JPH0782715B2 - 磁気ディスク装置のサーボ回路自動調整方法 - Google Patents

磁気ディスク装置のサーボ回路自動調整方法

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JPH0782715B2
JPH0782715B2 JP1003184A JP318489A JPH0782715B2 JP H0782715 B2 JPH0782715 B2 JP H0782715B2 JP 1003184 A JP1003184 A JP 1003184A JP 318489 A JP318489 A JP 318489A JP H0782715 B2 JPH0782715 B2 JP H0782715B2
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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6図、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) (c) 他の実施例の説明 発明の効果 〔概要〕 磁気ディスク装置のサーボ回路において、磁気ヘッドの
読取ったサーボ情報から位置信号を検出する検出感度を
自動調整するサーボ回路自動調整方法に関し、 調整動作を自動化することによって、調整バラツキを低
減し且つ低コストで調整することを目的とし、 磁気ディスクのサーボ面のサーボ情報を読取る磁気ヘッ
ドのサーボ情報から位置信号を検出する位置信号作成回
路と、該位置信号に基づいて、該磁気ヘッドをシーク移
動する移動部をサーボ制御するサーボ制御回路とを有す
る磁気ディスク装置のサーボ回路において、該磁気ヘッ
ドを等速シークさせながら、該位置信号をスライスして
ゲート信号を作成し、該ゲート信号から該位置信号の傾
き部分の時間割合を計測するステップと、該計測した傾
き部分の時間割合が所定値となるように、該位置信号作
成回路の検出感度を変化するステップとを有する。
〔産業上の利用分野〕
本発明は、磁気ディスク装置のサーボ回路において、磁
気ヘッドの読取ったサーボ情報から位置信号を検出する
検出感度を自動調整するサーボ回路自動調整方法に関す
る。
磁気ディスク装置においては、磁気ディスクのサーボ面
のサーボ情報をサーボヘッドが読取り、これを位置信号
に変換し、ボイスコイルモータをサーボ制御する。
この時、サーボヘッドのコア幅にバラツキがあると、位
置信号の傾きにバラツキが生じ、均一なサーボ制御が困
難となる。
このため、位置信号の傾きを所望値に保つため、位置信
号の検出感度を調整する、いわゆるコア幅調整技術が必
要とされる。
〔従来の技術〕
第6図はサーボ回路の説明図である。
第6図において、1aはボイルコイルモータであり、磁気
ヘッドをシーク動作するもの、1bはサーボヘッド(磁気
ヘッド)であり、磁気ディスク1cのサーボ面のサーボ情
報を読取るものである。
2は位置信号作成回路であり、サーボヘッド1bの読取信
号から位置信号を作成するものである。
3a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、3b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ΔV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、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)切換信号によっ
て、速度エラー検出回路3b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、マイクロプロセツサで構成され、
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。
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。
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。
尚、速度検出回路3a、速度エラー検出回路3b、位置エラ
ー検出回路4、パワーアンプ及び切換部5、主制御部
6、制御電流検出回路7及びトラッククロッシングパル
ス発生回路8によってサーボ制御回路CTを構成する。
第7図はコア幅調整の説明図である。
第7図(A)に示すように、磁気ディスク1cのサーボ面
には、各トラック中心に対し、位相の異なるサーボパタ
ーンSVSが書込まれており、サーボヘッド1bはこのサー
ボパターンSVSを読みとる。
ところで、第7図(B)に示すように、サーボヘッド1b
のコア幅は、通常のヘッドの2倍程度に設定されている
が、近年のトラック密度の狭小化に伴い、狭くなってき
ている。
このため、サーボヘッド1bのコア幅のバラツキが大きく
なってきた。
一方、サーボヘッド1bが第7図(A)のように、0トラ
ックから等速で移動し、位置信号作成回路2がサーボヘ
ッド1bのサーボパターン読取信号から位置信号Psを第7
図(C)のように作成する。
この時、コア幅のバラツキは、位置信号Psの波形に影響
を与え、コア幅が太い時は実線PSaのように、傾きも大
で、波高も大となり、コア幅が狭い時は点線PSbのよう
に傾きが小で、波高値も小となる。
このような傾きの違いは、位置信号Psを微分して実速度
Vrや、位置エラー信号を作成するため、サーボ制御動作
に影響を与える。
このため、サーボヘッド1bのコア幅のバラツキによら
ず、所定の波形の位置信号Psが得られるよう調整が必要
となる。
第8図及び第9図は従来技術の説明図である。
従来の位置信号作成回路2は、第8図に示すように、サ
ーボヘッド1bの出力をAGC制御するAGC回路20と、AGC回
路20の出力からシンク(同期)パルスを検出するシンク
パルス検出回路21と、シンクパルス検出回路21の出力を
位相同期してシンクパルスを発生するPLL(位相同期)
回路22と、AGC回路20の出力をPLL回路22の同期パルスで
ピークホールドするピークホールド回路23と、ピークホ
ールド回路23の出力からAGC回路20のAGC制御電圧を発生
するAGC電圧発生回路24と、ピークホールド回路23の出
力を増幅して位置信号Psを発生するポジションアンプ25
と、AGC電圧発生回路24のAGC制御電圧を可変する可変抵
抗26とを有していた。
そして、第9図に示すように、人間が、オシロスコープ
で位置信号Psの波形を観測しながら、可変抵抗26を調整
し、AGC制御電圧を変化させ、図のNとMの比が一定の
値となるよう、ポジション感度の調整を行っていた。
即ち、可変抵抗26によってAGC制御電圧を変化させ、位
置信号の検出感度を変化させて、位置信号Psの傾きを均
一なものとするものであった。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、従来技術では、オシロスコープを人間が
見ながら、コア幅調整を行っていたため、オシロスコー
プの調整バラツキや人間の調整バラツキによって、コア
幅調整のバラツキが生じるとうい問題が生じていた。
特に、近年磁気ディスク装置のトラック間隔が小さくな
っており、この問題が顕著になってきた。
又、人間の手を介することで、調整のコストアップも生
じるという問題もあった。
従って、本発明は、調整動作を自動化することによっ
て、調整バラツキを低減し、且つ低コストで調整するこ
とのできる磁気ディスク装置のサーボ回路自動調整方法
を提供することを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
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、磁気ディスク1cのサー
ボ面のサーボ情報を読取る磁気ヘッド1bのサーボ情報か
ら位置信号を検出する位置信号作成回路2と、該位置信
号に基づいて、該磁気ヘッド1bをシーク移動する移動部
1aをサーボ制御するサーボ制御回路CTとを有する磁気デ
ィスク装置のサーボ回路において、該磁気ヘッド1bを等
速シークさせながら、該位置信号をスライスしてゲート
信号を作成し、該ゲート信号から該位置信号の傾き部分
の時間割合を計測するステップと、該計測した傾き部分
の時間割合が所定値となるように、該位置信号作成回路
2の検出感度を変化するステップとを有するものであ
る。
〔作用〕
本発明は、位置信号Psをスライスしてゲート信号を作成
し、ゲート信号から位置信号の傾き部分の時間割合Nを
計測するので、傾きの自動計測を可能とし、これによっ
て位置信号作成回路2の検出感度Qを変化させ、所望の
傾きの位置信号Psに自動調整するようにしている。
従って、調整バラツキを低減し且つ低コストで調整でき
る。
〔実施例〕 (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
の位置信号作成回路の構成図である。
図中、第1図、第6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。
第2図中、9は位置感度検出回路であり、位置信号Ps
傾き部分の時間割合を計測するためのものであり、位置
信号Psを各々スライスレベルSL1、SL2(第5図にて後
述)でスライスしてゲート信号G1、G2を発生する一対の
コンパレータ90、91と、ゲート信号G1によってセットさ
れ、ゲート信号G2によってリセットされ、ゲート信号G3
を発生するフリップフロップ92と、ゲート信号G2を反転
する反応回路93と、ゲート信号G3によって開き、計数ク
ロックCLを出力するアンドゲート94と、反転回路93の反
転ゲート信号G2によって開き、計数クロックCLを出力す
るアンドゲート95とを有している。
63は、検出感度レジスタでり、検出感度であるAGCオフ
セット値Qを格納しておくもの、64はフラグレジスタで
あり、調整処理に用いるアップフラグUfとダウンフラグ
Dfとを格納するもの、65はカウンタであり、アンドゲー
ト94からの計数クロックCLをカウントするもの、66はカ
ウンタであり、アンドゲート95からの計数クロックCLを
カウントするものである。
第3図において、27はデジタル/アナログコンバータ
(以下DACという)であり、主制御部(以下MPUという)
6からのデジタルの検出感度値Qをアナログ量に変化
し、AGC電圧発生回路24のAGC制御電圧を可変とするため
のものである。
(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
本発明の一実施例動作説明図である。
調整開始に際し、MPU6はレジスタ64のアップフラグ
UfとダウンフラグDfを“0"にリセットする。
MPU6は、レジスタ63の検出感度Qを位置信号作成回
路2のDAC27に出力する。
そして、MPU6はリターン・トウ・ゼロ・シークせしめ
る。
即ち、ゼロシリンダにサーボヘッド1bを復帰させるよう
にボイスコイルモータ1aを移動制御する。
次に、MPU6は、サーボヘッド1bをゼロシリンダから
MAXシリンダ方向へ等速シークを行わしめる。
即ち、目標速度Vcを生成し、速度制御系3a、3bによって
ボイスコイルモータ1aを等速移動制御せしめる。
この間、サーボヘッド1bは磁気ディスク1cのサーボ面を
読取り、位置信号作成回路2は位置信号Psを出力する。
そして、位置感度検出回路9では、第5図に示すよう
に、コンパレータ90、91によって、位置信号Psをスライ
スレベルSL1、SL2でスライスし、ゲート信号G1、G2を作
成し、フリップフロップ92で更にゲート信号G3を作成す
る。
このゲート信号G3は、第5図のように位置信号Psの傾き
部分に対応し、Nの期間オンとなり、ゲート信号G2は、
位置信号Psの1周期Mに対し、(M−2N)/2の期間オン
となる。
従って、位置信号Psに対し、Nの期間アンドゲート94が
開き、計数クロックがMPU6のカウンタ65へ出力され、
(M−2N)/2の期間アンドゲート95が開き、計数クロッ
クがMPU6のカウンタ66へ出力される。
MPU6では、等速シークの間、予じめ定めた回数(例
えば、16回)N、(M−2N)/Nをカウンタ65、66で計数
し、累算する。
これは、サーボ面全体で平均化するためである。
そして、MPU6は、カウンタ65、66の値から比N/(M−2
N)/2を計算する。
このことは、半周期M/2における傾き部分Nと、それ以
外の部分(M−2N)/2との比をとっていることになり、
1周期Mにおける傾き部分Nの割合をとることと等価で
ある。
次に、MPU6は、ステップで計算した比が目標値よ
り大かを判定する。
大なら、感度が良すぎ、傾きが大のため、感度を悪くす
べく、検出感度Qを(Q−X)に更新し、レジスタ64の
ダウンフラグDfに“1"をセットする。
一方、目標値より大でなければ、その比が目標値よ
り小かを判定する。
小なら、感度が悪すぎ、傾きが小のため、感度を良くす
べく、検出感度Qを(Q+X)に更新し、レジスタ64の
アップフラグUfに“1"をセットする。
MPU6は、レジスタ64のアップフラグUf、ダウンフラ
グDfを調べ、両フラグUf、Dfの両方が“1"であれば、目
標値との誤差が最小であるから、ステップへ進み、両
フラグUf、Dfの両方が“1"でなければ、目標値との誤差
が最小でないので、ステップに戻る。
一方、ステップでその比が目標値より小でなけれ
ば、目標値と一致していることになり、又ステップで
目標値との誤差が最小であれば、調整を終了すべく、ゼ
ロシリンダにリターンし、終了する。
このようにして、位置信号Psを2つのコンパレータでス
ライスし、そのスライスにより作成されたゲート信号の
期間を計数して、その比を予じめ定めた目標値に、検出
感度Qを変えて合わせ込む。
ここで、第9図のように、MとNを計測せずに、Nと
(M−2N)/2を計測しているのは、1つの位置信号のみ
ならず、複数の位置信号に対して計測するためのカウン
タの動作を保証するためである。
又、サーボ面全体に対し、複数の位置信号Psに対して計
測を行うので、平均を求めることができる。
そして、ゼロシリンダから大きいシリンダ方向に等速で
且つ低速でサーボヘッド1bを移動させながら最大シリン
ダに達するまでに自動調整に必要なデータのサンプリン
グを行うので、通常のシークを行わず、安定な等速のシ
ークで調整ができるため、大きく調整がずれている状態
からでも、調整が安定に行える利点がある。
(c) 他の実施例の説明 上述の実施例では、Nと(M−2N)/2とを計測して、そ
の比をとっているが、NとMとを計測して、その比をと
ってもよい。
又、カウンタ65、66をMPU6のソフトウェアの動作によっ
て行ってもよく、MPU6とは別個に検出回路9内にカウン
タを設けてもよい。
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。
〔発明の効果〕
以上説明した様に、本発明によれば、位置信号Psをスラ
イスしてゲート信号を作成し、ゲート信号から位置信号
の傾き部分の時間割合を計測するので、傾きの自動計測
を可能とし、これによって検出感度Qを変化させて、所
望の傾きの位置信号Psに自動調整できるという効果を奏
し、コア幅調整のバラツキを低減するとともに、低コス
トで調整できる。
【図面の簡単な説明】
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図における位置信号作成回路の構成図、 第4図は本発明の一実施例調整処理フロー図、 第5図は本発明の一実施例動作説明図、 第6図はサーボ回路の説明図、 第7図はコア幅調整の説明図、 第8図及び第9図は従来技術の説明図である。 図中、1a……ボイスコイルモータ、1b……磁気ヘッド、
1c……磁気ディスク、2……位置信号作成回路、CT……
サーボ制御回路。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】磁気ディスク(1c)のサーボ面のサーボ情
    報を読取る磁気ヘッド(1b)のサーボ情報から位置信号
    を検出する位置信号作成回路(2)と、 該位置信号に基づいて、該磁気ヘッド(1b)をシーク移
    動する移動部(1a)をサーボ制御するサーボ制御回路
    (CT)とを有する磁気ディスク装置のサーボ回路におい
    て、 該磁気ヘッド(1b)を等速シークさせながら、該位置信
    号をスライスしてゲート信号を作成し、該ゲート信号か
    ら該位置信号の傾き部分の時間割合を計測するステップ
    と、 該計測した傾き部分の時間割合が所定値となるように、
    該位置信号作成回路(2)の検出感度を変化するステッ
    プとを有することを 特徴とする磁気ディスク装置のサーボ回路自動調整方
    法。
JP1003184A 1989-01-10 1989-01-10 磁気ディスク装置のサーボ回路自動調整方法 Expired - Lifetime JPH0782715B2 (ja)

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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

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