲインを求めるステップと、該速度検出回路の制御電流
検出ゲインを変化して、一定距離の移動を繰り返して、
各制御電流検出ゲインにおける少なくとも位置制御以降
の位置信号の積分値を計測するステップと、該計測した
積分値の最小の積分値の制御電流検出ゲインを求めるス
テップとを有する。
制御するサーボ回路において、速度制御のための速度検
出ゲインを自動調整する方法に関し、 人間の手をわずらわせることなく、自動的に速度検出ゲ
インを調整することを目的とし、 サーボ対象からの位置信号から実速度を検出する速度検
出回路と、目標速度と該実速度との誤差を発生する速度
エラー検出回路と、該位置信号から位置誤差信号を発生
する位置エラー検出回路と、該サーボ対象を該速度エラ
ー検出回路又は該位置エラー検出回路に切換接続する切
換部と、目標速度を生成するとともに、該切換部を切換
制御する主制御部とを有し、目標位置近傍において、該
速度エラー検出回路による速度制御から該位置エラー検
出回路による位置制御に切換えるようにしたサーボ回路
において、該速度検出回路の微分ゲインを変化して、一
定距離の移動を繰り返し、各微分ゲインにおける速度制
御継続時間をカウンタで計測するステップと、該計測し
た速度制御継続時間から最適の速度制御継続時間の微分
ゲインを求めるステップと、該速度検出回路の制御電流
検出ゲインを変化して、一定距離の移動を繰り返して、
各制御電流検出ゲインにおける少なくとも位置制御以降
の位置信号の積分値を計測するステップと、該計測した
積分値の最小の積分値の制御電流検出ゲインを求めるス
テップとを有する。
本発明は、速度制御と位置制御とを切換えて目標位置に
位置決め制御するサーボ回路において、速度制御のため
の速度検出ゲインを自動調整する方法に関する。
位置決め制御するサーボ回路において、速度制御のため
の速度検出ゲインを自動調整する方法に関する。
サーボ回路は、磁気ディスク装置の磁気ヘッドの位置決
め制御等のため広く利用されている。
め制御等のため広く利用されている。
このようなサーボ回路では、各種のゲインを調整する必
要があり、特に適切なアクセスタイムや適正な位置制御
をえるために速度検出回路の速度検出ゲインを適切に調
整する技術が求められている。
要があり、特に適切なアクセスタイムや適正な位置制御
をえるために速度検出回路の速度検出ゲインを適切に調
整する技術が求められている。
第７図及び第８図は従来技術の説明図である。
第７図において、１はサーボ対象であり、ボイスコイル
モータ1aと、ボイスコイルモータ1aによって移動される
サーボヘッド1bと、サーボヘッド1bの読取信号から位置
信号Psを作成する位置信号作成回路1cとを有している。
モータ1aと、ボイスコイルモータ1aによって移動される
サーボヘッド1bと、サーボヘッド1bの読取信号から位置
信号Psを作成する位置信号作成回路1cとを有している。
２は速度検出回路であり、位置信号Psと後述する検出電
流icとから実速度Vrを検出するもの、３は速度エラー検
出回路であり、後述する目標速度Vcと実速度Vrとの速度
誤差△Ｖを発生し、速度制御するものである。
流icとから実速度Vrを検出するもの、３は速度エラー検
出回路であり、後述する目標速度Vcと実速度Vrとの速度
誤差△Ｖを発生し、速度制御するものである。
４は位置（ポジション）エラー検出回路であり、位置信
号Psと検出電流icとから位置エラー信号ΔＰを発生し、
位置制御するものである。尚、位置エラー信号ΔＰの作
成法については、特開昭63−9084号公報にも開示されて
いる。又、検出電流icは、位置信号Psの位相遅れを補償
する目的で加えられる。
号Psと検出電流icとから位置エラー信号ΔＰを発生し、
位置制御するものである。尚、位置エラー信号ΔＰの作
成法については、特開昭63−9084号公報にも開示されて
いる。又、検出電流icは、位置信号Psの位相遅れを補償
する目的で加えられる。
５はパワーアンプ及び切換部であり、切換スイッチとパ
ワーアンプとを有し、コアース（速度制御）／ファイン
（位置制御）切替信号によって、速度エラー検出回路３
又は位置エラー検出回路４をサーボ対象１に切換接続す
るものである。
ワーアンプとを有し、コアース（速度制御）／ファイン
（位置制御）切替信号によって、速度エラー検出回路３
又は位置エラー検出回路４をサーボ対象１に切換接続す
るものである。
６は主制御部であり、マイクロプロセッサで構成され、
移動量に応じた目標速度カーブVcを発生するとともに、
後述するトラッククロッシングパルスによりサーボ対象
１の位置を監視し、目標位置近傍でコアースからファイ
ンへの切替信号を発生するものである。
移動量に応じた目標速度カーブVcを発生するとともに、
後述するトラッククロッシングパルスによりサーボ対象
１の位置を監視し、目標位置近傍でコアースからファイ
ンへの切替信号を発生するものである。
７は制御電流検出回路であり、パワーアンプ５の制御電
流Isを検出し、検出電流信号icを発生するもの、８はト
ラッククロッシングパルス発生回路であり、位置信号Ps
からトラッククロッシングパルスを発生し、主制御部６
へ出力するものである。
流Isを検出し、検出電流信号icを発生するもの、８はト
ラッククロッシングパルス発生回路であり、位置信号Ps
からトラッククロッシングパルスを発生し、主制御部６
へ出力するものである。
主制御部６は、移動トラック数（移動量）が与えられる
と、移動トラック数に応じた目標速度カーブVcを生成
し、速度制御によって、ボイスコイルモータ1aを駆動
し、目標位置近傍に到達すると、切換部５を位置制御側
に切換え、ボイスコイルモータ1aを位置制御して、所望
のトラックに位置決めする。
と、移動トラック数に応じた目標速度カーブVcを生成
し、速度制御によって、ボイスコイルモータ1aを駆動
し、目標位置近傍に到達すると、切換部５を位置制御側
に切換え、ボイスコイルモータ1aを位置制御して、所望
のトラックに位置決めする。
この速度検出回路２は、第８図に示すように、検出電流
icを増幅するアンプ20と、位置信号Pcを微分して速度成
分を生成する微分回路21と、オフセット調整用回路22
と、これらの出力を加算して増幅するアンプ23を有して
おり、可変抵抗r1、r2を操作して制御電流検出ゲインと
微分ゲインの初期調整ができるようになっていた。
icを増幅するアンプ20と、位置信号Pcを微分して速度成
分を生成する微分回路21と、オフセット調整用回路22
と、これらの出力を加算して増幅するアンプ23を有して
おり、可変抵抗r1、r2を操作して制御電流検出ゲインと
微分ゲインの初期調整ができるようになっていた。
即ち、速度検出回路２は、周知の位置信号を微分して、
実速度信号を得る回路であり、位置信号Psの位相遅れを
補償するため、検出電流icを加えている。
実速度信号を得る回路であり、位置信号Psの位相遅れを
補償するため、検出電流icを加えている。
従来の係る速度検出ゲインである制御電流検出ゲインと
微分ゲインの調整は、位置信号Psをオシロスコープで観
測しながら、移動（シーク）動作を行って、可変抵抗r1
を調整し、第９図（Ｂ）の位置信号Psのオーバーシュー
ト、アンダーシュートが小となるよう、制御電流ゲイン
を調整していた。
微分ゲインの調整は、位置信号Psをオシロスコープで観
測しながら、移動（シーク）動作を行って、可変抵抗r1
を調整し、第９図（Ｂ）の位置信号Psのオーバーシュー
ト、アンダーシュートが小となるよう、制御電流ゲイン
を調整していた。
又、微分ゲインの調整は、コアース／ファイン切替信号
をオシロスコープで観測しながら、シーク動作を行い、
可変抵抗r2を調整し、第９図（Ａ）のコアース（速度制
御）時間tcが所定の範囲内となるように調整していた。
をオシロスコープで観測しながら、シーク動作を行い、
可変抵抗r2を調整し、第９図（Ａ）のコアース（速度制
御）時間tcが所定の範囲内となるように調整していた。
しかしながら、従来技術では、人間がオシロスコープを
使用し、可変抵抗を調整していたため、個人差や測定器
誤差によって調整誤差が発生しやすいという問題がある
他に、いちいち人間の手をわずらわせるため、調整コス
トが大となるという問題もあった。
使用し、可変抵抗を調整していたため、個人差や測定器
誤差によって調整誤差が発生しやすいという問題がある
他に、いちいち人間の手をわずらわせるため、調整コス
トが大となるという問題もあった。
従って、本発明は、人間の手をわずらわせることなく、
自動的に速度検出ゲインを調整することのできるサーボ
回路の速度検出ゲイン自動調整方法を提供することを目
的とする。
自動的に速度検出ゲインを調整することのできるサーボ
回路の速度検出ゲイン自動調整方法を提供することを目
的とする。
第１図は本発明の原理図である。
本発明は、第１図に示すように、サーボ対象１からの位
置信号から実速度を検出する速度検出回路２と、目標速
度と該実速度との誤差を発生する速度エラー検出回路３
と、該位置信号から位置誤差信号を発生する位置エラー
検出回路４と、該サーボ対象１を該速度エラー検出回路
３又は該位置エラー検出回路４に切換接続する切換部５
と、目標速度を生成するとともに、該切換部５を切換制
御する主制御部６とを有し、目標位置近傍において、該
速度エラー検出回路３による速度制御から該位置エラー
検出回路４による位置制御に切換えるようにしたサーボ
回路において、該速度検出回路２の微分ゲインを変化し
て、一定距離の移動を繰り返し、各微分ゲインにおける
速度制御継続時間をカウンタで計測するステップと、該
計測した速度制御継続時間から最適の速度制御継続時間
の微分ゲインを求めるステップと、該速度検出回路２の
制御電流検出ゲインを変化して、一定距離の移動を繰り
返して、各制御電流検出ゲインにおける少なくとも位置
制御以降の位置信号の積分値を計測するステップと、該
計測した積分値の最小の積分値の制御電流検出ゲインを
求めるステップとを有するものである。
置信号から実速度を検出する速度検出回路２と、目標速
度と該実速度との誤差を発生する速度エラー検出回路３
と、該位置信号から位置誤差信号を発生する位置エラー
検出回路４と、該サーボ対象１を該速度エラー検出回路
３又は該位置エラー検出回路４に切換接続する切換部５
と、目標速度を生成するとともに、該切換部５を切換制
御する主制御部６とを有し、目標位置近傍において、該
速度エラー検出回路３による速度制御から該位置エラー
検出回路４による位置制御に切換えるようにしたサーボ
回路において、該速度検出回路２の微分ゲインを変化し
て、一定距離の移動を繰り返し、各微分ゲインにおける
速度制御継続時間をカウンタで計測するステップと、該
計測した速度制御継続時間から最適の速度制御継続時間
の微分ゲインを求めるステップと、該速度検出回路２の
制御電流検出ゲインを変化して、一定距離の移動を繰り
返して、各制御電流検出ゲインにおける少なくとも位置
制御以降の位置信号の積分値を計測するステップと、該
計測した積分値の最小の積分値の制御電流検出ゲインを
求めるステップとを有するものである。
本発明では、微分ゲインによって、アクセスタイム（速
度制御継続時間）が変化することから、微分ゲインの変
え、各微分ゲインにおける速度制御継続時間をカウンタ
で計測し、最適の速度制御継続時間の微分ゲインを求め
る。
度制御継続時間）が変化することから、微分ゲインの変
え、各微分ゲインにおける速度制御継続時間をカウンタ
で計測し、最適の速度制御継続時間の微分ゲインを求め
る。
次に、制御電流検出ゲインによって、コアース／ファイ
ン切換前における位置信号Psの波形が変化し、ファイン
制御後の位置エラー信号ΔＰに影響を与える。
ン切換前における位置信号Psの波形が変化し、ファイン
制御後の位置エラー信号ΔＰに影響を与える。
即ち、実速度Vrは、シーク速度が低速になればなる程検
出電流の補正の割合が大きくなる。そのため、シーク終
了時点では、検出電流の補正量を決定する制御電流検出
ゲインを変化させることでシーク終了時点の位置信号の
波形を変化させることができる。
出電流の補正の割合が大きくなる。そのため、シーク終
了時点では、検出電流の補正量を決定する制御電流検出
ゲインを変化させることでシーク終了時点の位置信号の
波形を変化させることができる。
この位置信号Psは、ファイン制御開始後直ちに０に収束
することが望ましいため、位置信号Psを積分し、制御誤
差を求め、積分値が最小となる制御電流検出ゲインを求
めるようにし、ポジショニング時間が最小となる位置信
号Psの波形の最適化を実現する。
することが望ましいため、位置信号Psを積分し、制御誤
差を求め、積分値が最小となる制御電流検出ゲインを求
めるようにし、ポジショニング時間が最小となる位置信
号Psの波形の最適化を実現する。
（ａ） 一実施例の構成の説明 第２図は本発明の一実施例構成図、第３図は第２図構成
における速度検出回路の構成図である。
における速度検出回路の構成図である。
図中、第１図、第７図及び第８図で示したものと同一の
ものは、同一の記号で示してある。
ものは、同一の記号で示してある。
9aはカウンタであり、主制御部６によってスタート／ス
トップされ、速度制御継続時間tcを計測するためのも
の、9bは積分部であり、主制御部（以下MPUという）６
によってオンされ、位置信号Psを通過せしめるスイッチ
90と、スイッチ90からの位置信号Psを絶対値化する絶対
値回路91と、絶対値回路91の出力を積分する積分回路92
と、積分回路92のアナログ出力をデジタル値に変換する
アナログ／デジタルコンバータ（ADC）93とを備えてい
る。
トップされ、速度制御継続時間tcを計測するためのも
の、9bは積分部であり、主制御部（以下MPUという）６
によってオンされ、位置信号Psを通過せしめるスイッチ
90と、スイッチ90からの位置信号Psを絶対値化する絶対
値回路91と、絶対値回路91の出力を積分する積分回路92
と、積分回路92のアナログ出力をデジタル値に変換する
アナログ／デジタルコンバータ（ADC）93とを備えてい
る。
60、61はゲインレジスタであり、ゲインレジスタ60は制
御電流検出ゲインＭを、ゲインレジスタ61は微分ゲイン
Ｎを格納しておくためのもの、62はフラグレジスタであ
り、調整処理の制御のために用いるもの、Ｉは積分回数
カウンタレジスタであり、積分回数を格納しておくも
の、64はワークレジスタであり、各種測定値Mf、Mr、
T1、T2、T3、Ａを格納するものである。
御電流検出ゲインＭを、ゲインレジスタ61は微分ゲイン
Ｎを格納しておくためのもの、62はフラグレジスタであ
り、調整処理の制御のために用いるもの、Ｉは積分回数
カウンタレジスタであり、積分回数を格納しておくも
の、64はワークレジスタであり、各種測定値Mf、Mr、
T1、T2、T3、Ａを格納するものである。
第３図において、24、25は乗算型デジタル／アナログコ
ンバータ（D/Aコンバータという）であり、各々アンプ2
0からの検出電流icに主制御部６の制御電流検出ゲイン
Ｍを、微分回路21の速度信号に主制御部６の微分ゲイン
Ｎを乗算して出力するものである。
ンバータ（D/Aコンバータという）であり、各々アンプ2
0からの検出電流icに主制御部６の制御電流検出ゲイン
Ｍを、微分回路21の速度信号に主制御部６の微分ゲイン
Ｎを乗算して出力するものである。
（ｂ） 一実施例の動作の説明 第４図は本発明の一実施例調整処理フロー図、第５図は
第４図におけるオーバーシュート／アンダーシュート調
整処理フロー図、第６図は第５図における積分サンプリ
ング処理フロー図である。
第４図におけるオーバーシュート／アンダーシュート調
整処理フロー図、第６図は第５図における積分サンプリ
ング処理フロー図である。
第６図は、第５図のサブルーチン、第５図は、第４図の
サブルーチンである。
サブルーチンである。
先ず、第４図のフローについて説明する。
MPU6は、調整開始に当たって、調整済フラグＦを
“0"に、各種レジスタを初期化する。
“0"に、各種レジスタを初期化する。
この時、ゲインレジスタ60、61の各々には、初期値
“M"、“N"をセットしておき、速度検出回路２に係るゲ
インを付与する。
“M"、“N"をセットしておき、速度検出回路２に係るゲ
インを付与する。
MPU6は、予定の開始点にボイスコイルモータ1aをシ
ーク（移動）させる。
ーク（移動）させる。
予定の開始点に移動完了となると、MPU6はアクセスタイ
ムの計測のため、カウンタ9aをリセットし、リセット後
スタートする。
ムの計測のため、カウンタ9aをリセットし、リセット後
スタートする。
そして、MPU6は、この開始点から予め定めたディファレ
ンス量ｄのシークをスタートさせる。
ンス量ｄのシークをスタートさせる。
従って、ボイスコイルモータ1aは、速度エラー検出回路
３によって速度制御される。
３によって速度制御される。
MPU6は、トラッククロッシングパルス発生回路８の
トラッククロッシングパルスを計数し、目標位置近傍に
到達したことを検出すると、速度制御を終了し、位置制
御に切換える。
トラッククロッシングパルスを計数し、目標位置近傍に
到達したことを検出すると、速度制御を終了し、位置制
御に切換える。
これとともに、カウンタ9aをストップする。
これによってカウンタ9aは、アクセスタイム（速度制御
継続時間）tcを計測したことになる。
継続時間）tcを計測したことになる。
そして、MPU6は位置エラー検出回路４のオントラック信
号（位置エラー信号△Ｐが一定範囲内である場合に出力
される信号）が一定時間（800μｓ）継続すると、位置
制御により目標位置に収束したものとみなし、シーク終
了と判断する。
号（位置エラー信号△Ｐが一定範囲内である場合に出力
される信号）が一定時間（800μｓ）継続すると、位置
制御により目標位置に収束したものとみなし、シーク終
了と判断する。
次に、MPU6は、カウンタ9aの計測値をリードし、カ
ウンタ9aの計測値が予定の範囲内かを調べる。
ウンタ9aの計測値が予定の範囲内かを調べる。
予定の範囲内なら、ステップの制御電流検出ゲインの
調整に進み、予定の目標範囲内でなければ、微分ゲイン
の調整のため、ステップに進む。
調整に進み、予定の目標範囲内でなければ、微分ゲイン
の調整のため、ステップに進む。
予定の目標範囲内でなければ、調整のやり直しのた
め、調整済フラグＦ＝“0"にリセットする。
め、調整済フラグＦ＝“0"にリセットする。
カウンタ9aの計測値が、目標より早ければ、レジスタ61
の微分ゲインＮを（Ｎ＋１）に増やし、目標より早くな
ければ、微分ゲインＮを（Ｎ−１）に減らし、速度検出
回路２のDAC25に出力し、ステップに戻る。
の微分ゲインＮを（Ｎ＋１）に増やし、目標より早くな
ければ、微分ゲインＮを（Ｎ−１）に減らし、速度検出
回路２のDAC25に出力し、ステップに戻る。
即ち、目標より早ければ、微分ゲイン大とし、実速度Vr
を大きくみせて、アクセスタイムを遅くし、目標より早
くなければ、微分ゲインを小とし、実速度Vrを小さくみ
せて、アクセスタイムを速くする。
を大きくみせて、アクセスタイムを遅くし、目標より早
くなければ、微分ゲインを小とし、実速度Vrを小さくみ
せて、アクセスタイムを速くする。
一方、カウンタ9bの計測値が予定の範囲内であれ
ば、MPU6は、調整済フラグＦを調べ、Ｆ＝“1"のオーバ
ーシュート／アンダーシュートの調整済を示していれ
ば、終了する。
ば、MPU6は、調整済フラグＦを調べ、Ｆ＝“1"のオーバ
ーシュート／アンダーシュートの調整済を示していれ
ば、終了する。
逆に、Ｆ＝“1"でなければ、即ち、Ｆ＝“0"であれ
ば、オーバーシュート／アンダーシュートの調整が済ん
でいないので、第５図にて後述するオーバーシュート／
アンダーシュート調整サブルーチンで、フォワードシー
ク方向の調整ゲインMfを求め、レジスタ64に格納する。
ば、オーバーシュート／アンダーシュートの調整が済ん
でいないので、第５図にて後述するオーバーシュート／
アンダーシュート調整サブルーチンで、フォワードシー
ク方向の調整ゲインMfを求め、レジスタ64に格納する。
次に、MPU6は、第５図にて後述するオーバーシュー
ト／アンダーシュート調整サブルーチンで、リバースシ
ーク方向の調整ゲインMrを求め、レジスタ64に格納す
る。
ト／アンダーシュート調整サブルーチンで、リバースシ
ーク方向の調整ゲインMrを求め、レジスタ64に格納す
る。
更に、フォワードシークの調整ゲインMfとリバース
シークの調整ゲインMrとの平均を求め、制御電流検出ゲ
インＭとしてレジスタ60に格納し、ステップに戻る。
シークの調整ゲインMrとの平均を求め、制御電流検出ゲ
インＭとしてレジスタ60に格納し、ステップに戻る。
次に第５図によりオーバーシュート／アンダーシュート
調整処理について説明する。
調整処理について説明する。
先ず、MUP6は、レジスタ63の積分回路Ｉに「３」を
セットする。即ち、積分は３回行う。
セットする。即ち、積分は３回行う。
MUP6は、速度検出回路２のDAC24に、レジスタ60の
制御電流検出ゲインＭを出力する。
制御電流検出ゲインＭを出力する。
そして、MUP6は、第６図にて後述する積分サンプリング
サブルーチンを実行し、位置信号Psの積分値をレジスタ
Ａに得て、レジスタTi（ｉ＝４−Ｉ）にこれを格納す
る。
サブルーチンを実行し、位置信号Psの積分値をレジスタ
Ａに得て、レジスタTi（ｉ＝４−Ｉ）にこれを格納す
る。
この時、このルーチンを複数回行い、積分値を平均化す
る。
る。
次に、MUP6は、レジスタ60のゲインＭを（Ｍ＋Ｘ）に更
新し、レジスタ63の積分回数Ｉを（Ｉ−１）に更新す
る。但し、Ｘは予め決定された変移量である。この値
は、オーバーシュート／アンダーシュート調整処理に直
接関係する値ではなく、等間隔で制御電流検出ゲインを
変動させるためにのみ必要となる。
新し、レジスタ63の積分回数Ｉを（Ｉ−１）に更新す
る。但し、Ｘは予め決定された変移量である。この値
は、オーバーシュート／アンダーシュート調整処理に直
接関係する値ではなく、等間隔で制御電流検出ゲインを
変動させるためにのみ必要となる。
MUP6は、レジスタ63の積分回数Ｉが「０」かを調
べ、「０」でないなら、ステップに戻る。
べ、「０」でないなら、ステップに戻る。
一方、Ｉ＝０なら、３回の積分動作は終了し、積分
値T1、T2、T3がえられたことになり、現在ゲインは（Ｍ
＋3X）である。
値T1、T2、T3がえられたことになり、現在ゲインは（Ｍ
＋3X）である。
先ず、MUP6は、１回目積分値T1と２回目の積分値T2とを
比較する。
比較する。
T1≧T2でない、即ち、T1＜T2なら、ゲインＭの増加変化
に対し単調増加のため、極小値が得られないから、ゲイ
ンＭを（Ｍ−4X）、即ちＭ＝Ｍ＋3Xのため（Ｍ−Ｘ）に
減らし、ステップに戻る。
に対し単調増加のため、極小値が得られないから、ゲイ
ンＭを（Ｍ−4X）、即ちＭ＝Ｍ＋3Xのため（Ｍ−Ｘ）に
減らし、ステップに戻る。
一方、T1≧T2なら、２回目の積分値T2と３回目の積
分値T3とを比較する。
分値T3とを比較する。
T3≧T2でない、即ちT3＜T2なら、ゲインＭの増加変化に
対し単調減少のため、極小値が得られないから、ゲイン
Ｍを（Ｍ−2X）、即ち（Ｍ−Ｘ）に増やし、ステップ
に戻る。
対し単調減少のため、極小値が得られないから、ゲイン
Ｍを（Ｍ−2X）、即ち（Ｍ−Ｘ）に増やし、ステップ
に戻る。
逆に、T3≧T2なら、T1≧T2≦T3の関係が成立し、T2
が極小値となるため、T2のゲインを（Ｍ−2X）＝（Ｍ＋
Ｘ）によって求め、フォワード方向の制御電流検出ゲイ
ンMfとしてレジスタ64に格納し、調整済フラグＦを“1"
にセットし、リターンする。
が極小値となるため、T2のゲインを（Ｍ−2X）＝（Ｍ＋
Ｘ）によって求め、フォワード方向の制御電流検出ゲイ
ンMfとしてレジスタ64に格納し、調整済フラグＦを“1"
にセットし、リターンする。
尚、リバース方向の制御電流検出ゲインMrは同様にして
ステップでリバース方向の積分サンプリングを行って
求める。
ステップでリバース方向の積分サンプリングを行って
求める。
次に、第６図により積分サンプリング処理について説明
する。
する。
（ｉ）MPU6は、予定のディファレンス量のフォワードシ
ークをスタートする。
ークをスタートする。
（ii）MPU6は、目標位置の半トラック前になったかを判
定し、半トラック前になると積分スタートを発し、スイ
ッチ90をオン、積分回路92を動作させる。
定し、半トラック前になると積分スタートを発し、スイ
ッチ90をオン、積分回路92を動作させる。
従って、積分回路92は、第１図（Ｃ）のように、半トラ
ック前から位置信号Psの積分を始める。
ック前から位置信号Psの積分を始める。
（iii）この後、速度制御から位置制御に切換わり、第
４図のステップと同様オントラック信号が一定時間継
続することにより、シーク終了と判定する。
４図のステップと同様オントラック信号が一定時間継
続することにより、シーク終了と判定する。
更に予定の時間待ち、積分スタート信号をオフし、スイ
ッチ90をオフ、積分回路92を不動作とし、積分を終了す
る。
ッチ90をオフ、積分回路92を不動作とし、積分を終了す
る。
従って、積分期間は第１図（Ｃ）のようになる。
（iv）MPU6は、積分期間の終了後、ADC93より積分値の
サンプリングを行い、レジスタ64に「Ａ」として格納す
る。
サンプリングを行い、レジスタ64に「Ａ」として格納す
る。
そして、予定の量だけリバースシークしてリターンす
る。
る。
上述のフローはフォワード方向の積分サンプリング処理
であるが、リバース方向のものは、ステップ（ｉ）でフ
ォワードシークをリバースシークとし、ステップ（iv）
でリバースシークをフォワードシークと変えるだけで、
後は同一である。
であるが、リバース方向のものは、ステップ（ｉ）でフ
ォワードシークをリバースシークとし、ステップ（iv）
でリバースシークをフォワードシークと変えるだけで、
後は同一である。
このようにして、第４図において、適正なアクセスタイ
ムのための微分ゲインＮを求め、次に適正な位置決め波
形のための制御電流検出ゲインＭを求める。
ムのための微分ゲインＮを求め、次に適正な位置決め波
形のための制御電流検出ゲインＭを求める。
これは、アクセスタイムが位置決め時間の大半を占める
ので、先ずアクセスタイムの適切化の微分ゲインを調整
し、その微分ゲインにおける最小オーバーシュート／ア
ンダーシュートにする制御電流検出ゲインＮを求める。
ので、先ずアクセスタイムの適切化の微分ゲインを調整
し、その微分ゲインにおける最小オーバーシュート／ア
ンダーシュートにする制御電流検出ゲインＮを求める。
更に制御電流検出ゲインＮを変えたことで、アクセスタ
イムが所定の範囲内から外れないかを確認するため、再
び微分ゲインの調整を行う。
イムが所定の範囲内から外れないかを確認するため、再
び微分ゲインの調整を行う。
そして、アクセスタイムが所定範囲内から外れていれ
ば、微分ゲインの調整をやり直す。
ば、微分ゲインの調整をやり直す。
又、制御電流検出ゲインの調整のための積分を半トラッ
ク前から行っているのは、制御電流検出ゲインは、コア
ース制御（速度制御）に影響し、コアース／ファイン切
換時の位置信号Psの零ボルトへの突入角が、後の位置制
御のアンダーシュート、オーバーシュートに影響するか
らである。
ク前から行っているのは、制御電流検出ゲインは、コア
ース制御（速度制御）に影響し、コアース／ファイン切
換時の位置信号Psの零ボルトへの突入角が、後の位置制
御のアンダーシュート、オーバーシュートに影響するか
らである。
このため、半トラック前から、即ち、コアース／ファイ
ン切換え直前のコアース期間をも含めて積分対象として
いるのである。
ン切換え直前のコアース期間をも含めて積分対象として
いるのである。
（ｃ） 他の実施例の説明 上述の実施例では、積分を半トラック前から行っている
が、位置制御における位置信号を積分すれば、前述の突
入角へのゲインの影響がある程度わかるので、位置制御
開始から位置信号を積分するようにしてもよい。
が、位置制御における位置信号を積分すれば、前述の突
入角へのゲインの影響がある程度わかるので、位置制御
開始から位置信号を積分するようにしてもよい。
又、磁気ディスク装置の例に説明したが、他の装置であ
ってもよく、カウンタ9a又は／及び積分部9bの動作をMP
U6が実行してもよい。
ってもよく、カウンタ9a又は／及び積分部9bの動作をMP
U6が実行してもよい。
以上本発明を実施例により説明したが、本発明は本発明
の主旨に従い種々の変形が可能であり、本発明からこれ
らを排除するものではない。
の主旨に従い種々の変形が可能であり、本発明からこれ
らを排除するものではない。
以上説明した様に、本発明によれば、次の効果を奏す
る。
る。
速度検出ゲインとして、微分ゲインと制御電流検出ゲ
インとを各々変化させて自動調整するため、シーク終了
時の高安定性を保ちながら、シーク速度の自動調整が可
能となる。
インとを各々変化させて自動調整するため、シーク終了
時の高安定性を保ちながら、シーク速度の自動調整が可
能となる。
シーク速度の測定は、一定の移動量を繰り返しシーク
し、速度制御時間をカウントして測定するので、測定
度が高くなる。
し、速度制御時間をカウントして測定するので、測定
度が高くなる。
制御電流検出ゲインを変化させ、位置信号の積分値か
らシーク終了時点のセトリング特性（シーク終了時のオ
ーバーシュート／アンダーシュートの発生量）を測定す
るため、シーク終了時の安定性を調整でき、シークの安
定性が高くなる。
らシーク終了時点のセトリング特性（シーク終了時のオ
ーバーシュート／アンダーシュートの発生量）を測定す
るため、シーク終了時の安定性を調整でき、シークの安
定性が高くなる。
第１図は本発明の原理図、 第２図は本発明の一実施例構成図、 第３図は第２図構成における速度検出回路の構成図、 第４図は本発明の一実施例調整処理フロー図、 第５図は第４図におけるオーバーシュート／アンダーシ
ュート調整処理フロー図、 第６図は第５図における積分サンプリング処理フロー
図、 第７図、第８図及び第９図は従来技術の説明図である。 図中、１……サーボ対象、 ２……速度検出回路、 ３……速度エラー検出回路、 ４……位置エラー検出回路、 ５……切換部、 ６……主制御部。
ュート調整処理フロー図、 第６図は第５図における積分サンプリング処理フロー
図、 第７図、第８図及び第９図は従来技術の説明図である。 図中、１……サーボ対象、 ２……速度検出回路、 ３……速度エラー検出回路、 ４……位置エラー検出回路、 ５……切換部、 ６……主制御部。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０２Ｐ 5/00 １０１ Ｅ 8625−5Ｈ
Claims (1)
- 【請求項１】サーボ対象（１）からの位置信号から実速
度を検出する速度検出回路（２）と、 目標速度と該実速度との誤差を発生する速度エラー検出
回路（３）と、 該位置信号から位置誤差信号を発生する位置エラー検出
回路（４）と、 該サーボ対象（１）を該速度エラー検出回路（３）又は
該位置エラー検出回路（４）に切換接続する切換部
（５）と、 目標速度を生成するとともに、該切換部（５）を切換制
御する主制御部（６）とを有し、 目標位置近傍において、該速度エラー検出回路（３）に
よる速度制御から該位置エラー検出回路（４）による位
置制御に切換えるようにしたサーボ回路において、 該速度検出回路（２）の微分ゲインを変化して、一定距
離の移動を繰り返し、各微分ゲインにおける速度制御継
続時間をカウンタで計測するステップと、 該計測した速度制御継続時間から最適の速度制御継続時
間の微分ゲインを求めるステップと、 該速度検出回路（２）の制御電流検出ゲインを変化し
て、一定距離の移動を繰り返して、各制御電流検出ゲイ
ンにおける少なくとも位置制御以降の位置信号の積分値
を計測するステップと、 該計測した積分値の最小の積分値の制御電流検出ゲイン
を求めるステップとを有することを 特徴とするサーボ回路の速度検出ゲイン自動調整方法。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1003183A JPH0736128B2 (ja) | 1989-01-10 | 1989-01-10 | サーボ回路の速度検出ゲイン自動調整方法 |
| US07/460,657 US5063454A (en) | 1989-01-10 | 1990-01-03 | Automatic adjustment method and system for servo motor circuit of a magnetic disk apparatus |
| AU47778/90A AU612070B2 (en) | 1989-01-10 | 1990-01-05 | Automatic adjustment system for servo circuit of a magnetic disk apparatus |
| EP90300169A EP0378327B1 (en) | 1989-01-10 | 1990-01-08 | Automatic adjustment system for servo circuit of a magnetic disk apparatus |
| DE69019996T DE69019996T2 (de) | 1989-01-10 | 1990-01-08 | Automatisches Einstellungssystem für eine Servoschaltungsanordnung eines magnetischen Plattenspielers. |
| KR9000225A KR930009447B1 (en) | 1989-01-10 | 1990-01-10 | Automatic adjustment method & system for servo motor circuit of magnetic disk apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1003183A JPH0736128B2 (ja) | 1989-01-10 | 1989-01-10 | サーボ回路の速度検出ゲイン自動調整方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02183310A JPH02183310A (ja) | 1990-07-17 |
| JPH0736128B2 true JPH0736128B2 (ja) | 1995-04-19 |
Family
ID=11550274
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1003183A Expired - Fee Related JPH0736128B2 (ja) | 1989-01-10 | 1989-01-10 | サーボ回路の速度検出ゲイン自動調整方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0736128B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59171085A (ja) * | 1983-03-18 | 1984-09-27 | Fujitsu General Ltd | デイスクヘツドのサ−ボ回路 |
| JP2612262B2 (ja) * | 1986-12-16 | 1997-05-21 | 富士通株式会社 | 磁気デイスク装置 |
-
1989
- 1989-01-10 JP JP1003183A patent/JPH0736128B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02183310A (ja) | 1990-07-17 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |