專利名稱：磁盤偏心控制方法、記錄偏心控制方法的記錄介質(zhì)及采用偏心控制方法的磁盤裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及使磁頭跟蹤偏心磁盤的目標(biāo)道的磁盤偏心控制方法及采用該偏心控制方法的磁盤裝置。
背景技術(shù)：
在磁盤裝置中，為了用磁頭對(duì)偏心磁盤的目標(biāo)道進(jìn)行記錄重放，必須要有磁頭控制裝置使磁頭跟蹤因偏心而導(dǎo)致相距旋轉(zhuǎn)中心的距離不斷變化的目標(biāo)道。以往的磁頭控制裝置的一般偏心控制裝置具有正弦波及余弦波發(fā)生器、數(shù)字傅里葉變換器以及乘法器。正弦波及余弦波發(fā)生器輸出與磁盤裝置電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)頻率對(duì)應(yīng)的正弦波及余弦波信號(hào)。用數(shù)字傅里葉變換器將磁頭距離目標(biāo)位置的位置誤差根據(jù)前述正弦波及余弦波信號(hào)進(jìn)行數(shù)字傅里葉變換。對(duì)進(jìn)行了數(shù)字傅里葉變換的位置誤差乘以正弦波及余弦皮向量的各自的權(quán)重系數(shù)，將取兩者之和的值作為偏心補(bǔ)償信號(hào)。將偏心補(bǔ)償信號(hào)用于磁頭控制，對(duì)磁盤進(jìn)行補(bǔ)償，使磁頭跟蹤目標(biāo)道。將前述數(shù)字傅里葉變換結(jié)果對(duì)磁盤每旋轉(zhuǎn)一圈反復(fù)進(jìn)行乘法運(yùn)算并取其和(下面稱為積和運(yùn)算)。然后將利用第1次補(bǔ)償而減小的位置與第2次的數(shù)字傅里葉變換結(jié)果進(jìn)行積和運(yùn)算。利用第2次補(bǔ)償，同樣處于偏心量更小的狀態(tài)，位置誤差更減少。這樣，通過(guò)數(shù)字傅里葉變換結(jié)果的積和運(yùn)算，理論上能夠無(wú)限縮小因偏心而導(dǎo)致的位置誤差。
在前述的磁頭偏心控制裝置中，將表示相距使磁頭跟蹤的目標(biāo)道位置(下面稱為目標(biāo)位置)的位置誤差的信號(hào)根據(jù)正弦波及余弦波信號(hào)進(jìn)行數(shù)字傅里葉變換。對(duì)進(jìn)行了數(shù)字傅里葉變換的信號(hào)的正弦波向量及余弦波向量分別乘以權(quán)重系數(shù)，并取兩者之和，將該兩者的和值作為偏心補(bǔ)償信號(hào)輸出。因此，積和運(yùn)算處理很多，計(jì)算花費(fèi)時(shí)間。由于計(jì)算花費(fèi)時(shí)間而導(dǎo)致的控制滯后將對(duì)控制性能直接產(chǎn)生惡劣的影響。隨著今后道密度的更進(jìn)一步增加，數(shù)字傅里葉變換的采樣頻率將更高，與此相應(yīng)要求控制裝置的計(jì)算更高速化。另外，在磁頭尋道時(shí)及穩(wěn)定時(shí)，磁頭位置誤差的變動(dòng)大。因此有的情況不能正確計(jì)算偏心補(bǔ)償信號(hào)，也有的情況引起控制性能惡化。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的磁頭偏心控制方法，是沿磁盤上具有一連串道號(hào)的多個(gè)道設(shè)置對(duì)旋轉(zhuǎn)的磁盤進(jìn)行信息記錄及重放的磁頭，用所述磁頭讀取具有一連串伺服信息號(hào)的伺服信息，將所述磁頭定位在目標(biāo)位置。這種磁頭定位方法具有對(duì)表示所述磁頭讀取的所述伺服信息號(hào)的變化與磁盤偏心量的變化的相位關(guān)系的相位偏移量進(jìn)行學(xué)習(xí)的相位學(xué)習(xí)步驟。此外，還具有根據(jù)所述相位偏移量檢測(cè)磁頭定位誤差信號(hào)的步驟，產(chǎn)生與磁盤旋轉(zhuǎn)頻率同步的正弦波或?qū)λ稣也ň哂?0度相位差的余弦波信號(hào)的步驟，以及根據(jù)所述正弦波或余弦波信號(hào)及磁頭的所述定位誤差信號(hào)求得權(quán)重系數(shù)的步驟。還具有對(duì)正弦波或余弦波信號(hào)乘以所述權(quán)重系數(shù)后求得表示偏心控制量的偏心補(bǔ)償信號(hào)的步驟，以及用所述偏心補(bǔ)償信號(hào)來(lái)控制磁頭并補(bǔ)償磁盤偏心的步驟。
根據(jù)本發(fā)明的方法，由于能夠高速計(jì)算磁頭的偏心控制量，因此可縮短計(jì)算所需要的時(shí)間。因而，能夠減輕因計(jì)算所需要的時(shí)間而引起的控制滯后，提高控制性能。
所述相位學(xué)習(xí)步驟將對(duì)于磁頭位置產(chǎn)生變動(dòng)的道號(hào)為最大或最小的位置的伺服信息號(hào)在每個(gè)磁盤旋轉(zhuǎn)周期測(cè)量規(guī)定次數(shù)。通過(guò)計(jì)算測(cè)量的伺服信息號(hào)的平均值，學(xué)習(xí)所述伺服信息號(hào)的變化與磁盤偏心量的變化的相位關(guān)系。
所述相位學(xué)習(xí)步驟在每個(gè)磁盤旋轉(zhuǎn)周期將相對(duì)于目標(biāo)道的磁頭位置誤差為最大或最小的位置的伺服信息號(hào)測(cè)量規(guī)定次數(shù)。通過(guò)計(jì)算測(cè)量的伺服信息號(hào)的平均值，學(xué)習(xí)所述伺服信息號(hào)的變化與磁盤偏心量的變化的相位關(guān)系。
所述相位學(xué)習(xí)步驟在每個(gè)磁盤旋轉(zhuǎn)周期將跟蹤目標(biāo)道的磁頭移動(dòng)速度為最大中最小的位置的伺服信息號(hào)測(cè)量規(guī)定次數(shù)。通過(guò)計(jì)算測(cè)量的伺服信息號(hào)的平均值，學(xué)習(xí)所述伺服信息號(hào)的變化與磁盤偏心量的變化的相位關(guān)系。
所述相位學(xué)習(xí)步驟在每個(gè)磁盤旋轉(zhuǎn)周期將與相對(duì)于目標(biāo)道的磁頭位置誤差變動(dòng)范圍的中點(diǎn)對(duì)應(yīng)的位置的伺服信息號(hào)測(cè)量規(guī)定次數(shù)。通過(guò)計(jì)算測(cè)量的伺服信息號(hào)的平均值，學(xué)習(xí)所述伺服信息號(hào)的變化與磁盤偏心量的變化的相位關(guān)系。
所述相位學(xué)習(xí)步驟在每個(gè)磁盤旋轉(zhuǎn)周期將與跟蹤目標(biāo)道的磁頭移動(dòng)速度變動(dòng)范圍的中點(diǎn)對(duì)應(yīng)的位置的伺服信息號(hào)測(cè)量規(guī)定次數(shù)。通過(guò)計(jì)算測(cè)量的伺服信息號(hào)的平均值，學(xué)習(xí)磁盤上的所述伺服信息號(hào)的變化與磁盤偏心量的變化的相位關(guān)系。
所述相位學(xué)習(xí)步驟將相對(duì)于目標(biāo)道的磁頭位置誤差變動(dòng)取其最大值、最小值及變動(dòng)范圍中點(diǎn)的位置的伺服信息號(hào)中2個(gè)或3個(gè)伺服信息號(hào)進(jìn)行測(cè)量。取測(cè)量的各伺服信息號(hào)之差，在其差處于規(guī)定值范圍內(nèi)時(shí)，學(xué)習(xí)所述伺服信息號(hào)的變化與磁盤偏量的變化的相位關(guān)系。
所述相位學(xué)習(xí)步驟將跟蹤目標(biāo)道的磁頭移動(dòng)速度變動(dòng)取其最大值、最小值及變動(dòng)范圍中點(diǎn)的位置的伺服信息號(hào)中2個(gè)或3個(gè)伺服信息號(hào)進(jìn)行測(cè)量。取測(cè)量的各伺服信息號(hào)之差，在其差處于規(guī)定范圍內(nèi)時(shí)，學(xué)習(xí)所述伺服信息號(hào)的變動(dòng)與磁盤偏心量的變化的相位關(guān)系。
具有根據(jù)驅(qū)動(dòng)磁頭的音圈電機(jī)的反電動(dòng)勢(shì)計(jì)算磁頭移動(dòng)速度的步驟，在所述相位學(xué)習(xí)步驟中，學(xué)習(xí)磁盤上的所述伺服信息號(hào)的變化與磁盤偏心量的變化的相位移量。在磁頭定位時(shí)，根據(jù)磁盤旋轉(zhuǎn)頻率，采用正弦波或余弦波的某一個(gè)信號(hào)，對(duì)學(xué)習(xí)的所述相位偏移量進(jìn)行補(bǔ)償。在偏心補(bǔ)償步驟中，將與正弦波或余弦波信號(hào)乘以權(quán)重系數(shù)的信號(hào)作為偏心補(bǔ)償信號(hào)進(jìn)行前饋，在伺服信息與伺服信息之間的規(guī)定部位，用所述計(jì)算的磁頭移動(dòng)速率，對(duì)磁盤偏心進(jìn)行補(bǔ)償。
在所述相位學(xué)習(xí)步驟中，學(xué)習(xí)磁盤上的所述伺服信息號(hào)與磁盤偏心之相位關(guān)系。在磁頭定位時(shí)，根據(jù)磁盤旋轉(zhuǎn)頻率，采用正弦波或余弦波的某一個(gè)信號(hào)，對(duì)學(xué)習(xí)的相位偏移量進(jìn)行補(bǔ)償。將與正弦波或余弦波信號(hào)乘以權(quán)重系數(shù)的信號(hào)作為偏心補(bǔ)償信號(hào)進(jìn)行前饋，通過(guò)這樣對(duì)磁盤偏心進(jìn)行補(bǔ)償。在尋道或穩(wěn)定時(shí)，中止權(quán)重系數(shù)的計(jì)算及伺服信息號(hào)與偏心之相位關(guān)系的再計(jì)算，用一定的權(quán)重系數(shù)及相位偏移補(bǔ)償值對(duì)偏心進(jìn)行補(bǔ)償。
記錄本發(fā)明的磁頭偏心控制方法程序的記錄介質(zhì)，記錄上述有相位學(xué)習(xí)步驟的磁盤偏心控制方法的程序，通過(guò)將該記錄介質(zhì)用于磁頭偏心控制裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)具有優(yōu)異控制性能的磁盤裝置。
所述相位學(xué)習(xí)步驟將對(duì)于磁頭位置產(chǎn)生變動(dòng)的道號(hào)為最大或最小的位置的伺服信息號(hào)在每個(gè)磁盤旋轉(zhuǎn)周期測(cè)量規(guī)定次數(shù)。通過(guò)計(jì)算測(cè)量的伺服信息號(hào)的平均值，學(xué)習(xí)所述伺服信息號(hào)的變化與磁盤偏心量的變化的相位關(guān)系，將上述這樣的程序記錄在記錄介質(zhì)中。
所述相位學(xué)習(xí)步驟在每個(gè)磁盤旋轉(zhuǎn)周期將相對(duì)于目標(biāo)道的磁頭位置誤差為最大或最小的位置的伺服信息號(hào)測(cè)量規(guī)定次數(shù)。通過(guò)計(jì)算測(cè)量的伺服信息號(hào)的平均值，學(xué)習(xí)所述伺服信息號(hào)的變化與磁盤偏心量的變化的相位關(guān)系，將上述這樣的程序記錄在記錄介質(zhì)中。
所述相位學(xué)習(xí)步驟在每個(gè)磁盤旋轉(zhuǎn)周期將跟蹤目標(biāo)道的磁頭移動(dòng)速度為最大中最小的位置的伺服信息號(hào)測(cè)量規(guī)定次數(shù)。通過(guò)計(jì)算測(cè)量的伺服信息號(hào)的平均值，學(xué)習(xí)所述伺服信息號(hào)的變化與磁盤偏心量的變化的相位關(guān)系，將上述這樣的程序記錄在記錄介質(zhì)中。
所述相位學(xué)習(xí)步驟在每個(gè)磁盤旋轉(zhuǎn)周期將與相對(duì)于目標(biāo)道的磁頭位置誤差變動(dòng)范圍的中點(diǎn)對(duì)應(yīng)的位置的伺服信息號(hào)測(cè)量規(guī)定次數(shù)。通過(guò)計(jì)算測(cè)量的伺服信息號(hào)的平均值，學(xué)習(xí)所述伺服信息號(hào)的變化與磁盤偏心量的變化的相位關(guān)系，將上述這樣的程序記錄在記錄介質(zhì)中。
所述相位學(xué)習(xí)步驟將與跟蹤目標(biāo)道的磁頭移動(dòng)速度變動(dòng)范圍的中點(diǎn)對(duì)應(yīng)的位置的伺服信息號(hào)在每個(gè)磁盤旋轉(zhuǎn)周期測(cè)量規(guī)定次數(shù)。通過(guò)計(jì)算測(cè)量的伺服信息號(hào)的平均值，學(xué)習(xí)磁盤上的所述伺服信息號(hào)的變化與磁盤偏心量的變化的相位關(guān)系，將上述這樣的程序記錄在記錄介質(zhì)中。
所述相位學(xué)習(xí)步驟將相對(duì)于目標(biāo)道的磁頭位置誤差變動(dòng)取其最大值、最小值及變動(dòng)范圍中點(diǎn)的位置的伺服信息號(hào)中2個(gè)或3個(gè)伺服信息號(hào)進(jìn)行測(cè)量。取測(cè)量的各伺服信息號(hào)之差，在其差處于規(guī)定值范圍內(nèi)時(shí)，學(xué)習(xí)所述伺服信息號(hào)的變化與磁盤偏量的變化的相位關(guān)系，將上述這樣的程序記錄在記錄介質(zhì)中。
所述相位學(xué)習(xí)步驟將跟蹤目標(biāo)道的磁頭移動(dòng)速度變動(dòng)取其最大值、最小值及變動(dòng)范圍中點(diǎn)的位置的伺服信息號(hào)中2個(gè)或3個(gè)伺服信息號(hào)進(jìn)行測(cè)量。取測(cè)量的各伺服信息號(hào)之差，在其差處于規(guī)定范圍內(nèi)時(shí)，學(xué)習(xí)所述伺服信息號(hào)的變動(dòng)與磁盤偏心量的變化的相位關(guān)系，將這樣的程序記錄在記錄介質(zhì)中。
記錄本發(fā)明的磁頭偏心控制方法程序的記錄介質(zhì)，記錄具有相位學(xué)習(xí)步驟的磁盤偏心控制方法的程序。磁盤偏心控制方法具有根據(jù)驅(qū)動(dòng)磁頭的音圈電機(jī)的反電動(dòng)勢(shì)計(jì)算磁頭移動(dòng)速度的步驟。在所述相位學(xué)習(xí)步驟中，學(xué)習(xí)磁盤上所述伺服信息號(hào)的變化與磁盤偏心量的變化的相位偏移量，在磁頭定位時(shí)根據(jù)磁盤旋轉(zhuǎn)頻率，采用正弦波或余弦波的某一個(gè)信號(hào)，對(duì)學(xué)習(xí)的所述相位偏移量進(jìn)行補(bǔ)償。在偏心補(bǔ)償步驟中，將與正弦波或余弦波信號(hào)乘以權(quán)重系數(shù)的信號(hào)作為偏心補(bǔ)償信號(hào)進(jìn)行前饋，在伺服信息與伺服信息之間的規(guī)定部位，用所述計(jì)算的磁頭移動(dòng)速度，對(duì)磁盤偏心進(jìn)行補(bǔ)償，將上述這樣的程序記錄在記錄介質(zhì)中。
在所述相位學(xué)習(xí)步驟中，學(xué)習(xí)磁盤上的所述伺服信息號(hào)與磁盤偏心之相位關(guān)系，在磁頭定位時(shí)根據(jù)磁盤旋轉(zhuǎn)頻率，采用正弦波或余弦波的某一個(gè)信號(hào)，對(duì)學(xué)習(xí)的相位偏移量進(jìn)行補(bǔ)償。然后，將與正弦波或余弦波信號(hào)乘以權(quán)重系數(shù)的信號(hào)作為偏心補(bǔ)償信號(hào)進(jìn)行前饋，通過(guò)這樣對(duì)磁盤偏心進(jìn)行補(bǔ)償。在尋道或穩(wěn)定時(shí)，中止權(quán)重系數(shù)的計(jì)算及伺服信息號(hào)與偏心之相位關(guān)系的再計(jì)算，用一定的權(quán)重系數(shù)及相位偏移補(bǔ)償值對(duì)偏心進(jìn)行補(bǔ)償，將上述這樣的程序記錄在記錄介質(zhì)中。
本發(fā)明的磁盤裝置具有磁頭定位裝置，所述磁頭定位裝置是沿磁盤上具有一連串道號(hào)的多個(gè)道設(shè)置對(duì)旋轉(zhuǎn)的磁盤進(jìn)行信息記錄及重放的磁頭，用所述磁頭讀取具有一連串伺服信息號(hào)的伺服信息，將所述磁頭定位在目標(biāo)位置。磁盤裝置還具有對(duì)磁頭讀取的所述伺服信息號(hào)的變化與磁盤偏心量的變化的相位關(guān)系即相位偏移量進(jìn)行學(xué)習(xí)的相位學(xué)習(xí)器、根據(jù)所述相位偏移量檢測(cè)磁頭定位誤差信號(hào)的誤差檢測(cè)器、以及產(chǎn)生與磁盤旋轉(zhuǎn)頻率同步的正弦波或相對(duì)于所述正弦波具有90度相位差的余弦波信號(hào)的正弦波發(fā)生器。磁盤裝置還具有根據(jù)所述正弦波或余弦波信號(hào)及磁頭定位誤差信號(hào)決定權(quán)重系數(shù)并輸出偏心控制量的偏心控制量計(jì)算器、以及根據(jù)所述偏心控制量生成偏心補(bǔ)償信號(hào)后輸出給磁頭的定位控制器。
所述相位學(xué)習(xí)器在每個(gè)磁盤旋轉(zhuǎn)周期將對(duì)于磁頭位置產(chǎn)生變動(dòng)的道號(hào)為最大或最小的位置的伺服信息號(hào)測(cè)量規(guī)定次數(shù)。通過(guò)計(jì)算測(cè)量的伺服信息號(hào)的平均值，學(xué)習(xí)所述伺服信息號(hào)的變化與磁盤偏心量的變化的相位關(guān)系。
所述相位學(xué)習(xí)器在每個(gè)磁盤旋轉(zhuǎn)周期將相對(duì)于目標(biāo)道的磁頭位置誤差為最大或最小的位置的伺服信息號(hào)測(cè)量規(guī)定次數(shù)。通過(guò)計(jì)算該伺服信息號(hào)的平均值，學(xué)習(xí)所述伺服信息號(hào)的變化與磁盤偏心量的變化的相位關(guān)系。
所述相位學(xué)習(xí)器在每個(gè)磁盤旋轉(zhuǎn)周期將跟蹤目標(biāo)道的磁頭移動(dòng)速度為最大中最小的位置的伺服信息號(hào)測(cè)量規(guī)定次數(shù)。通過(guò)計(jì)算該伺服信息號(hào)的平均值，學(xué)習(xí)所述伺服信息號(hào)的變化與磁盤偏心量的變化的相位關(guān)系。
所述相位學(xué)習(xí)器在每個(gè)磁盤旋轉(zhuǎn)周期將與相對(duì)于目標(biāo)道的磁頭位置誤差變動(dòng)范圍的中點(diǎn)對(duì)應(yīng)的位置的伺服信息號(hào)測(cè)量規(guī)定次數(shù)。通過(guò)計(jì)算該伺服信息號(hào)的平均值，學(xué)習(xí)所述伺服信息號(hào)的變化與磁盤偏心量的變化的相位關(guān)系。
所述相位學(xué)習(xí)器在每個(gè)磁盤旋轉(zhuǎn)周期將與跟蹤目標(biāo)道的磁頭移動(dòng)速度變動(dòng)范圍的中點(diǎn)對(duì)應(yīng)的位置的伺服信息號(hào)測(cè)量規(guī)定次數(shù)。通過(guò)計(jì)算測(cè)量的伺服信息號(hào)的平均值，學(xué)習(xí)磁盤上的所述伺服信息號(hào)的變化與磁盤偏心量的變化的相位關(guān)系。
所述相位學(xué)習(xí)器將相對(duì)于目標(biāo)道的磁頭位置誤差變動(dòng)取其最大值、最小值及變動(dòng)范圍中點(diǎn)的位置的伺服信息號(hào)中2個(gè)或3個(gè)伺服信息號(hào)進(jìn)行測(cè)量。取測(cè)量的各伺服信息號(hào)之差，在其差處于規(guī)定值范圍內(nèi)時(shí)，學(xué)習(xí)磁盤上的所述伺服信息號(hào)的變化與磁盤偏量的變化的相位關(guān)系。
所述相位學(xué)習(xí)器將跟蹤目標(biāo)道的磁頭移動(dòng)速度變動(dòng)取其最大值、最小值及變動(dòng)范圍中點(diǎn)的位置的伺服信息號(hào)中2個(gè)或3個(gè)伺服信息號(hào)進(jìn)行測(cè)量。取測(cè)量的各伺服信息號(hào)之差，在其差處于規(guī)定范圍內(nèi)時(shí)，學(xué)習(xí)磁盤上的所述伺服信息號(hào)的變動(dòng)與磁盤偏心量的變化的相位關(guān)系。
所述相位學(xué)習(xí)器學(xué)習(xí)磁盤上的所述伺服信息號(hào)的變化與磁盤偏心的變化的相位偏移量。在磁頭定位時(shí)，根據(jù)磁盤旋轉(zhuǎn)頻率，采用正弦波或余弦波的某一個(gè)信號(hào)，對(duì)學(xué)習(xí)的所述相位偏移量進(jìn)行補(bǔ)償將與正弦波或余弦波信號(hào)乘以權(quán)重系數(shù)的信號(hào)作為偏心補(bǔ)償信號(hào)進(jìn)行前饋，在伺服信息與伺服信息之間的規(guī)定部位，用所述頭速度計(jì)算單元計(jì)算的磁頭速度，對(duì)偏心進(jìn)行補(bǔ)償。
在磁盤裝置起動(dòng)時(shí)，學(xué)習(xí)磁盤上的所述伺服信息號(hào)的變化與磁盤偏心之相位關(guān)系，在磁頭定位時(shí)，根據(jù)磁盤旋轉(zhuǎn)頻率，采用正弦波或余弦波的某一個(gè)信號(hào)，對(duì)所述學(xué)習(xí)的相位偏移量進(jìn)行補(bǔ)償。偏心控制量運(yùn)算器將與正弦波或余弦波信號(hào)乘以權(quán)重系數(shù)的信息作為偏心補(bǔ)償信號(hào)進(jìn)行前饋，通過(guò)這樣對(duì)偏心進(jìn)行補(bǔ)償。在尋道或穩(wěn)定時(shí)，中止權(quán)重系數(shù)的計(jì)算及伺服信息號(hào)與偏心之相位關(guān)系的再計(jì)算，用一定的權(quán)重系數(shù)及相位偏移補(bǔ)償值對(duì)偏心進(jìn)行補(bǔ)償。
附圖簡(jiǎn)要說(shuō)明

圖1為本發(fā)明第1實(shí)施例的磁盤裝置的磁頭定位控制裝置方框圖。
圖2(a)所示為本發(fā)明第1實(shí)施例的磁盤裝置中磁頭位置相對(duì)于磁盤旋轉(zhuǎn)角的變化波形圖。
圖2(b)所示為伺服信息編號(hào)相對(duì)于該磁盤旋轉(zhuǎn)角的變化波形圖。
圖3(a)所示為本發(fā)明各實(shí)施例通用的磁盤伺服信息配置平面圖。
圖3(b)為所述磁盤的部分放大平面圖。
圖4(a)所示為本發(fā)明第2實(shí)施例的磁盤裝置中磁頭位置誤差相對(duì)于旋轉(zhuǎn)角的變化波形圖。
圖4(b)所示為該伺服信息編號(hào)相對(duì)于旋轉(zhuǎn)角的變化波形圖。
圖5為本發(fā)明第3實(shí)施例的磁盤裝置的磁頭定位控制裝置方框圖。
圖6(a)所示為本發(fā)明第3實(shí)施例的磁盤裝置中磁頭移動(dòng)速度相對(duì)于旋轉(zhuǎn)角的變化波形圖。
圖6(b)所示為該伺服信息編號(hào)相對(duì)于旋轉(zhuǎn)角的變化波形圖。
圖7(a)所示為本發(fā)明第4實(shí)施例的磁盤裝置中磁頭位置誤差相對(duì)于旋轉(zhuǎn)角的變化波形圖。
圖7(b)所示為該伺服信息編號(hào)相對(duì)于旋轉(zhuǎn)角的變化波形圖。
圖8(a)所示為本發(fā)明第5實(shí)施例的磁盤裝置中磁頭移動(dòng)速度相對(duì)于旋轉(zhuǎn)角的變化波形圖。
圖8(b)所示為該伺服信息偏號(hào)相對(duì)于旋轉(zhuǎn)角的變化波形圖。
圖9(a)所示為本發(fā)明第6實(shí)施例的磁盤裝置中磁頭位置誤差相對(duì)于旋轉(zhuǎn)角的變化波形圖。
圖9(b)所示為該伺服信息偏號(hào)相對(duì)于旋轉(zhuǎn)角的變化波形圖。
圖10(a)所示為本發(fā)明第7實(shí)施例的磁盤裝置中磁頭移動(dòng)速度相對(duì)于旋轉(zhuǎn)角的變化波形圖。
圖10(b)所示為該伺服信息偏號(hào)相對(duì)于旋轉(zhuǎn)角的變化波形圖。
實(shí)施發(fā)明的最佳形態(tài)下面參照?qǐng)D1至圖10說(shuō)明本發(fā)明的較佳實(shí)施例。
《第1實(shí)施例》下面參照?qǐng)D1至圖3說(shuō)明本發(fā)明第1實(shí)施例。
圖1為本發(fā)明的磁盤裝置的方框圖。圖2(a)為橫軸表示磁盤旋轉(zhuǎn)角(度)、縱軸表示磁頭位置的曲線圖，圖2(b)為橫軸表示磁盤旋轉(zhuǎn)角(度)、縱軸表示伺服信息編號(hào)的曲線圖。圖3(a)為具有同心圓的道T0～Tn及伺服信息區(qū)S0～SN的磁盤15的平面圖，圖3(b)為表示道T0、T1、T2…及伺服信息區(qū)S0～SN的磁盤15的部分放大圖。在以后的說(shuō)明中，將道T0～Tn記作道號(hào)T0～Tn，或?qū)⑺欧畔^(qū)S0～SN記作伺服信息號(hào)S0～SN，用同一個(gè)符號(hào)表示兩個(gè)意思。在磁頭位于偏心旋轉(zhuǎn)的磁盤上的規(guī)定位置時(shí)，多個(gè)道橫穿過(guò)磁頭下面。圖2(a)的“磁頭位置”用橫穿過(guò)磁頭的道的道號(hào)T0、T1…表示。
在圖1中，表示磁頭19在磁盤15上的位置的頭位置信號(hào)加在相位學(xué)習(xí)器1上，同時(shí)還加在減法器20上，在減法器20中，從表示想要將磁頭19定位的位置的目標(biāo)位置信號(hào)5減去前述頭位置信號(hào)6，輸出位置誤差信號(hào)7。位置誤差信號(hào)7加在磁盤裝置起動(dòng)閉合的學(xué)習(xí)開關(guān)11及定位控制器8上。學(xué)習(xí)開關(guān)11的輸出加在相位學(xué)習(xí)器8輸出的磁頭控制量信號(hào)9加在執(zhí)行機(jī)構(gòu)部分10上。
相位學(xué)習(xí)器1輸出的相位偏移量數(shù)據(jù)12加在正弦波發(fā)生器2上。正弦波發(fā)生器2輸出的偏心同步正弦波信號(hào)13加在偏心控制量計(jì)算器3上。偏心控制量計(jì)算器3輸出的偏心控制量信號(hào)4加在定位控制器8上。
在圖3(a)中，道號(hào)T0、T1、T2、T3、…Tn是分別對(duì)磁盤15的多個(gè)同心圓的道附加的編號(hào)。道號(hào)T0是最外圈的道號(hào)，向著內(nèi)圈的磁道則像道號(hào)T1、T2、T3、…Tn那樣，用附加自然數(shù)的數(shù)字表示。若磁盤偏心，則如圖2(a)所示，位于磁盤15上的一定位置的磁頭19跟蹤的道的道號(hào)在一定范圍的Ta至Tb之間按正弦波6A變動(dòng)。在道號(hào)Ta至Tb之間，最大數(shù)量存在10道。正弦波6A的1個(gè)周期與磁盤旋轉(zhuǎn)1圈的時(shí)間相等。
在圖3(a)中，在磁盤15的各道T0～～Tn設(shè)置(N+1)個(gè)伺服信息區(qū)S0至SN，在那里預(yù)先記錄伺服信息。由于各道T0～Tn的伺服信息區(qū)S0～SN近似沿磁盤的徑向相鄰，因此伺服信息區(qū)S0～SN如圖3(a)所示，形成彎曲的帶狀區(qū)。對(duì)同心圓的各道設(shè)置的伺服信息區(qū)S0～SN的伺服信息附加自然數(shù)0至N的編號(hào)，作為伺服信息號(hào)S0～SN。圖3(b)將道T0～T3與伺服信息區(qū)S0、S1及S2的關(guān)系放大后表示。扇段數(shù)據(jù)區(qū)16是用戶能夠用于數(shù)據(jù)記錄的部分。
位于旋轉(zhuǎn)磁盤15上的規(guī)定位置的磁頭19所檢測(cè)的伺服信息號(hào)S0～SN，如圖2(b)所示，磁盤15每旋轉(zhuǎn)1圈，從0變化至N。在磁盤15連續(xù)旋轉(zhuǎn)時(shí)，表示伺服信息號(hào)S0～SN變化的信號(hào)形成鋸齒狀波形17。圖2(a)的正弦波6A及圖2(b)的鋸齒狀波形17包含在頭位置信號(hào)6中，兩者具有相同的周期。將正弦波6A與鋸齒狀波形17的相位差Φ稱為“相位偏移量Φ”。
下面參照?qǐng)D1及圖2說(shuō)明本實(shí)施例的裝置的動(dòng)作。首先說(shuō)明磁盤裝置起動(dòng)時(shí)的動(dòng)作。起動(dòng)時(shí)，磁頭19位于磁盤上的規(guī)定位置。磁頭19根據(jù)磁頭19檢測(cè)的道號(hào)T，檢測(cè)在磁盤15上的磁頭19的位置，將磁頭位置信號(hào)6輸出，在磁盤15存在偏心時(shí)，道號(hào)T在Ta至Tb之間變動(dòng)，相對(duì)于磁盤1 5的旋轉(zhuǎn)角的變化形成正弦波6A。在減法器20中，從目標(biāo)位置信號(hào)5減去頭位置信號(hào)6，將減法結(jié)果的位置誤差信號(hào)7輸出。位置誤差信號(hào)7加在定位控制器8及學(xué)習(xí)開關(guān)11上。位置誤差信號(hào)7經(jīng)過(guò)起動(dòng)時(shí)閉合的學(xué)習(xí)開關(guān)11，加在相位學(xué)習(xí)器1及偏心控制量計(jì)算器3上。在相位學(xué)習(xí)器1中，磁盤15每旋轉(zhuǎn)1圈，取入道號(hào)T為最大值T6時(shí)的伺服信號(hào)Sa。使磁盤15旋轉(zhuǎn)規(guī)定圈數(shù)，計(jì)算每次旋轉(zhuǎn)得到的伺服信息號(hào)Sa的平均值。結(jié)果，利用式(1)得到因磁盤15的偏心而引起的道號(hào)T變化的正弦波6A與伺服信息號(hào)S變化的鋸齒狀波形17之相位偏移量Φ。
Φ＝(表示頭位置的道號(hào)為最大時(shí)的伺服信息號(hào))-(3×N÷4)(1)N為最大伺服信息號(hào)。表示相位偏移量Φ的相位偏移量信號(hào)12從相位學(xué)習(xí)器1輸出，加在正弦波發(fā)生器2上。正弦波發(fā)生器2輸出具有與相位偏移量Φ相應(yīng)的相位、以Sin(2πf×(k-Φ)÷N)表示的值的偏心同步正弦波信號(hào)13，加在偏心控制量計(jì)算器3上。這里的“K”表示伺服信息號(hào)S0～SN內(nèi)第K個(gè)伺服信息號(hào)。通過(guò)用N除2πf(k-Φ)，對(duì)每個(gè)伺服信息號(hào)得到偏心13。偏心控制量計(jì)算器3如式(2)所示，對(duì)偏心同步正弦波信號(hào)13的值乘以規(guī)定的權(quán)重系數(shù)A，計(jì)算出偏心控制量ur。
Ur＝A×sin(2πf×(k-Φ)÷N)(2)表示偏心控制量ur的偏心控制量信號(hào)4加在定位控制器8上。另外，偏心控制量計(jì)算器3如式(3)所示，將目標(biāo)位置信號(hào)5與頭位置信號(hào)6之差即位置誤差信號(hào)7的值Er和偏心同步正弦波信號(hào)13的值對(duì)每個(gè)伺服信息號(hào)K進(jìn)行積和運(yùn)算，求得積和運(yùn)算值。 對(duì)積和和值I乘以規(guī)定常數(shù)的增益G，在磁盤15每旋轉(zhuǎn)軸圈，進(jìn)行式(4)所示的運(yùn)算，將權(quán)重系數(shù)A更新。
A＝A-G×I (4)前述定位控制器8根據(jù)前述位置誤差信號(hào)7，計(jì)算使磁頭19跟蹤所希望磁道而進(jìn)行通常反饋控制時(shí)的控制量。在本實(shí)施例中，省略了通常的反饋控制的說(shuō)明。將算出的控制量與前述偏心控制量信號(hào)4相加，通過(guò)這樣計(jì)算出磁頭控制量信號(hào)9。磁頭控制量信號(hào)9加在執(zhí)行機(jī)構(gòu)部分10上，進(jìn)行磁頭19的定位。
接著，前述相位學(xué)習(xí)器1對(duì)磁盤15的規(guī)定圈數(shù)的每圈取入前述位置誤差信號(hào)7，同時(shí)磁盤15每旋轉(zhuǎn)1圈，取入道號(hào)T為最大的伺服信息號(hào)14的信號(hào)，進(jìn)行前述相位偏移量信號(hào)12的補(bǔ)償。
在磁頭19對(duì)目標(biāo)道進(jìn)行存取的尋道及穩(wěn)定時(shí)，使學(xué)習(xí)開關(guān)11斷開，中止權(quán)重系數(shù)A的計(jì)算及相位偏移量信號(hào)12的補(bǔ)償。然后，用一定值的權(quán)重系數(shù)A及相位偏移量Φ，計(jì)算出偏心控制量ur。通過(guò)這樣，能夠高速計(jì)算磁頭的偏心控制量，并根據(jù)該計(jì)算值，能夠高速進(jìn)行磁頭19的位置控制。因而，能夠防止因計(jì)算時(shí)間長(zhǎng)引起的控制滯后而導(dǎo)致控制性能的惡化，能夠進(jìn)行高速高精度的控制。
根據(jù)本實(shí)施例，在磁盤裝置起動(dòng)時(shí)，在不對(duì)磁頭19進(jìn)行控制的狀態(tài)下，通過(guò)測(cè)量磁頭位置，能夠正確得到磁盤15每旋轉(zhuǎn)1圈顯示最大值的伺服信息號(hào)。另外，在尋道及穩(wěn)定時(shí)，中止權(quán)重系數(shù)的計(jì)算及伺服信息號(hào)與偏心之相位關(guān)系的再計(jì)算，以一定的權(quán)重系數(shù)及相位偏差補(bǔ)償對(duì)偏心進(jìn)行補(bǔ)償。通過(guò)這樣，在磁頭尋道時(shí)及穩(wěn)定時(shí)，即使磁頭偏離目標(biāo)位置的位置誤差變動(dòng)較大的情況下，也能夠得到穩(wěn)定的控制性能。
《第2實(shí)施例》下面參照?qǐng)D1、圖4(a)及圖4(b)說(shuō)明本發(fā)明的第2實(shí)施例。圖4(a)的縱軸表示磁頭的位置誤差，橫軸表示磁盤15的旋轉(zhuǎn)角。圖4(b)的縱軸表示伺服信息號(hào)，橫軸表示相同的旋轉(zhuǎn)角。
圖4(a)及圖4(b)是表示本發(fā)明第2實(shí)施例的磁盤裝置中磁盤15上的磁頭19的位置誤差變化與伺服信息號(hào)變化的關(guān)系圖。在本實(shí)施例中，根據(jù)道號(hào)T求得磁頭19與目標(biāo)道的位置誤差E。在磁盤15偏心時(shí)，位置誤差E呈正弦波形狀變化。
在磁盤裝置起動(dòng)時(shí)，在進(jìn)行通常的反饋控制的狀態(tài)下，相位學(xué)習(xí)器1接受位置誤差信號(hào)7，磁盤15每旋轉(zhuǎn)1圈，取入表示最小位置誤差E1的伺服信息號(hào)Sb的信號(hào)，使磁盤15旋轉(zhuǎn)數(shù)圈，測(cè)量各圈旋轉(zhuǎn)時(shí)的伺服信息號(hào)，然后計(jì)算出它們平均值的伺服信息號(hào)。接著，利用式(5)計(jì)算出磁盤15的偏心與伺服信息號(hào)的變化的相位偏移量Φ。
Φ＝(表示位置誤差最小值的伺服信息號(hào))-(3×N÷4)(5)N為最大的伺服信息號(hào)。
在進(jìn)行磁頭19定位時(shí)，正弦波發(fā)生器2生成具有與前述相位偏移量Φ相應(yīng)的相位的偏心同步正弦波信號(hào)13，加在偏心控制量計(jì)算器3上。在偏心控制量計(jì)算器3中，進(jìn)行對(duì)前述偏心同步正弦波信號(hào)13乘以權(quán)重系數(shù)A的式(2)的計(jì)算，求得偏心控制量ur，將表示偏心控制量ur的偏心控制量信號(hào)4輸出。
偏心控制量信號(hào)4加在定位控制器8上，偏心控制量計(jì)算器3如式(3)所示，將目標(biāo)位置信號(hào)5與頭位置信號(hào)6之差即位置誤差信號(hào)7和偏心同步正弦波信號(hào)13對(duì)每個(gè)伺服信息號(hào)進(jìn)行積和運(yùn)算，求得積和運(yùn)算值I。
磁盤15每旋轉(zhuǎn)1圈，對(duì)積和計(jì)算值I乘以增益G，如式(4)所示，將權(quán)重系數(shù)A更新。
定位控制器8將位置誤差信號(hào)7輸入，計(jì)算出通常的反饋控制量，并與所述偏心控制量相加，求得磁頭控制量信號(hào)9。磁頭控制量信號(hào)9加在執(zhí)行機(jī)構(gòu)部分10上，進(jìn)行磁頭19的定位。
相位學(xué)習(xí)器1對(duì)磁盤15的規(guī)定圈數(shù)的每圈測(cè)量位置誤差信號(hào)7。磁盤15每旋轉(zhuǎn)1圈，取入表示位置誤差最小值的伺服信息號(hào)，進(jìn)行前述相位偏移量信號(hào)12的補(bǔ)償。通過(guò)這樣，能夠高速計(jì)算磁頭19的偏心控制量，并根據(jù)該計(jì)算值進(jìn)行磁頭19的位置控制。因而，能夠防止因計(jì)算時(shí)間長(zhǎng)引起的控制滯后而導(dǎo)致控制性能的惡化，能夠進(jìn)行高速高精度的控制。
根據(jù)本發(fā)明，在進(jìn)行通常的反饋控制的狀態(tài)下，觀測(cè)位置誤差，磁盤15每旋轉(zhuǎn)1圈，取入顯示最小值的伺服信息號(hào)，通過(guò)這樣能夠得到更正確的相位偏移量Φ。在僅進(jìn)行通常的反饋控制時(shí)，雖保留有與盤片偏心成份相應(yīng)的位置誤差，但其相位產(chǎn)生相位偏移，該相位偏移與根據(jù)盤片未來(lái)的偏心相位得到的控制量計(jì)算時(shí)間滯后相對(duì)應(yīng)。在本實(shí)施例中，由于一面進(jìn)行反饋控制，一面測(cè)量偏心，因此能夠得到更正確的相位偏移量。
《第3實(shí)施例》下面參照?qǐng)D5及圖6說(shuō)明本發(fā)明的第3實(shí)施例。
圖5為第3實(shí)施例的磁盤裝置的磁頭定位控制裝置方框圖。
圖6(a)所示為本實(shí)施例的磁盤裝置中磁頭移動(dòng)速度相對(duì)于磁盤旋轉(zhuǎn)角的變化圖，圖6(b)所示為伺服信息號(hào)的變化圖。
在圖5中，減法器20從目標(biāo)位置信號(hào)5減去由磁頭19輸出的頭位置信號(hào)6，將位置誤差信號(hào)7輸出，位置誤差信號(hào)7加在學(xué)習(xí)開關(guān)11及定位控制器8上。定位控制器8的輸出加在執(zhí)行機(jī)構(gòu)部分10上，利用執(zhí)行機(jī)構(gòu)部分10來(lái)驅(qū)動(dòng)磁頭19。磁頭19的移動(dòng)速度是根據(jù)執(zhí)行機(jī)構(gòu)部分10的輸出在頭速度計(jì)算單元18進(jìn)行計(jì)算。頭速度計(jì)算單元18輸出的頭速度信號(hào)19A加在相位學(xué)習(xí)器1及偏心控制量計(jì)算器3上。學(xué)習(xí)開關(guān)11的輸出加在相位學(xué)習(xí)器1及偏心控制量計(jì)算器3上。相位學(xué)習(xí)器1的輸出加在正弦波發(fā)生器2上，正弦波發(fā)生器2的輸出加在偏心控制量計(jì)算器3上。
在磁盤裝置起動(dòng)時(shí)，在進(jìn)行通常的反饋控制狀態(tài)下，相位學(xué)習(xí)器1將頭速度信號(hào)19A輸入。磁盤15每旋轉(zhuǎn)1圈，相位學(xué)習(xí)器1取入與磁頭移動(dòng)速度最大值對(duì)應(yīng)的如圖6(b)所示的伺服信息號(hào)Sc，測(cè)量規(guī)定旋轉(zhuǎn)圈數(shù)的伺服信息號(hào)Sc，然后計(jì)算出伺服信息號(hào)Sc的平均值，利用式(6)計(jì)算出磁盤19的移動(dòng)速度變化(磁盤15的偏心)與伺服信息號(hào)變化的如圖6(a)及圖6(b)所示之相位偏移量Φ。
Φ＝(伺服信息號(hào)Sc)-(N÷2) (6)磁盤裝置在進(jìn)行磁頭19的定位時(shí)，正弦波發(fā)生器2將具有與前述相位偏移量Φ相應(yīng)的相位的偏心同步正弦波信號(hào)13加在偏心控制量計(jì)算器3上。偏心控制量計(jì)算器3進(jìn)行對(duì)前述偏心同步正弦波信號(hào)13乘以權(quán)重系數(shù)A的式(2)的計(jì)算，求得偏心控制量ur，然后將偏心控制量信號(hào)4輸出。
偏心控制信號(hào)4加在定位控制器8上。另外，偏心控制量計(jì)算器3如式(3)所示，將目標(biāo)位置信號(hào)5與頭位置信號(hào)6之差即位置誤差信號(hào)7和偏心同步正弦波信號(hào)13對(duì)每個(gè)伺服信息號(hào)進(jìn)行積和運(yùn)算，求得積和運(yùn)算值I。再有，主軸電動(dòng)機(jī)每旋轉(zhuǎn)1圈，對(duì)積和運(yùn)算值I乘以增益G，如式(4)所示，將權(quán)重系數(shù)A更新。
前述定位控制器8根據(jù)前述誤差信號(hào)7，計(jì)算出通常的反饋控制器，并取與前述偏控制量信號(hào)4之和，通過(guò)這樣求得磁頭控制量信號(hào)9。磁頭控制量信號(hào)9加在執(zhí)行機(jī)構(gòu)部分10上，進(jìn)行磁頭19的定位。
再進(jìn)一步，前述相位學(xué)習(xí)器1對(duì)磁盤的規(guī)定旋轉(zhuǎn)圈數(shù)的每圈測(cè)量前述位置誤差信號(hào)7。另外，磁盤每旋轉(zhuǎn)1圈，相位學(xué)習(xí)器1取入與磁頭移動(dòng)速度最大值對(duì)應(yīng)的伺服信息號(hào)Sc的信號(hào)，進(jìn)行前述相位偏移量信號(hào)12的補(bǔ)償。
頭速度計(jì)算單元18根據(jù)執(zhí)行機(jī)構(gòu)部分10的音圈電機(jī)產(chǎn)生的反電動(dòng)勢(shì)，求得磁頭的移動(dòng)速度，將頭速度信號(hào)19A輸出。該反電動(dòng)勢(shì)與磁頭的移動(dòng)速度成正比。頭速度信號(hào)19A加在相們1及偏心控制量計(jì)算器3上。在伺服信息不存在的扇段數(shù)據(jù)區(qū)16(圖3(b))中，偏心控制量計(jì)算器3計(jì)算出偏心控制量4，將偏心控制量信號(hào)4輸出，加在定位控制器8上。在定位控制器8中，通過(guò)取位置信號(hào)7與所述偏心控制量信號(hào)4之和，計(jì)算出磁頭控制量。定位控制器8根據(jù)磁頭控制量，生成磁頭控制量信號(hào)9，加在執(zhí)行機(jī)構(gòu)部分10，進(jìn)行磁頭的定位。
在本實(shí)施例中，在進(jìn)行通常的反饋控制的狀態(tài)下，觀測(cè)磁頭的移動(dòng)速度。磁盤每旋轉(zhuǎn)1圈，取入表示磁頭移動(dòng)速度最大值的伺服信息號(hào)，通過(guò)這樣能夠得到更正確要位偏移量。另外，在伺服信息與伺服信息之間的規(guī)定部位，利用前述頭速度計(jì)算單元18計(jì)算出的磁頭移動(dòng)速度，對(duì)偏心進(jìn)行補(bǔ)償，通過(guò)這樣能夠正確計(jì)算磁頭的偏心控制量，控制性能將提高。
《第4實(shí)施例》下面參照?qǐng)D1及圖7說(shuō)明本發(fā)明的第4實(shí)施例。
圖7(a)所示為第4實(shí)施例的磁盤裝置中磁頭19的位置誤差相對(duì)于旋轉(zhuǎn)角的變化圖，圖7(b)所示為伺服信息S0～SN的變化圖。在圖7(a)中，設(shè)磁頭位置誤差E1與E2的中間位置為“0電平”，將波形6A與0電平相交的點(diǎn)稱為過(guò)零點(diǎn)。將隨著波形6A的值增加而與0電平相交的點(diǎn)稱為“正向過(guò)零點(diǎn)”。
在圖1中，在磁盤裝置起動(dòng)時(shí)，在進(jìn)行通常的反饋控制的狀態(tài)下，相位學(xué)習(xí)器1接受經(jīng)開關(guān)11加上的位置誤差信號(hào)7，觀測(cè)磁頭的位置誤差。即磁盤15每旋轉(zhuǎn)1圈，取入與正向過(guò)零點(diǎn)對(duì)應(yīng)的伺服信息號(hào)Sd。在取入規(guī)定旋轉(zhuǎn)圈數(shù)的伺服信息號(hào)Sd后，計(jì)算取入的伺服信息號(hào)Sd的平均值。通過(guò)這樣，利用式(7)計(jì)算出磁盤15的偏心與伺服信息號(hào)的變化的相位偏移量Φ。
Φ＝(表示位置誤差的正向過(guò)零點(diǎn)的伺服信息號(hào)) (7)磁盤裝置在進(jìn)行磁頭19的定位時(shí)，正弦波發(fā)生器2將具有與前述相位偏移量Φ相應(yīng)的相位的偏心同步正弦波信號(hào)13加在偏心控制量計(jì)算器3上。偏心控制量計(jì)算器3進(jìn)行對(duì)前述偏心同步正弦波信號(hào)13乘以權(quán)重系數(shù)A的式(2)的計(jì)算，求得偏心控制量ur，然后將偏心控制量信號(hào)4輸出。
偏心控制量信號(hào)4加在定位控制器8上。若將開關(guān)11閉合，則目標(biāo)位置信號(hào)5與頭位置信號(hào)b之差即位置誤差信號(hào)7加在偏心控制量計(jì)算器3上。偏心控制量計(jì)算器3如式(3)所示，將位置誤差信號(hào)7和偏心同步正弦波信號(hào)13對(duì)每個(gè)伺服信息號(hào)進(jìn)行積和運(yùn)算，計(jì)算出積和運(yùn)算值I。
主軸電動(dòng)機(jī)每旋轉(zhuǎn)1圈，對(duì)前述的積和運(yùn)算值I乘以增益G，如式(4)所示，將權(quán)重系數(shù)A更新。
前述定位控制器8根據(jù)前述位置誤差信號(hào)7，計(jì)算出通常的反饋控制量，與前述偏心控制量相加，計(jì)算出磁頭19的控制量。控制量作為磁頭控制量信號(hào)9，加在執(zhí)行機(jī)構(gòu)部分10上，進(jìn)行磁頭的定位。
前述相位學(xué)習(xí)器1對(duì)磁盤15的規(guī)定旋轉(zhuǎn)圈數(shù)的每圈測(cè)量前述位置誤差7，磁盤15每旋轉(zhuǎn)1圈，取入與道號(hào)最大值對(duì)應(yīng)的伺服信息號(hào)，進(jìn)行前述相位偏移量12的補(bǔ)償。
根據(jù)本實(shí)施例，在進(jìn)行通常的反饋控制的狀態(tài)下，觀測(cè)位置誤差信號(hào)，磁盤每旋轉(zhuǎn)1圈，測(cè)量與正向過(guò)零點(diǎn)對(duì)應(yīng)的伺服信息號(hào)。通過(guò)這樣，若檢測(cè)出過(guò)零點(diǎn)，則不用測(cè)量旋轉(zhuǎn)1圈的伺服信息號(hào)即可完成，能夠?qū)崿F(xiàn)計(jì)算高速化。
《第5實(shí)施例》下面參照?qǐng)D5及圖8說(shuō)明本發(fā)明的第5實(shí)施例。
圖8(a)所示為第5實(shí)施例的磁盤裝置中磁頭15的移動(dòng)速度相對(duì)于旋轉(zhuǎn)角的變化圖，圖8(b)所示為伺服信息號(hào)的變化圖。
在磁盤裝置起動(dòng)時(shí)，在進(jìn)行通常的反饋控制的狀態(tài)下，圖5的相位學(xué)習(xí)器1從頭速度計(jì)算單元18接受表示磁頭19移動(dòng)速度的頭速度信號(hào)19A，觀測(cè)磁頭19的移動(dòng)速度。如圖8所示，相位學(xué)習(xí)器1對(duì)磁盤15每旋轉(zhuǎn)1圈取入與移動(dòng)速度變化的正向過(guò)零點(diǎn)對(duì)應(yīng)的伺服信息號(hào)Se。然后，計(jì)算出磁盤15在規(guī)定圈數(shù)的旋轉(zhuǎn)中所得到的規(guī)定旋轉(zhuǎn)圈數(shù)的伺服信息號(hào)Se的平均值。通過(guò)這樣，利用式(8)計(jì)算磁頭移動(dòng)速度的變化與伺服信息號(hào)變化的相位偏移量Φ。
Φ＝(伺服信息號(hào)Se)-(N÷4) (8)在本實(shí)施例的磁盤裝置中，在進(jìn)行磁頭19的定位時(shí)，正弦波發(fā)生器2生成與前述位置偏移量12相應(yīng)的相位的偏心同步正弦波信號(hào)13，加在偏心控制量計(jì)算器3上。偏心控制量計(jì)算器3對(duì)前述偏心同步正弦波信號(hào)13乘以權(quán)重系數(shù)A，利用式(2)計(jì)算出偏心控制量ur。
表示偏心控制量ur的偏心控制量信號(hào)4加在定位控制器8上。偏心控制量計(jì)算器3經(jīng)過(guò)閉合的開關(guān)11，接受目標(biāo)位置信號(hào)5與頭位置信號(hào)6之差即頭位置誤差信號(hào)7，同時(shí)接受偏心同步正弦波信號(hào)13。偏心控制量計(jì)算器3對(duì)每個(gè)伺服信息號(hào)Se進(jìn)行式(3)的示的積和運(yùn)算，計(jì)算出積和運(yùn)算值I。
偏心控制量計(jì)算器3如式(4)所示，磁盤15每旋轉(zhuǎn)1圈，對(duì)前述積和運(yùn)算值I乘以增益G，將權(quán)重系數(shù)A更新。
定位控制器8根據(jù)位置誤差信號(hào)7，計(jì)算出通常的反饋控制的控制量，并與前述偏心控制量相加，計(jì)算出磁頭控制量。磁頭控制量加在執(zhí)行機(jī)構(gòu)部分10上，進(jìn)行磁頭19的定位。
再進(jìn)一步，前述相位學(xué)習(xí)器1對(duì)磁盤15的規(guī)定旋轉(zhuǎn)圈數(shù)的每圈測(cè)量前述位置誤差信號(hào)7，磁盤15每旋轉(zhuǎn)1圈，取入伺服信息號(hào)Se，進(jìn)行前述相位偏移量Φ的補(bǔ)償。
根據(jù)本實(shí)施例，在進(jìn)行通常的反饋控制的狀態(tài)下，觀測(cè)磁頭速度，磁盤每旋轉(zhuǎn)1圈，測(cè)量與正向過(guò)零點(diǎn)對(duì)應(yīng)的伺服信息號(hào)。通過(guò)這樣，若檢測(cè)出過(guò)零點(diǎn)，則不用測(cè)量旋轉(zhuǎn)1圈的伺服信息號(hào)即可完成，能夠?qū)崿F(xiàn)計(jì)算高速化。
《第6實(shí)施例》下面參照?qǐng)D1及圖9說(shuō)明本發(fā)明的第6實(shí)施例。
圖9(a)所示為本實(shí)施例的磁盤裝置中磁頭的位置誤差相對(duì)于旋轉(zhuǎn)角的變化圖，圖9(b)所示為伺服信息號(hào)相對(duì)于旋轉(zhuǎn)角的變化圖。
在磁盤裝置起動(dòng)時(shí)，在進(jìn)行通常的反饋控制的狀態(tài)下，圖1所示的相位學(xué)習(xí)器1接受經(jīng)過(guò)開關(guān)11加上的表示磁頭19位置誤差的位置誤差信號(hào)7，測(cè)量磁頭19的位置誤差。相位學(xué)習(xí)器1對(duì)磁盤15每旋轉(zhuǎn)1圈取入分別與位置誤差的最大值E2對(duì)應(yīng)的伺服信息號(hào)Sf和與最小值E1對(duì)應(yīng)的伺服信息號(hào)Sg之差處于規(guī)定范圍內(nèi)時(shí)，相位學(xué)習(xí)器1采用最大值E2的伺服信息號(hào)Sf，利用式(9)，計(jì)算出磁頭19的位置誤差與伺服信息號(hào)Sf之相位偏移量Φ。
Φ＝(伺服信息號(hào)Sf)-(N÷4) (9)在本實(shí)施例的磁盤裝置中，在進(jìn)行磁頭19的定位時(shí)，正弦波發(fā)生器2生成與前述相位偏移量Φ相應(yīng)的相位的偏心同步正弦波信號(hào)13，加在偏心控制量計(jì)算器3上。偏心控制量計(jì)算器3進(jìn)行對(duì)前述偏心同步正弦波信號(hào)13的值乘以權(quán)重系數(shù)A的式(2)的計(jì)算，求得偏心器ur，將偏心控制量信號(hào)4輸出。
偏心控制量信號(hào)4加在定位控制器8上。經(jīng)過(guò)開關(guān)11，目標(biāo)位置信號(hào)5與頭位置信號(hào)6之差即位置誤差信號(hào)7加在偏心控制量計(jì)算器3上。偏心控制量計(jì)算器3如式(3)所示，將位置誤差信號(hào)7與偏心同步正弦波信號(hào)13對(duì)每個(gè)伺服信息號(hào)進(jìn)行積和運(yùn)算，計(jì)算出積和運(yùn)算值I。
偏心控制量計(jì)算器3如式(4)所示，磁盤15每旋轉(zhuǎn)1圈，對(duì)積和運(yùn)算值I乘以規(guī)定常數(shù)的增益G，將權(quán)重系數(shù)A更新。
定位控制器8根據(jù)位置誤差信號(hào)7，求得通常的反饋控制的控制量，并將控制量信號(hào)與前述偏心控制量信號(hào)4相加，求得磁頭控制量信號(hào)9。定位控制器8將磁頭控制量信號(hào)9加在執(zhí)行機(jī)構(gòu)部分10上，進(jìn)行磁頭19的定位。
前述相位學(xué)習(xí)器1對(duì)磁盤15的規(guī)定旋轉(zhuǎn)圈數(shù)的每圈取入前述位置誤差信號(hào)7，同時(shí)磁盤15每旋轉(zhuǎn)1圈，取入伺服信息號(hào)Sf，進(jìn)行前述相位偏移量Φ的補(bǔ)償。
根據(jù)本實(shí)施例，在進(jìn)行通常的反饋控制的狀態(tài)下，觀測(cè)磁頭的位置誤差，磁盤每旋轉(zhuǎn)1圈，分別取入顯示最大值及最小值的伺服信息號(hào)7。在顯示最大值的伺服信息號(hào)與顯示最小值的伺服信息號(hào)之差處于規(guī)定范圍內(nèi)時(shí)，將顯示最大值的伺服信息號(hào)作為有效。通過(guò)這樣，也可以不進(jìn)行使磁盤轉(zhuǎn)幾圈對(duì)所述得到的伺服信息號(hào)平均的計(jì)算，因此，能夠?qū)崿F(xiàn)計(jì)算高速化。
《第7實(shí)施例》下面參照?qǐng)D5、圖10(a)及圖10(b)說(shuō)明本發(fā)明的第7實(shí)施例。
圖10(a)及圖10(b)分別所示為本發(fā)明的磁盤裝置中磁頭移動(dòng)速度及伺服信息號(hào)相對(duì)于旋轉(zhuǎn)角的變化圖。
在磁盤裝置起動(dòng)時(shí)，在進(jìn)行通常的反饋控制的狀態(tài)下，圖5的示的相位學(xué)習(xí)器1接受經(jīng)開關(guān)11加上的表示磁頭移動(dòng)速度的頭速度信號(hào)19A，檢測(cè)磁頭19的移動(dòng)速度變化。在圖10(a)中，磁盤15每旋轉(zhuǎn)1圈，檢測(cè)磁頭19的最大移動(dòng)速度V2及最小移動(dòng)速度V1，求得最大移動(dòng)速度V2與最小移動(dòng)速度V1的平均移動(dòng)速度VA。如圖10(b)所示，將分別與最大移動(dòng)速度V2及平均移動(dòng)速度VA對(duì)應(yīng)的伺服信息號(hào)Sh及Si取入相位學(xué)習(xí)器1。在伺服信息號(hào)Sh與Si之差處于規(guī)定范圍內(nèi)時(shí)，采用與最大移動(dòng)速度V2對(duì)應(yīng)的伺服信息號(hào)Sh，利用式(10)，計(jì)算出磁頭移動(dòng)速度的變化與伺服信息號(hào)Sh之相位偏移量Φ。
Φ＝(伺服信息號(hào)Sh)-(N÷2)(10)在本實(shí)施例的磁盤裝置中，在進(jìn)行磁頭19的定位時(shí)，正弦波發(fā)生器2生成與前述相位偏移量Φ相應(yīng)的相位的偏心同步正弦波信號(hào)13，加在偏心控制量計(jì)算器3上。偏心控制量計(jì)算器3對(duì)前述偏心同步正弦波信號(hào)13乘以權(quán)重系數(shù)A，利用式(2)計(jì)算出偏心控制量ur。
表示偏心控制量ur的偏心控制量信號(hào)4加在定位控制器8上。偏心控制量計(jì)算器3經(jīng)過(guò)閉合的開關(guān)11，接受目標(biāo)位置信號(hào)5與頭位置信號(hào)6之差即頭位置誤差信號(hào)7，同時(shí)接受偏心同步正弦波信號(hào)13。偏心控制量計(jì)算器3對(duì)每個(gè)伺服信息號(hào)Se進(jìn)行式(3)的示的積和運(yùn)算，計(jì)算出積和運(yùn)算值I。
偏心控制量計(jì)算器3如式(4)所示，磁盤15每旋轉(zhuǎn)1圈，對(duì)前述積和運(yùn)算值I乘以增益G，將權(quán)重系數(shù)A更新。
定位控制器8根據(jù)位置誤差信號(hào)7，求得通常的反饋控制的控制量，并將控制量信號(hào)與前述偏心控制量信號(hào)4相加，求得磁頭控制量信號(hào)9。磁頭控制量信號(hào)9加在執(zhí)行機(jī)構(gòu)部分10上，進(jìn)行磁頭19的定位。
再進(jìn)一步，相位學(xué)習(xí)器1對(duì)磁盤15的規(guī)定旋轉(zhuǎn)圈數(shù)的每圈取入位置誤差信號(hào)7。相位學(xué)習(xí)器1再對(duì)磁盤15的每1圈取入與移動(dòng)速度最大值V2對(duì)應(yīng)的伺服信息號(hào)Sh，進(jìn)行前述相位偏移量的補(bǔ)償。
根據(jù)本實(shí)施例，在進(jìn)行通常的反饋控制的狀態(tài)下，觀測(cè)磁頭移動(dòng)速度，磁盤每旋轉(zhuǎn)1圈，分別取入與磁頭移動(dòng)速度的最大值及過(guò)零點(diǎn)分別對(duì)應(yīng)的伺服信息號(hào)。在與最大值對(duì)應(yīng)的伺服信息號(hào)和與過(guò)零點(diǎn)對(duì)應(yīng)的伺服信息號(hào)之差處于規(guī)定范圍內(nèi)時(shí)，將顯示最大值的伺服信息號(hào)作為有效，通過(guò)這樣沒有必要使磁盤旋轉(zhuǎn)幾圈進(jìn)行測(cè)量后取其平均，能夠?qū)崿F(xiàn)高速計(jì)算。
在前述各實(shí)施例中，磁盤偏心控制方法由于能夠利用計(jì)算機(jī)控制來(lái)實(shí)現(xiàn)，因此能夠?qū)⒈景l(fā)明的磁盤偏心控制方法記錄在可由計(jì)算機(jī)控制的記錄介質(zhì)中，所謂記錄介質(zhì)是包含軟盤、CD-ROM、DVD、光磁盤、可拆硬盤及閃速存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)記錄裝置等。
工業(yè)上的實(shí)用性如通過(guò)以上各實(shí)施例詳細(xì)所述，根據(jù)本發(fā)明，由于能夠高速計(jì)算補(bǔ)償磁盤偏心用的控制量，因此能夠防止因計(jì)算速度不夠引起的控制滯后而導(dǎo)致的控制性能惡化。即使在磁頭尋道時(shí)及穩(wěn)定時(shí)等磁頭相距目標(biāo)位置的位置誤差較大時(shí)，也能夠得到穩(wěn)定的控制性能。
權(quán)利要求
1.一種磁盤偏心控制方法，在沿磁盤上具有一連串道號(hào)的多個(gè)道設(shè)置磁頭，用所述磁頭讀取具有一連串伺服信息號(hào)的伺服信息，根據(jù)該伺服信息對(duì)旋轉(zhuǎn)的磁盤進(jìn)行信息記錄及重放，將所述磁頭定位在目標(biāo)位置的磁頭定位方法中，其特征在于，包括以下步驟對(duì)表示所述磁頭讀取的所述伺服信息號(hào)的變化與磁盤偏心量的變化的相位關(guān)系的相位偏移量進(jìn)行學(xué)習(xí)的相位學(xué)習(xí)步驟，根據(jù)所述相位偏移量，檢測(cè)磁頭定位誤差信號(hào)的步驟，產(chǎn)生與磁盤旋轉(zhuǎn)頻率同步的正弦波或?qū)λ稣也ň哂?0度相位差的余弦波信號(hào)的步驟，根據(jù)所述正弦波或余弦波信號(hào)及磁頭的所述定位誤差信號(hào)，求得權(quán)重系數(shù)的步驟，對(duì)正弦波或余弦波信號(hào)乘以所述權(quán)重系數(shù)后，求得表示偏心控制量的偏心補(bǔ)償信號(hào)的步驟，以及用所述偏心補(bǔ)償信號(hào)來(lái)控制磁頭、并補(bǔ)償磁盤偏心的步驟。
2.如權(quán)利要求1所述的磁盤偏心控制方法，其特征在于，所述相位學(xué)習(xí)步驟將對(duì)于磁頭位置產(chǎn)生變動(dòng)的道號(hào)為最大或最小的位置的伺服信息號(hào)在每個(gè)磁盤旋轉(zhuǎn)周期測(cè)量規(guī)定次數(shù)，通過(guò)計(jì)算測(cè)量的伺服信息號(hào)的平均值、學(xué)習(xí)所述伺服信息號(hào)的變化與磁盤偏心量的變化的相位關(guān)系。
3.如權(quán)利要求1所述的磁盤偏心控制方法，其特征在于，所述相位學(xué)習(xí)步驟在每個(gè)磁盤旋轉(zhuǎn)周期將相對(duì)于目標(biāo)道的磁頭位置誤差為最大或最小的位置的伺服信息號(hào)測(cè)量規(guī)定次數(shù)，通過(guò)計(jì)算測(cè)量的伺服信息號(hào)的平均值、學(xué)習(xí)所述伺服信息號(hào)的變化與磁盤偏心量的變化的相位關(guān)系。
4.如權(quán)利要求1所述的磁盤偏心控制方法，其特征在于，所述相位學(xué)習(xí)步驟在每個(gè)磁盤旋轉(zhuǎn)周期將跟蹤目標(biāo)道的磁頭移動(dòng)速度為最大或最小的位置的伺服信息號(hào)測(cè)量規(guī)定次數(shù)，通過(guò)計(jì)算測(cè)量的伺服信息號(hào)的平均值、學(xué)習(xí)所述伺服信息號(hào)的變化與磁盤偏心量的變化的相位關(guān)系。
5.如權(quán)利要求1所述的磁盤偏心控制方法，其特征在于，所述相位學(xué)習(xí)步驟在每個(gè)磁盤旋轉(zhuǎn)周期將與相對(duì)于目標(biāo)道的磁頭位置誤差變動(dòng)范圍的中點(diǎn)對(duì)應(yīng)的位置的伺服信息號(hào)測(cè)量規(guī)定次數(shù)，通過(guò)計(jì)算測(cè)量的伺服信息號(hào)的平均值、學(xué)習(xí)所述伺服信息號(hào)的變化與磁盤偏心量的變化的相位關(guān)系。
6.如權(quán)利要求1所述的磁盤偏心控制方法，其特征在于，所述相位學(xué)習(xí)步驟在每個(gè)磁盤旋轉(zhuǎn)周期將與跟蹤目標(biāo)道的磁頭移動(dòng)速度變動(dòng)范圍的中點(diǎn)對(duì)應(yīng)的位置的伺服信息號(hào)測(cè)量規(guī)定次數(shù)，通過(guò)計(jì)算測(cè)量的伺服信息號(hào)的平均值、學(xué)習(xí)磁盤上的所述伺服信息號(hào)的變化與磁盤偏心量的變化的相位關(guān)系。
7.如權(quán)利要求1所述的磁盤偏心控制方法，其特征在于，所述相位學(xué)習(xí)步驟將相對(duì)于目標(biāo)道的磁頭位置誤差變動(dòng)取其最大值、最小值及變動(dòng)范圍中點(diǎn)的位置的伺服信息號(hào)中2個(gè)或3個(gè)伺服信息號(hào)進(jìn)行測(cè)量，取測(cè)量的各伺服信息號(hào)之差，在其差處于規(guī)定值范圍內(nèi)時(shí)，學(xué)習(xí)所述伺服信息號(hào)的變化與磁盤偏量的變化的相位關(guān)系。
8.如權(quán)利要求1所述的磁盤偏心控制方法，其特征在于，所述相位學(xué)習(xí)步驟將跟蹤目標(biāo)道的磁頭移動(dòng)速度變動(dòng)取其最大值、最小值及變動(dòng)范圍中點(diǎn)的位置的伺服信息號(hào)中2個(gè)或3個(gè)伺服信息號(hào)進(jìn)行測(cè)量，取測(cè)量的各伺服信息號(hào)之差，在其差處于規(guī)定范圍內(nèi)時(shí)，學(xué)習(xí)所述伺服信息號(hào)的變動(dòng)與磁盤偏心量的變化的相位關(guān)系。
9.如權(quán)利要求1所述的磁盤偏心控制方法，其特征在于，具有根據(jù)驅(qū)動(dòng)磁頭的音圈電機(jī)的反電動(dòng)勢(shì)計(jì)算磁頭移動(dòng)速度的步驟，在所述相位學(xué)習(xí)步驟中，學(xué)習(xí)磁盤上的所述伺服信息號(hào)的變化與磁盤偏心量的變化的相位偏移量，在磁頭定位時(shí)根據(jù)磁盤旋轉(zhuǎn)頻率，采用正弦波或余弦波的某一個(gè)信號(hào)，對(duì)學(xué)習(xí)的所述相位偏移量進(jìn)行補(bǔ)償，在偏心補(bǔ)償步驟中，將與正弦波或余弦波信號(hào)乘以權(quán)重系數(shù)的信號(hào)作為偏心補(bǔ)償信號(hào)進(jìn)行前饋，在伺服信息與伺服信息之間的規(guī)定部位，用所述計(jì)算的磁頭移動(dòng)速率，對(duì)磁盤偏心進(jìn)行補(bǔ)償。
10.如權(quán)利要求1所述的磁盤偏心控制方法，其特征在于，在所述相位學(xué)習(xí)步驟中，學(xué)習(xí)磁盤上的所述伺服信息號(hào)與磁盤偏心之相位關(guān)系，在磁頭定位時(shí)根據(jù)磁盤旋轉(zhuǎn)頻率，采用正弦波或余弦波的某一個(gè)信號(hào)，對(duì)學(xué)習(xí)的相位偏移量進(jìn)行補(bǔ)償，將與正弦波或余弦波信號(hào)乘以權(quán)重系數(shù)的信號(hào)作為偏心補(bǔ)償信號(hào)進(jìn)行前饋，通過(guò)這樣對(duì)磁盤偏心進(jìn)行補(bǔ)償，在尋道或穩(wěn)定時(shí)，中止權(quán)重系數(shù)的計(jì)算及伺服信息號(hào)與偏心之相位關(guān)系的再計(jì)算，用一定的權(quán)重系數(shù)及相位偏移補(bǔ)償值對(duì)偏心進(jìn)行補(bǔ)償。
11.一種記錄介質(zhì)，記錄磁盤偏心控制方法程序，其特征在于，在沿磁盤上具有一連串道號(hào)的多個(gè)道設(shè)置對(duì)旋轉(zhuǎn)的磁盤進(jìn)行信息記錄及重放的磁頭，用所述磁頭讀取具有一連串伺服信息號(hào)的伺服信息，將所述磁頭定位在目標(biāo)位置的磁頭定位方法中，包括以下步驟對(duì)表示所述磁頭讀取的所述伺服信息號(hào)的變化與磁盤偏心量的變化的相位關(guān)系的相位偏移量進(jìn)行學(xué)習(xí)的相位學(xué)習(xí)步驟，根據(jù)所述相位偏移量檢測(cè)磁頭定位誤差信號(hào)的步驟，產(chǎn)生與磁盤旋轉(zhuǎn)頻率同步的正弦波或?qū)λ稣也ň哂?0度相位差的余弦波信號(hào)的步驟，根據(jù)所述正弦波或余弦波信號(hào)及磁頭的所述定位誤差信號(hào)求得權(quán)重系數(shù)的步驟，對(duì)正弱波或余弦波信號(hào)乘以所述權(quán)重系數(shù)后求得表示偏心控制量的偏心補(bǔ)償信號(hào)的步驟，以及用所述偏心補(bǔ)償信號(hào)來(lái)控制磁頭并補(bǔ)償磁盤偏心的步驟。
12.如權(quán)利要求11所述的記錄介質(zhì)，記錄下述程序，其特征在于，所述程序?yàn)樗鱿辔粚W(xué)習(xí)步驟將對(duì)于磁頭位置產(chǎn)生變動(dòng)的道號(hào)為最大或最小的位置的伺服信息號(hào)在每個(gè)磁盤旋轉(zhuǎn)周期測(cè)量規(guī)定次數(shù)，通過(guò)計(jì)算測(cè)量的伺服信息號(hào)的平均值、學(xué)習(xí)所述伺服信息號(hào)的變化與磁盤偏心量的變化的相位關(guān)系。
13.如權(quán)利要求11所述的記錄介質(zhì)，記錄下述程序，其特征在于，所述程序?yàn)樗鱿辔粚W(xué)習(xí)步驟在每個(gè)磁盤旋轉(zhuǎn)周期將相對(duì)于目標(biāo)道的磁頭位置誤差為最大或最小的位置的伺服信息號(hào)測(cè)量規(guī)定次數(shù)，通過(guò)計(jì)算測(cè)量的伺服信息號(hào)的平均值、學(xué)習(xí)所述伺服信息號(hào)的變化與磁盤偏心量的變化的相位關(guān)系。
14.如權(quán)利要求11所述的記錄介質(zhì)，記錄下述程序，其特征在于，所述程序?yàn)樗鱿辔粚W(xué)習(xí)步驟將跟蹤目標(biāo)道的磁頭移動(dòng)速度為最大中最小的位置的伺服信息號(hào)在每個(gè)磁盤旋轉(zhuǎn)周期測(cè)量規(guī)定次數(shù)，通過(guò)計(jì)算測(cè)量的伺服信息號(hào)的平均值、學(xué)習(xí)所述伺服信息號(hào)的變化與磁盤偏心量的變化的相位關(guān)系。
15.如權(quán)利要求11所述的記錄介質(zhì)，記錄下述程序，其特征在于，所述程序?yàn)樗鱿辔粚W(xué)習(xí)步驟將與相對(duì)于目標(biāo)道的磁頭位置誤差變動(dòng)范圍的中點(diǎn)對(duì)應(yīng)的位置的伺服信息號(hào)在每個(gè)磁盤旋轉(zhuǎn)周期測(cè)量規(guī)定次數(shù)，通過(guò)計(jì)算測(cè)量的伺服信息號(hào)的平均值、學(xué)習(xí)所述伺服信息號(hào)的變化與磁盤偏心量的變化的相位關(guān)系。
16.如權(quán)利要求11所述的記錄介質(zhì)，記錄下述程序，其特征在于，所述程序?yàn)樗鱿辔粚W(xué)習(xí)步驟將與跟蹤目標(biāo)道的磁頭移動(dòng)速度變動(dòng)范圍的中點(diǎn)對(duì)應(yīng)的位置的伺服信息號(hào)在每個(gè)磁盤旋轉(zhuǎn)周期測(cè)量規(guī)定次數(shù)，通過(guò)計(jì)算測(cè)量的伺服信息號(hào)的平均值、學(xué)習(xí)磁盤上的所述伺服信息號(hào)的變化與磁盤偏心量的變化的相位關(guān)系。
17.如權(quán)利要求11所述的記錄介質(zhì)，記錄下述程序，其特征在于，所述程序?yàn)樗鱿辔粚W(xué)習(xí)步驟將相對(duì)于目標(biāo)道的磁頭位置誤差變動(dòng)取其最大值、最小值及變動(dòng)范圍中點(diǎn)的位置的伺服信息號(hào)中2個(gè)或3個(gè)伺服信息號(hào)進(jìn)行測(cè)量，取測(cè)量的各伺服信息號(hào)之差，在其差處于規(guī)定值范圍內(nèi)時(shí)，學(xué)習(xí)所述伺服信息號(hào)的變化與磁盤偏量的變化的相位關(guān)系。
18.如權(quán)利要求11所述的記錄介質(zhì)，記錄下述程序，其特征在于，所述程序?yàn)樗鱿辔粚W(xué)習(xí)步驟將跟蹤目標(biāo)道的磁頭移動(dòng)速度變動(dòng)取其最大值、最小值及變動(dòng)范圍中點(diǎn)的位置的伺服信息號(hào)中2個(gè)或3個(gè)伺服信息號(hào)進(jìn)行測(cè)量，取測(cè)量的各伺服信息號(hào)之差，在其差處于規(guī)定范圍內(nèi)時(shí)，學(xué)習(xí)所述伺服信息號(hào)的變動(dòng)與磁盤偏心量的變化的相位關(guān)系。
19.如權(quán)利要求11所述的記錄介質(zhì)，記錄下述程序，其特征在于，所述程序具有根據(jù)驅(qū)動(dòng)磁頭的音圈電機(jī)的反電動(dòng)勢(shì)計(jì)算磁頭移動(dòng)速度的步驟，在所述相位學(xué)習(xí)步驟中，學(xué)習(xí)磁盤上所述伺服信息號(hào)的變化與磁盤偏心量的變化的相位偏移量，在磁頭定位時(shí)根據(jù)磁盤旋轉(zhuǎn)頻率，采用正弦波或余弦波的某一個(gè)信號(hào)，對(duì)學(xué)習(xí)的所述相位偏移量進(jìn)行補(bǔ)償，在偏心補(bǔ)償步驟中，將與正弦波或余弦波信號(hào)乘以權(quán)重系數(shù)的信號(hào)作為偏心補(bǔ)償信號(hào)進(jìn)行前饋，在伺服信息與伺服信息之間的規(guī)定部位，用所述計(jì)算的磁頭移動(dòng)速度，對(duì)磁盤偏心進(jìn)行補(bǔ)償。
20.如權(quán)利要求11所述的記錄介質(zhì)，記錄下述程序，其特征在于，所述程序?yàn)樵谒鱿辔粚W(xué)習(xí)步驟中，學(xué)習(xí)磁盤上的所述伺服信息號(hào)與磁盤偏心之相位關(guān)系，在磁頭定位時(shí)根據(jù)磁盤旋轉(zhuǎn)頻率，采用正弦波或余弦波的某一個(gè)信號(hào)，對(duì)學(xué)習(xí)的相位偏移量進(jìn)行補(bǔ)償，將與正弦波或余弦波信號(hào)乘以權(quán)重系數(shù)的信號(hào)作為偏心補(bǔ)償信號(hào)進(jìn)行前饋，通過(guò)這樣對(duì)磁盤偏心進(jìn)行補(bǔ)償，在尋道或穩(wěn)定時(shí)，中止權(quán)重系數(shù)的計(jì)算及伺服信息號(hào)與偏心之相位關(guān)系的再計(jì)算，用一定的權(quán)重系數(shù)及相位偏移補(bǔ)償值對(duì)偏心進(jìn)行補(bǔ)償。
21.一種磁盤裝置，其特征在于，在沿磁盤上具有一連串道號(hào)的多個(gè)道設(shè)置對(duì)旋轉(zhuǎn)的磁盤進(jìn)行信息記錄及重放的磁頭，用所述磁頭讀取具有一連串伺服信息號(hào)的伺服信息，將所述磁頭定位在目標(biāo)位置的磁頭定位裝置中，以下步驟對(duì)磁頭讀取的所述伺服信息號(hào)的變化與磁盤偏心量的變化的相位關(guān)系即相位偏移量進(jìn)行學(xué)習(xí)的相位學(xué)習(xí)器，根據(jù)所述相位偏移量檢測(cè)磁頭定位誤差信號(hào)的誤差檢測(cè)器，產(chǎn)生與磁盤旋轉(zhuǎn)頻率同步的正弦波或相對(duì)于所述正弦波具有90度相位差的余弦波信號(hào)的正弦波發(fā)生器，根據(jù)所述正弦波或余弦波信號(hào)及磁頭定位誤差信號(hào)決定權(quán)重系數(shù)并輸出偏心控制量的偏心控制量計(jì)算器，以及根據(jù)所述偏心控制量生成偏心補(bǔ)償信號(hào)后輸出給磁頭的定位控制器。
22.如權(quán)利要求21所述的磁盤裝置，其特征在于，所述相位學(xué)習(xí)器在每個(gè)磁盤旋轉(zhuǎn)周期將對(duì)于磁頭位置產(chǎn)生變動(dòng)的道號(hào)為最大或最小的位置的伺服信息號(hào)測(cè)量規(guī)定次數(shù)，通過(guò)計(jì)算測(cè)量的伺服信息號(hào)的平均值、學(xué)習(xí)所述伺服信息號(hào)的變化與磁盤偏心量的變化的相位關(guān)系。
23.如權(quán)利要求21所述的磁盤裝置，其特征在于，所述相位學(xué)習(xí)器在每個(gè)磁盤旋轉(zhuǎn)周期將相對(duì)于目標(biāo)道的磁頭位置誤差為最大或最小的位置的伺服信息號(hào)測(cè)量規(guī)定次數(shù)，通過(guò)計(jì)算測(cè)量的伺服信息號(hào)的平均值、學(xué)習(xí)所述伺服信息號(hào)的變化與磁盤偏心量的變化的相位關(guān)系。
24.如權(quán)利要求21所述的磁盤裝置，其特征在于，所述相位學(xué)習(xí)器在每個(gè)磁盤旋轉(zhuǎn)周期將跟蹤目標(biāo)道的磁頭移動(dòng)速度為最大中最小的位置的伺服信息號(hào)測(cè)量規(guī)定次數(shù)，通過(guò)計(jì)算該伺服信息號(hào)的平均值、學(xué)習(xí)所述伺服信息號(hào)的變化與磁盤偏心量的變化的相位關(guān)系。
25.如權(quán)利要求21所述的磁盤裝置，其特征在于，所述相位學(xué)習(xí)器在每個(gè)磁盤旋轉(zhuǎn)周期將與相對(duì)于目標(biāo)道的磁頭位置誤差變動(dòng)范圍的中點(diǎn)對(duì)應(yīng)的位置的伺服信息號(hào)測(cè)量規(guī)定次數(shù)，通過(guò)計(jì)算該伺服信息號(hào)的平均值、學(xué)習(xí)所述伺服信息號(hào)的變化與磁盤偏心量的變化的相位關(guān)系。
26.如權(quán)利要求21所述的磁盤裝置，其特征在于，所述相位學(xué)習(xí)器在每個(gè)磁盤旋轉(zhuǎn)周期將與跟蹤目標(biāo)道的磁頭移動(dòng)速度變動(dòng)范圍的中點(diǎn)對(duì)應(yīng)的位置的伺服信息號(hào)測(cè)量規(guī)定次數(shù)，通過(guò)計(jì)算該伺服信息號(hào)的平均值、學(xué)習(xí)磁盤上的所述伺服信息號(hào)的變化與磁盤偏心量的變化的相位關(guān)系。
27.如權(quán)利要求21所述的磁盤裝置，其特征在于，所述相位學(xué)習(xí)器將相對(duì)于目標(biāo)道的磁頭位置誤差變動(dòng)取其最大值、最小值及變動(dòng)范圍中點(diǎn)的位置的伺服信息號(hào)中2個(gè)或3個(gè)伺服信息號(hào)進(jìn)行測(cè)量，取測(cè)量的各伺服信息號(hào)之差，在其差處于規(guī)定值范圍內(nèi)時(shí)，學(xué)習(xí)磁盤上的所述伺服信息號(hào)的變化與磁盤偏量的變化的相位關(guān)系。
28.如權(quán)利要求21所述的磁盤裝置，其特征在于，所述相位學(xué)習(xí)器將跟蹤目標(biāo)道的磁頭移動(dòng)速度變動(dòng)取其最大值、最小值及變動(dòng)范圍中點(diǎn)的位置的伺服信息號(hào)中2個(gè)或3個(gè)伺服信息號(hào)進(jìn)行測(cè)量，取測(cè)量的各伺服信息號(hào)之差，在其差處于規(guī)定范圍內(nèi)時(shí)，學(xué)習(xí)磁盤上的所述伺服信息號(hào)的變動(dòng)與磁盤偏心量的變化的相位關(guān)系。
29.如權(quán)利要求21所述的磁盤裝置，其特征在于，所述相位學(xué)習(xí)器學(xué)習(xí)磁盤上的所述伺服信息號(hào)的變化與磁盤偏心量的變化的相位移量，在磁頭定位時(shí)根據(jù)磁盤旋轉(zhuǎn)頻率，采用正弦波或余弦波的某一個(gè)信號(hào)，對(duì)學(xué)習(xí)的所述相位偏移量進(jìn)行補(bǔ)償，將與正弦波或余弦波信號(hào)乘以權(quán)重系數(shù)的信號(hào)作為偏心補(bǔ)償信號(hào)進(jìn)行前饋，在伺服信息與伺服信息之間的規(guī)定部位，用所述頭速度計(jì)算單元計(jì)算的磁頭速度，對(duì)偏心進(jìn)行補(bǔ)償。
30.如權(quán)利要求21所述的磁盤裝置，其特征在于，在磁盤裝置起動(dòng)時(shí)，學(xué)習(xí)磁盤上的所述伺服信息號(hào)的變動(dòng)與磁盤偏心之相位關(guān)系，在磁頭定位時(shí)根據(jù)磁盤旋轉(zhuǎn)頻率，采用正弦波或余弦波的某一個(gè)信號(hào)，對(duì)所述學(xué)習(xí)的相位偏移量進(jìn)行補(bǔ)償，偏心控制量運(yùn)算器將與正弦波或余弦波信號(hào)乘以權(quán)重系數(shù)的信號(hào)作為偏心補(bǔ)償信號(hào)進(jìn)行前饋，通過(guò)這樣對(duì)偏心進(jìn)行補(bǔ)償，在尋道或穩(wěn)定時(shí)，中止權(quán)重系數(shù)的計(jì)算及伺服信息號(hào)與偏心之相位關(guān)系的再計(jì)算，用一定的權(quán)重系數(shù)及相位偏移補(bǔ)償值對(duì)偏心進(jìn)行補(bǔ)償。
全文摘要
本發(fā)明的研究課題是在磁盤裝置的磁盤的偏心控制方法中，高速計(jì)算磁頭的控制量，以抑制因計(jì)算時(shí)間長(zhǎng)引起的控制滯后而導(dǎo)致的控制性能惡化。另外的研究課題是在磁頭尋道時(shí)及穩(wěn)定時(shí)等磁頭相對(duì)于目標(biāo)位置的位置誤差變動(dòng)較大時(shí)，也能實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的控制性能。在磁盤裝置起動(dòng)時(shí)，學(xué)習(xí)磁盤15預(yù)先記錄的伺服信息號(hào)與磁盤偏心之相位關(guān)系。在磁頭定位時(shí)，將根據(jù)磁盤旋轉(zhuǎn)頻率對(duì)補(bǔ)償相位偏移量的正弦波或余弦波的某一個(gè)信號(hào)乘以相重系數(shù)的信號(hào)作為偏心控制量進(jìn)行前饋，對(duì)偏心進(jìn)行補(bǔ)償。
文檔編號(hào)G11B21/08GK1478278SQ02803211
公開日2004年2月25日 申請(qǐng)日期2002年10月4日 優(yōu)先權(quán)日2001年10月16日
發(fā)明者重松則夫 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社