專利名稱：盤裝置和頭定位控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及使用致動器進(jìn)行磁頭或光拾取器等的記錄/再現(xiàn)頭的定位控制的盤裝置及其控制方法。
背景技術(shù)：
近年來，磁盤裝置等的盤裝置急速向小型化、大容量化方向發(fā)展。例如，在增加磁盤裝置的容量方面，有提高磁盤磁道密度，進(jìn)一步縮小磁道間距的傾向。因此，為了在磁盤上記錄和再現(xiàn)數(shù)據(jù)，必需高精度地使磁頭在以狹窄的磁道間距形成的目標(biāo)磁道上定位。
一般，在磁盤裝置中，預(yù)先將磁頭定位用的伺服信息記錄在磁盤上，根據(jù)該伺服信息，進(jìn)行磁頭的定位控制。即，通過利用磁頭讀取伺服信息，檢測磁頭的位置，掌握目標(biāo)磁道位置和磁頭的現(xiàn)在位置的誤差。另外，生成表示磁頭相對于目標(biāo)磁道的位置誤差的位置誤差信號，對磁頭進(jìn)行定位控制，使該位置誤差信號的大小為最小。
另外，為了提高磁頭的定位精度，要將磁頭定位控制系統(tǒng)的控制頻率設(shè)定得較高，使磁頭迅速地在目標(biāo)磁道上定位，以確保必要的定位精度。
但是，在盤裝置的致動器本身有時(shí)存在著高次的固有機(jī)械共振模態(tài)。因此，當(dāng)為了提高定位精度，而提高控制頻率時(shí)，其固有的機(jī)械共振使定位控制系統(tǒng)不穩(wěn)定。實(shí)際上，致動器本身的固有機(jī)械共振，導(dǎo)致控制頻率的帶域受到限制，因此，提高定位控制系統(tǒng)的控制頻率是有限度的。
另外，隨著近年來磁道密度的提高和致動器的小型輕量化，作用在致動器上的外力，對定位控制系統(tǒng)的影響更大。而且，另一方面，隨著磁盤裝置的尺寸減小和記錄密度的提高，對磁頭高精度定位的要求變得嚴(yán)格，因此，在磁盤裝置中，將外力影響考慮在內(nèi)的控制方法得到注目，可以利用前饋控制來補(bǔ)償外力。
例如，提出了從記錄在磁盤上的伺服信息得到磁頭位置信號，通過將該磁頭位置信號和致動器的驅(qū)動信號作為輸入的外部干擾估計(jì)裝置，來補(bǔ)償外力的控制方法(參照特開平9-231701號公報(bào))。
作為致動器受到的外力有例如，致動器受到來自外部的沖擊和振動的影響而具有的慣性力；和致動器的軸承磨擦或者連接致動器和電子線路基板的柔性印刷電路(FPC)的彈性力引起的外部干擾等。在上述現(xiàn)有的磁盤裝置中，用于估計(jì)外部干擾的外部干擾估計(jì)裝置，通過輸入磁頭位置信號和致動器的驅(qū)動信號進(jìn)行工作。然而，由于記錄在磁盤上的伺服信息是以具有一定的采樣周期的離散狀態(tài)記錄在磁盤中的，因此，頭的位置信號不是連續(xù)信號。因此，外部干擾估計(jì)裝置的可估計(jì)外部干擾的控制帶域受到磁盤裝置的區(qū)段伺服的采樣頻率的影響。區(qū)段伺服的采樣頻率導(dǎo)致該控制帶域存在上限。該上限的存在，使得正確估計(jì)加在致動器上的外力十分困難。另外，實(shí)際使用中，要將來自外部的加在致動器上的外部干擾減小至沒有任何障礙的程度極為困難。結(jié)果，要使頭正確地跟蹤目標(biāo)軌道也就很困難。
另一方面，在致動器的驅(qū)動線圈的電阻值中，存在每個(gè)驅(qū)動線圈具有偏差的情況。另外，當(dāng)將驅(qū)動電流通入驅(qū)動線圈中時(shí)，有時(shí)由于驅(qū)動線圈發(fā)熱，其溫度上升，電阻值會變動。在這種情況下，驅(qū)動線圈的電阻值的誤差(與公稱值的偏差)，使得含有外部干擾估計(jì)裝置的定位控制系統(tǒng)不穩(wěn)定。
這些問題不是僅限于磁盤裝置，它是盤裝置整體所存在的共通的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述問題而提出的。其目的是要即使在致動器線圈的電阻值偏離公稱值的情況下，利用外部干擾估計(jì)裝置，可以正確地估計(jì)作用在致動器上的外部干擾，可以高精度而且穩(wěn)定地進(jìn)行頭對于目標(biāo)軌道的定位。
本發(fā)明的盤裝置包括致動器，該致動器具有音圈電機(jī)、設(shè)在該音圈電機(jī)上的臂、和安裝在該臂上，用于進(jìn)行信息記錄的寫入和/或進(jìn)行信息再現(xiàn)的讀入的頭；驅(qū)動裝置，輸入用于驅(qū)動上述致動器的驅(qū)動信號、和模擬加在上述致動器上的外部干擾的疑似外部干擾信號，驅(qū)動上述致動器；電壓檢測裝置，檢測隨著上述致動器的驅(qū)動，在上述音圈電機(jī)上產(chǎn)生的電壓，輸出與該電壓對應(yīng)的第一電壓信號；電壓信號調(diào)整裝置，一方面輸出上述疑似外部干擾信號，另一方面輸入上述驅(qū)動信號和估計(jì)外部干擾的外部干擾估計(jì)信號和上述第一電壓信號，在上述記錄和再現(xiàn)以外的時(shí)候，通過調(diào)整上述第一電壓信號而校正上述音圈電機(jī)的線圈電阻與公稱值的偏差，生成第二電壓信號；和外部干擾估計(jì)裝置，從上述驅(qū)動信號和上述第二電壓信號，估計(jì)加在上述致動器上的外部干擾的大小，生成上述外部干擾估計(jì)信號。
利用該結(jié)構(gòu)，外部干擾估計(jì)裝置可以根據(jù)用于驅(qū)動致動器的驅(qū)動信號和電壓信號調(diào)整裝置生成的第二電壓信號，正確地估計(jì)作用在致動器上的外部干擾(例如，致動器的軸承磨擦、連接致動器和電子線路基板的FPC的彈性力、從外部加在盤裝置上的沖擊或振動引起的致動器所受的慣性力等)的大小。
另外，在上述盤裝置中，不但將與音圈電機(jī)的感應(yīng)電壓對應(yīng)的第一電壓信號原樣輸入外部干擾估計(jì)裝置中，而且通過調(diào)整該第一電壓信號，生成第二電壓信號，以校正音圈電機(jī)的線圈電阻與公稱值的偏差，將該第二電壓信號輸入外部干擾估計(jì)裝置。因此，即使致動器的音圈電機(jī)的電阻有偏差，或者因通電溫度升高使電阻值變動，可以正確地求出，隨著致動器的驅(qū)動，在上述音圈電機(jī)中產(chǎn)生的電壓信號。
上述疑似外部干擾信號還輸入上述電壓信號調(diào)整裝置中，該裝置優(yōu)選還具有校正裝置，輸入用于使上述頭位于目標(biāo)位置的位置控制信號和上述外部干擾估計(jì)信號，輸出上述驅(qū)動信號。
特別是使頭追蹤目標(biāo)軌道的跟蹤動作時(shí)正確地估計(jì)加在致動器上的外部干擾負(fù)荷的大小很重要。在上述盤裝置中，外部干擾估計(jì)裝置將估計(jì)的外部干擾作為外部干擾估計(jì)信號，輸出至校正裝置。而且，校正裝置根據(jù)該外部干擾估計(jì)信號，校正位置控制信號以克服加在致動器上的外部干擾。校正后的位置控制信號作為驅(qū)動信號從校正裝置輸出。
在上述盤裝置中，由于根據(jù)上述驅(qū)動信號驅(qū)動致動器，因此可以很好地克服加在致動器上的外部干擾。即，由于對作用在致動器上的外部干擾進(jìn)行補(bǔ)償，即使在向目標(biāo)軌道跟蹤動作時(shí)，外部干擾變動大，也可以穩(wěn)定地控制頭定位在目標(biāo)軌道上。
另外，由于將調(diào)整第一電壓信號的，使得可校正音圈電機(jī)的線圈電阻與公稱值的偏差的第二電壓信號輸入外部干擾估計(jì)裝置中，因此可以穩(wěn)定地進(jìn)行頭在目標(biāo)軌道上的定位控制。即，即使對于更多樣的條件變化，也可以提高定位精度。
上述電壓信號調(diào)整裝置也可以構(gòu)成為，生成上述第二電壓信號，使上述外部干擾估計(jì)信號的相位和上述疑似外部干擾信號的相位大致相等。
這樣，可以調(diào)整第一電壓信號，使外部干擾估計(jì)信號的相位與上述疑似外部干擾信號的相位大致相等，將調(diào)整后的信號作為第二電壓信號輸入外部干擾估計(jì)裝置。由于這樣，第一電壓信號可以作為校正音圈電機(jī)的線圈電阻與公稱值的偏差的調(diào)整信號(＝第二電壓信號)，供給外部干擾估計(jì)裝置。因此，可使包含擾動估計(jì)裝置的定位控制系統(tǒng)穩(wěn)定地動作。
上述電壓信號調(diào)整裝置包括產(chǎn)生第一基準(zhǔn)信號和第二基準(zhǔn)信號的信號發(fā)生裝置；輸入上述外部干擾估計(jì)信號和上述第一基準(zhǔn)信號，通過固定時(shí)間的積分將上述外部干擾估計(jì)信號和上述第一基準(zhǔn)信號相乘得到的相乘結(jié)果，逐次生成相位信號的相位比較裝置；通過逐次積分上述相位信號，生成校正信號，當(dāng)上述相位信號的值在規(guī)定范圍內(nèi)時(shí)，保持上述校正信號的積分裝置；將合成上述驅(qū)動信號和上述疑似外部干擾信號的信號，與上述校正信號相乘的乘法裝置；和從上述乘法裝置輸出的信號和上述第一電壓信號，生成上述第二電壓信號的調(diào)整裝置，上述疑似外部干擾信號由上述第二基準(zhǔn)信號構(gòu)成，優(yōu)選在上述相位信號的值達(dá)到規(guī)定范圍之前，將上述疑似外部干擾信號輸入上述驅(qū)動裝置和上述電壓信號調(diào)整裝置中。
利用這種結(jié)構(gòu)，可以通過相位信號收斂至規(guī)定的范圍內(nèi)，判定音圈電機(jī)的電阻校正動作結(jié)束。動作結(jié)束后，根據(jù)校正后的電阻值進(jìn)行定位控制。利用上述結(jié)構(gòu)，即使音圈電機(jī)的電阻值有偏差，或溫度升高引起電阻值變動等，可以在短時(shí)間內(nèi)高精度地檢測在致動器驅(qū)動時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電壓，可以穩(wěn)定地使包含外部干擾估計(jì)裝置的定位控制系統(tǒng)動作。
另外，優(yōu)選具有在上述相位信號的值達(dá)規(guī)定范圍內(nèi)之前，禁止將上述外部干擾估計(jì)信號輸入上述校正裝置中的輸入禁止裝置。
通過這種結(jié)構(gòu)，當(dāng)調(diào)整第二電壓信號，使外部干擾估計(jì)信號的相位與疑似外部干擾信號的相位相等時(shí)，外部干擾估計(jì)裝置不生成正確的外部干擾估計(jì)信號，因此，在此期間，定位控制系統(tǒng)中不進(jìn)行前饋控制，可以穩(wěn)定地使定位控制系統(tǒng)動作。
或者，上述電壓信號調(diào)整裝置包括產(chǎn)生第一基準(zhǔn)信號和第二基準(zhǔn)信號的信號發(fā)生裝置；輸入上述外部干擾估計(jì)信號和上述第一基準(zhǔn)信號，通過固定時(shí)間的積分將上述外部干擾估計(jì)信號和上述第一基準(zhǔn)信號相乘得到的相乘結(jié)果，逐次生成相位信號的相位比較裝置；通過積分上述相位信號，生成校正信號，當(dāng)經(jīng)過規(guī)定時(shí)間時(shí)，保持上述校正信號的積分裝置；將合成上述驅(qū)動信號和上述疑似外部干擾信號的信號，與上述校正信號相乘的乘法裝置；和從上述乘法裝置輸出的信號和上述第一電壓信號，生成上述第二電壓信號的調(diào)整裝置。上述疑似外部干擾信號由上述第二基準(zhǔn)信號構(gòu)成，也可以在規(guī)定時(shí)間內(nèi)，將上述疑似外部干擾信號輸入上述驅(qū)動裝置和上述電壓信號調(diào)整裝置中。
采用這種結(jié)構(gòu)，可通過從開始輸入疑似外部干擾信號，經(jīng)過規(guī)定的時(shí)間，判斷音圈電機(jī)的電阻校正動作結(jié)束。在動作結(jié)束后，可根據(jù)校正后的電阻值，進(jìn)行定位控制。采用上述結(jié)構(gòu)，即使音圈電機(jī)的電阻值有偏差，或者溫度升高便電阻變動，也可以在短時(shí)間內(nèi)高精度地檢測在致動器驅(qū)動時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電壓，可使包含外部干擾估計(jì)裝置的定位控制系統(tǒng)穩(wěn)定地動作。
另外，優(yōu)選還具有從上述疑似外部干擾信號輸入開始，直到經(jīng)過規(guī)定的時(shí)間，禁止將上述外部干擾估計(jì)信號輸入上述校正裝置的輸入禁止裝置。
由于這樣結(jié)構(gòu)，當(dāng)調(diào)整第二電壓信號，使外部干擾估計(jì)信號的相位與疑似外部干擾信號的相位相等時(shí)，外部干擾估計(jì)裝置不生成正確的外部干擾估計(jì)信號，因此，在這期間，在定位控制系統(tǒng)中不進(jìn)行前饋控制，可以穩(wěn)定地使定位控制系統(tǒng)動作。
優(yōu)選上述第一和第二基準(zhǔn)信號分別由具有盤回轉(zhuǎn)頻率的整數(shù)倍的頻率的信號構(gòu)成。
在盤裝置因盤面的振擺等造成大多接受與盤的回轉(zhuǎn)同步的外部干擾的情況下，在外部干擾估計(jì)裝置生成的外部干擾估計(jì)信號中，大多包含與盤的回轉(zhuǎn)同步的成分。采用上述結(jié)構(gòu)，由于輸入相位比較裝置的第二基準(zhǔn)信號的頻率等于磁盤回轉(zhuǎn)頻率的整數(shù)倍，因此可減小與磁盤回轉(zhuǎn)同步的外部干擾產(chǎn)生的誤差。結(jié)果，可以更高精度地求出在驅(qū)動致動器時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電壓，可使定位控制系統(tǒng)更穩(wěn)定地動作。
上述第一基準(zhǔn)信號和上述第二基準(zhǔn)信號的頻率相等，但相位相互不同。優(yōu)選上述第一基準(zhǔn)信號的相位比上述外部干擾估計(jì)信號相對于上述第二基準(zhǔn)信號的相位滯后還要滯后。
這樣，由于使第一基準(zhǔn)信號的相位比外部干擾估計(jì)信號的相位滯后還要滯后，輸入相位比較裝置，在相位比較裝置生成的相位信號中難以產(chǎn)生誤差。由于電壓信號調(diào)整裝置使用校正信號校正由于音圈電機(jī)的電阻誤差產(chǎn)生的電壓降，因此，在第二電壓信號中不包含該電壓降，只包含驅(qū)動致動器產(chǎn)生的感應(yīng)電壓。因此，可以穩(wěn)定地使包含外部干擾估計(jì)裝置的定位控制系統(tǒng)動作。
上述相位信號優(yōu)選通過僅在盤的回轉(zhuǎn)周期的整數(shù)倍的時(shí)間內(nèi)，對上述外部干擾估計(jì)信號和上述第一基準(zhǔn)信號相乘得出的相乘結(jié)果，進(jìn)行時(shí)間積分而生成。
這樣，即使盤裝置大多受到與由于盤面的振擺引起的盤回轉(zhuǎn)同步的外部干擾，在外部干擾估計(jì)裝置生成的外部干擾估計(jì)信號中大多含有與盤的回轉(zhuǎn)同步的成分，也可以減少由這種與盤的回轉(zhuǎn)同步的外部干擾產(chǎn)生的誤差。結(jié)果，可以更高精度地求出在驅(qū)動致動器時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電壓，可以穩(wěn)定地使定位控制系統(tǒng)動作。
上述電壓信號調(diào)整裝置也可以生成上述第二電壓信號，使上述外部干擾估計(jì)信號的大小為最小。
在上述和下述說明中，所謂外部干擾估計(jì)信號大小的“最小”不一定僅是嚴(yán)格意義下的最小，也包含實(shí)質(zhì)上可看作是最的意思。當(dāng)檢測外部干擾估計(jì)信號的大小時(shí)，大多用規(guī)定的采樣周期檢測，在這種情況下，外部干擾估計(jì)信號是離散地檢測的。在這種情況下，在檢測的多個(gè)值中，將最小的值看作是最小?？墒?，也可以連續(xù)地(模擬的)檢測外部干擾估計(jì)信號，進(jìn)行第一電壓信號的調(diào)整以達(dá)到嚴(yán)格意義下的最小。
采用上述結(jié)構(gòu)，可以調(diào)整第一電壓信號使外部干擾估計(jì)信號的大小相對于疑似外部干擾信號為最小。將調(diào)整后的信號作為第二電壓信號輸入外部干擾估計(jì)裝置中。因此，可將第一電壓信號作為被調(diào)整成校正了音圈電機(jī)的線圈電阻與公稱值的偏差的信號(＝第二電壓信號)供給外部干擾估計(jì)裝置。因此，可使包含外部干擾估計(jì)裝置的定位控制系統(tǒng)穩(wěn)定地動作。
優(yōu)選，上述電壓信號調(diào)整裝置具有產(chǎn)生基準(zhǔn)信號的信號發(fā)生裝置；輸入上述外部干擾估計(jì)信號，在每一個(gè)規(guī)定的周期內(nèi)檢測上述外部干擾估計(jì)信號的振幅的最大值，同時(shí)保持該最大值，在各個(gè)周期結(jié)束時(shí)，生成表示該最大值的振幅信號的振幅保持裝置；輸出用于生成上述第二電壓信號的校正信號，在各個(gè)周期中，生成表示該周期的振幅信號和在該周期前一個(gè)周期的振幅信號之差的差分信號，如果該差分信號不在規(guī)定范圍內(nèi)，則調(diào)整上述校正信號，使其達(dá)到該規(guī)定范圍內(nèi)，另一方面，如果上述差分信號在規(guī)定范圍內(nèi)，則維持上述校正信號的差分積分裝置；將合成上述驅(qū)動信號和上述疑似外部干擾信號的信號，與上述校正信號相乘的乘法裝置；和從上述乘法裝置輸出的信號和上述第一電壓信號，生成上述第二電壓信號的調(diào)整裝置。上述疑似外部干擾信號由上述基準(zhǔn)信號構(gòu)成，在上述差分信號達(dá)到規(guī)定范圍內(nèi)之前，將上述疑似外部干擾信號輸入上述驅(qū)動裝置和上述電壓信號調(diào)整裝置中。
另外，在上述和下述說明中，所謂外部干擾估計(jì)振幅的“最大值”不一定限于嚴(yán)格意義的最大值，包含實(shí)質(zhì)上可看作最大值的意思。在離散地檢測振幅的情況下，在多個(gè)檢測值中，可將最大的值視為最大。規(guī)定的周期也不一定是固定時(shí)間的周期，不固定的周期也可以。
采用上述結(jié)構(gòu)，利用差分信號收斂至規(guī)定范圍內(nèi)，來判斷音圈電機(jī)的電阻校正動作結(jié)束。在動作結(jié)束后，可根據(jù)校正后的電阻值進(jìn)行定位控制。采用上述結(jié)構(gòu)，即使音圈電機(jī)的電阻值有偏差或溫度升高使電阻值變動等，也可在短時(shí)間內(nèi)高精度地檢測致動器驅(qū)動產(chǎn)生的感應(yīng)電壓，可使包含外部干擾估計(jì)裝置的定位控制系統(tǒng)穩(wěn)定地動作。
上述盤裝置，優(yōu)選還具有在上述差分信號達(dá)到規(guī)定范圍內(nèi)以前，禁止將上述外部干擾估計(jì)信號輸入校正裝置中的禁止輸入裝置。
利用這種結(jié)構(gòu)，在調(diào)整校正信號，使差分信號在規(guī)定范圍內(nèi)期間，由于外部干擾估計(jì)裝置不生成正確的外部干擾估計(jì)信號，所以在定位控制系統(tǒng)中不進(jìn)行前饋控制，因此可以更穩(wěn)定地使定位控制系統(tǒng)動作。
或者也可以，上述電壓信號調(diào)整裝置具有輸入上述外部干擾估計(jì)信號，在每一個(gè)規(guī)定周期內(nèi)檢測上述外部干擾估計(jì)信號的振幅的最大值，同時(shí)保持該最大值，在各個(gè)周期結(jié)束時(shí)，生成表示該最大值的振幅信號的振幅保持裝置；輸出用于生成上述第二電壓信號的校正信號，在各個(gè)周期中，生成表示該周期的振幅信號和在該周期前一個(gè)周期的振幅信號之差的差分信號，如果該差分信號不在規(guī)定范圍內(nèi)，則調(diào)整上述校正信號，使其達(dá)到該規(guī)定范圍內(nèi)，另一方面，在經(jīng)過上述規(guī)定時(shí)間之后，維持該上述規(guī)定時(shí)間經(jīng)過時(shí)的校正信號的差分積分裝置；將合成上述驅(qū)動信號和上述疑似外部干擾信號的信號，與上述校正信號相乘的乘法裝置；和從上述乘法裝置輸出的信號和上述第一電壓信號，生成上述第二電壓信號的調(diào)整裝置，上述疑似外部干擾信號由上述基準(zhǔn)信號構(gòu)成，在經(jīng)過上述規(guī)定時(shí)間之前，將上述疑似外部干擾信號輸入上述驅(qū)動裝置和上述電壓信號調(diào)整裝置中。
采用該結(jié)構(gòu)，可以利用從輸入疑似外部干擾估計(jì)信號開始，經(jīng)過規(guī)定時(shí)間，來判斷音圈電機(jī)的電阻校正動作結(jié)束。在動作結(jié)束后，可根據(jù)校正后的電阻值進(jìn)行定位控制。采用上述結(jié)構(gòu)，即使音圈電機(jī)的電阻值有偏差或溫度升高使電阻值變動等，也可在短時(shí)間內(nèi)高精度地檢測致動器驅(qū)動產(chǎn)生的感應(yīng)電壓，可使包含外部干擾估計(jì)裝置的定位控制系統(tǒng)穩(wěn)定地動作。
上述磁盤裝置，優(yōu)選還具有從輸入上述疑似外部干擾信號開始，直到經(jīng)過上述規(guī)定時(shí)間，禁止將上述外部干擾估計(jì)信號輸入上述校正裝置的輸入禁止裝置。
利用這種結(jié)構(gòu)，在調(diào)整校正信號，使差分信號在規(guī)定范圍內(nèi)給定時(shí)間期間，由于外部干擾估計(jì)裝置不生成正確的外部干擾估計(jì)信號，這時(shí)，在定位控制系統(tǒng)中不進(jìn)行前饋控制，因此可以更穩(wěn)定地使定位控制系統(tǒng)動作。
上述盤裝置，它具有記錄伺服信息的盤；通過用上述頭讀取上述伺服信息，檢測上述頭位置的位置檢測裝置；從上述頭位置和目標(biāo)位置，算出頭位置誤差的位置誤差檢測裝置；和生成上述位置控制信號，以消除上述位置誤差的位置控制裝置。
上述盤裝置，優(yōu)選具有將所述疑似外部干擾信號輸入所述驅(qū)動裝置和所述電壓信號調(diào)整裝置時(shí)，禁止將所述外部干擾估計(jì)信號輸入所述校正裝置的輸入禁止裝置。
當(dāng)上述疑似外部干擾信號輸入上述驅(qū)動裝置和上述電壓調(diào)整裝置中時(shí)，由于疑似外部干擾信號部分的外部干擾估計(jì)信號不正確，在此期間，外部干擾估計(jì)信號不輸入校正裝置，在定位控制系統(tǒng)中不進(jìn)行前饋控制，因此可以更穩(wěn)定地使定位控制系統(tǒng)動作。
上述外部干擾估計(jì)信號裝置優(yōu)選包括輸入上述第二電壓信號和估計(jì)該第二電壓信號的感應(yīng)電壓估計(jì)信號，輸出表示上述第二電壓信號和上述感應(yīng)電壓估計(jì)信號的誤差的誤差信號的比較裝置；將由第一傳遞函數(shù)構(gòu)成的系數(shù)與上述驅(qū)動信號相乘的第一乘法裝置；將由第二傳遞函數(shù)構(gòu)成的系數(shù)與上述誤差信號相乘的第二乘法裝置；通過積分上述誤差信號，生成上述外部干擾估計(jì)信號的第一積分裝置；和輸入將上述外部干擾估計(jì)信號和上述第二乘法裝置的輸出信號的相加值，從上述第一乘法裝置的輸出信號中減去的相減值，通過積分上述相減值，生成上述感應(yīng)電壓估計(jì)信號的第二積分裝置。
利用該結(jié)構(gòu)，第一乘法裝置的輸出成為與作用在致動器上的驅(qū)動扭矩對應(yīng)的驅(qū)動扭矩估計(jì)信號。第二積分裝置的輸出(感應(yīng)電壓估計(jì)信號)成為電壓調(diào)整裝置生成的第二電壓信號的反饋要素。取第二電壓信號和感應(yīng)電壓估計(jì)信號的差分的比較裝置的輸出，給與第一積分裝置和第二乘法裝置。積分上述差分的第一積分裝置的輸出，成為與致動器從軸承接受磨擦和從FPC接受的彈性力和沖擊振動引起的慣性力等的外部干擾對應(yīng)的外部干擾估計(jì)信號。將規(guī)定系數(shù)乘以上述差分的第二乘法裝置的輸出與該外部干擾估計(jì)信號相加。而且，從驅(qū)動扭矩估計(jì)信號取出與上述相加值的差分，給與第二積分裝置。
第一積分裝置輸出的外部干擾估計(jì)信號相當(dāng)于正確地估計(jì)致動器受到的外部干擾的信號。另外，由于可以根據(jù)這樣正確算出的外部干擾估計(jì)信號，進(jìn)行前饋控制，消除外部干擾，因此在跟隨動作時(shí)，可以正確地補(bǔ)償作用在致動器上的外部干擾。即使在跟隨動作時(shí)外部干擾變動大，另外即使致動器的音圈電機(jī)的電阻值有偏差或變動也可以穩(wěn)定地進(jìn)行使頭對于目標(biāo)軌道的定位控制，在更多樣的條件變化下，也可以提高定位精度。
本發(fā)明的頭定位控制方法是在磁盤裝置中進(jìn)行的上述頭定位的控制方法，該磁盤裝置包括致動器，該致動器具有音圈電機(jī)、設(shè)在該音圈電機(jī)上的臂、和安裝在該臂上，用于進(jìn)行信息記錄的寫入和/或進(jìn)行信息再現(xiàn)的讀入的頭。
上述控制方法包含下述工序生成使上述頭位于目標(biāo)位置的位置控制信號的工序；合成上述位置控制信號和估計(jì)外部干擾的外部干擾估計(jì)信號，生成驅(qū)動信號的工序；生成模擬加在上述致動器上的外部干擾的疑似外部干擾估計(jì)信號的工序；利用上述驅(qū)動信號和上述疑似外部干擾信號，驅(qū)動上述致動器的工序；隨著上述致動器的驅(qū)動，檢測在上述音圈電機(jī)中產(chǎn)生的電壓，生成與該電壓對應(yīng)的第一電壓信號的工序；在上述記錄和再現(xiàn)以外的時(shí)候，從上述驅(qū)動信號，上述外部干擾估計(jì)信號和上述第一電壓信號，調(diào)整上述第一電壓信號，生成第二電壓信號，以校正上述音圈電機(jī)的線圈電阻偏離公稱值的偏差的工序；和從上述驅(qū)動信號和上述第二電壓信號，估計(jì)加在上述致動器上的外部干擾的大小，生成上述外部干擾估計(jì)信號的工序。
生成上述第二電壓信號的工序優(yōu)選為從上述驅(qū)動信號、上述疑似外部干擾信號、上述外部干擾估計(jì)信號和上述第一電壓信號，生成第二電壓信號的工序。
生成上述第二電壓信號的工序可以是生成第二電壓信號，使上述外部干擾估計(jì)信號的相位與上述疑似外部干擾信號的相位大致相等的工序。
此外，生成上述第二電壓信號的工序可以是生成第二電壓信號，使上述外部干擾估計(jì)信號的大小為最小的工序。
另外，生成上述位置控制信號的工序也可以包括通過用上述頭，讀取預(yù)先記錄在盤上的伺服信息，檢測上述頭位置的工序；從上述頭位置和目標(biāo)位置，計(jì)算頭位置誤差的工序；和生成上述位置控制信號，使上述位置誤差消除的工序。
采用以上所述的本發(fā)明可以正確估計(jì)致動器的軸承磨擦，連接致動器和電路基板的FPC的彈性力，和從外部加在盤裝置上的沖擊振動引起的作用在致動器上的慣性力等外部干擾。因此，在向著目標(biāo)軌道作跟隨動作時(shí)，即使作用在致動器上的外部干擾變動大，也可以高精度地補(bǔ)償外部干擾的變動，因此可以提高頭在目標(biāo)軌道上的定位精度?？傊?，克服致動器所受的慣性力，可以提高盤裝置的耐沖擊特性，可以穩(wěn)定地進(jìn)行頭的定位控制。
還有，在本發(fā)明中，通過調(diào)整音圈電機(jī)的線圈電阻與公稱值的偏差(電阻誤差)ΔR，可以正確地求出在驅(qū)動致動器產(chǎn)生的電壓信號，而且，根據(jù)其結(jié)果得出的第二電壓信號和驅(qū)動信號，生成外部干擾估計(jì)信號，再合成該外部干擾估計(jì)信號和位置控制信號，生成驅(qū)動信號，這樣，即使致動器的音圈電機(jī)的電阻值有偏差，溫度升高使電阻值變動造成電阻值與公稱值不同，也可使定位控制系統(tǒng)穩(wěn)定。
采用本發(fā)明，通過減小致動器的尺寸和重量等，即使當(dāng)作用在致動器上的外部干擾對定位控制系統(tǒng)有大的影響時(shí)(特別是音圈電機(jī)的電阻值有偏差或變動時(shí))，對于更多樣的條件變化也可對應(yīng)地提高頭的定位精度，因此，軌道密度可以比現(xiàn)有的更加提高，可以實(shí)現(xiàn)大容量的磁盤裝置。


圖1為表示盤裝置結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖2為表示盤裝置的定位控制系統(tǒng)的全部結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖3A為用于說明外部干擾估計(jì)器的外部干擾估計(jì)動作的方框圖。
圖3B為等價(jià)變換圖3A的方框圖的框圖。
圖3C為集中表示圖3A的方框圖的框圖。
圖4A為用于說明抑制加在盤裝置上的外部干擾的動作的方框圖。
圖4B為圖4A的方框圖的等價(jià)變換的方框圖。
圖5為相對于加在盤裝置上的外部干擾的截止頻率特性圖。
圖6A為定位控制系統(tǒng)的開環(huán)頻率特性圖(增益特性圖)。
圖6B為其相位特性圖。
圖7A為用于說明當(dāng)驅(qū)動線圈的電阻值與公稱值不同時(shí)的外部干擾估計(jì)器的外部干擾估計(jì)動作的方框圖。
圖7B為由圖7A的方框圖的等價(jià)變換方框圖。
圖7C為當(dāng)驅(qū)動線圈的電阻值與公稱值不同時(shí)的定位控制系統(tǒng)的變更地方的方框圖。
圖8為表示實(shí)施方式1的電壓信號調(diào)整器的結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖9A為表示對于疑似外部干擾信號，外部干擾估計(jì)器生成的外部干擾估計(jì)信號的頻率響應(yīng)的外部干擾估計(jì)特性圖(增益特性圖)。
圖9B為其相位特性圖。
圖10為相位比較器的相位靈敏度特性圖。
圖11為相位比較器的最大靈敏度特性圖。
圖12A為表示同一電壓信號調(diào)整器的電阻校正動作的電阻誤差的時(shí)間響應(yīng)波形圖。
圖12B為表示第一電壓信號和第二電壓信號的時(shí)間響應(yīng)波形圖。
圖13為表示實(shí)施方式2的電壓信號調(diào)整器的結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖14為說明同一電壓信號調(diào)整器的振幅保持器和差分積分器的動作的流程圖。
圖15A為表示同一電壓信號調(diào)整器的電阻校正動作的電阻誤差的時(shí)間響應(yīng)波形圖。
圖15B為表示第一電壓信號和第二電壓信號的時(shí)間響應(yīng)波形圖。
具體實(shí)施例方式
在進(jìn)入具體說明本發(fā)明的盤裝置及其控制方法的實(shí)施方式之前，最初總括地說明全部內(nèi)容。
本發(fā)明的盤裝置為了消除由加在致動器上的軸承磨擦或彈性力，受到的由沖擊或振動導(dǎo)致的慣性力等所引起的外部干擾，估計(jì)其外部干擾的大小，進(jìn)行將外部干擾的影響考慮在內(nèi)的控制。當(dāng)估計(jì)外部干擾的大小時(shí)，使用與在音圈電機(jī)中產(chǎn)生的感應(yīng)電壓相關(guān)聯(lián)的電壓信號，和驅(qū)動致動器用的驅(qū)動信號。
關(guān)于音圈電機(jī)的感應(yīng)電壓，可以使用作為感應(yīng)電壓檢測結(jié)果的電壓信號作為第一電壓信號。但是，有時(shí)每個(gè)音圈電機(jī)中的電阻值會有偏差，或者由于驅(qū)動電流通入電機(jī)時(shí)發(fā)熱，溫度升高，電阻值會變動。另外，盤裝置周圍環(huán)境溫度也會使電阻值變化。當(dāng)音圈電機(jī)的電阻值偏離公稱值時(shí)，上述第一電壓信號也會變化。
因此，在外部干擾估計(jì)裝置中，當(dāng)原樣采用第一電壓信號作為以感應(yīng)電壓為指標(biāo)的電壓信號時(shí)，在音圈電機(jī)的電阻值有偏差或者電阻值變動的情況下，就開環(huán)增益為零的增益交點(diǎn)頻率處的相位而言，相位余量消失，控制系統(tǒng)變得不穩(wěn)定(詳細(xì)情況后述)。因此，在本發(fā)明中，在電壓信號調(diào)整裝置中，將疑似外部干擾信號給予驅(qū)動裝置，從驅(qū)動信號、疑似外部干擾信號、外部干擾估計(jì)信號和第一電壓信號，生成調(diào)整第一電壓信號的第二電壓信號。而且，將第二電壓信號輸入外部干擾估計(jì)裝置中代替第一電壓信號，在估計(jì)外部干擾時(shí)，使用第二電壓信號。這樣，即使音圈電機(jī)的電阻值有偏差，電阻值變動時(shí)，也可正確地求出在致動器驅(qū)動時(shí)產(chǎn)生的電壓信號。
作為用于外部干擾估計(jì)的另一個(gè)要素的驅(qū)動信號，是供給致動器驅(qū)動裝置的驅(qū)動信號。即，除上述第二電壓信號外，上述驅(qū)動信號被輸入到外部干擾估計(jì)裝置中。在此，作為驅(qū)動信號可以是輸入驅(qū)動裝置的信號，或者，也可以是從驅(qū)動裝置輸出的信號。另外，也可以使用在生成驅(qū)動信號基礎(chǔ)上構(gòu)成的位置控制信號代替供給驅(qū)動裝置的驅(qū)動信號。
即，設(shè)置用于估計(jì)外部干擾大小的外部干擾估計(jì)裝置，利用該外部干擾估計(jì)裝置，輸入電壓信號調(diào)整裝置生成的第二電壓信號和驅(qū)動裝置的驅(qū)動信號，生成外部干擾估計(jì)信號。根據(jù)驅(qū)動信號和第二電壓信號等兩個(gè)要素生成的外部干擾估計(jì)信號，可以正確估計(jì)實(shí)際上加在頭上的外部干擾的大小。結(jié)果，可以正確估計(jì)致動器的軸承磨擦和連接致動器與電子線路基板的FPC的彈性力，或從外部加在盤裝置上的沖擊或振動引起的致動器所受的慣性力等外部干擾。
以下，根據(jù)附圖，詳細(xì)說明本發(fā)明的盤裝置及其控制方法的具體
(實(shí)施方式1)圖1是表示盤裝置的結(jié)構(gòu)的方框圖，該磁盤裝置是作為本發(fā)明的實(shí)施方式的盤裝置的一個(gè)例子。
在圖1中，磁盤1由主軸電機(jī)(未圖示)轉(zhuǎn)動驅(qū)動。磁頭2是用于對于磁盤1進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄/再現(xiàn)的部分，安裝在臂3的前端。通過臂3在軸承4的周圍轉(zhuǎn)動，磁頭2向磁盤1的目標(biāo)磁道移動。在臂3的另一端，設(shè)有驅(qū)動線圈5。固定片6由間隔空隙的，相對的一對軛鐵構(gòu)成。與該空隙部分對應(yīng)，未圖示的磁鐵(永久磁鐵)固定在至少一方的軛鐵上。該磁鐵配置在與軛鐵的驅(qū)動線圈5相對的面上。配置在定片6上的磁鐵產(chǎn)生的磁通，和通入驅(qū)動線圈5的電流產(chǎn)生的磁場的相互作用，使臂3受到回轉(zhuǎn)力。驅(qū)動線圈5和定片6構(gòu)成音圈電機(jī)(VCMVoice Coil Motor)。磁頭2、臂3、軸承4、驅(qū)動線圈5和定片6構(gòu)成致動器7。
驅(qū)動器10中包含的電壓檢測器11檢測在驅(qū)動線圈5的兩端產(chǎn)生的電壓，輸出第一電壓信號Ed。電壓信號調(diào)整器16通過開關(guān)18，將疑似外部干擾信號ur輸出至加法器17。另外，電壓信號調(diào)整器16從加法器17得出的驅(qū)動信號u+(＝u+ur)、第一電壓信號Ed和外部干擾估計(jì)信號τdest生成第二電壓信號Ed+，將該第二電壓信號Ed+輸出至外部干擾估計(jì)器12。外部干擾估計(jì)器12從電壓信號調(diào)整器16輸出的第二電壓信號Ed+和驅(qū)動信號u，估計(jì)作用在臂3上的外部干擾扭矩τd，輸出外部干擾估計(jì)信號τdest。
在磁盤1的各個(gè)區(qū)域上，預(yù)先記錄伺服信息的磁道的位置信號，由磁頭2讀入該位置信號。位置檢測器13根據(jù)磁頭2讀入的位置信號，檢測磁頭2的現(xiàn)在位置，生成表示現(xiàn)在位置和目標(biāo)磁道的目標(biāo)位置r的差的位置誤差信號e。位置控制器14輸入由位置檢測器13生成的位置誤差信號e，進(jìn)行放大和相位補(bǔ)償，生成位置控制信號c。在校正器15中輸入位置控制器14的位置控制信號c，同時(shí)，通過開關(guān)19輸入外部干擾估計(jì)器12的外部干擾估計(jì)信號τdest。而且，在校正器15進(jìn)行校正計(jì)算后，輸出驅(qū)動信號u。
驅(qū)動器10根據(jù)輸入的驅(qū)動信號(開關(guān)18打開時(shí)為信號u，開關(guān)18關(guān)閉時(shí)為u+)，將驅(qū)動電流Ia通入驅(qū)動線圈5中，使臂3以軸承4為中心轉(zhuǎn)動，使安裝在臂3的前端的磁頭2轉(zhuǎn)動移動。另外，為了在磁盤1上記錄和再現(xiàn)數(shù)據(jù)，驅(qū)動器10將磁頭2高精度地定位在以狹小的磁道間距形成的目標(biāo)磁道上。
下面，利用圖2說明本發(fā)明的實(shí)施方式的磁盤裝置的定位控制系統(tǒng)的動作。圖2為表示上述磁盤裝置的定位控制系統(tǒng)的整個(gè)結(jié)構(gòu)的方框圖。圖1的開關(guān)18在打開狀態(tài)下，開關(guān)19設(shè)置在接點(diǎn)b一側(cè)。
在圖2中，下標(biāo)s表示拉普拉斯算符。另外，在圖2中，為了使說明簡單，省略了使用區(qū)段伺服采樣的保持元件的說明。
在圖2中，用x表示磁頭2檢測出的現(xiàn)在磁道位置，相對于目標(biāo)磁道位置r的位置誤差信號e，可用(式1)表示。該位置誤差信號e由比較器20得出。
e＝r-x…(式1)位置控制器14對由比較器20輸出的位置誤差信號e，進(jìn)行傳遞函數(shù)Gx(z)的數(shù)字濾波處理，生成位置控制信號c，輸出至校正器15。在位置定位控制系統(tǒng)中，進(jìn)行通常的PID控制，位置控制器14的傳遞函數(shù)用(式2)表示。
Gx(z)=Kx{1+ad(1-z-1)+aiz-11-z-1}]]>…(式2)其中，式中z-1表示滯后一個(gè)取樣，Kx表示位置控制系統(tǒng)的比例增益；系數(shù)ad、ai表示頻率特性的常數(shù)，系數(shù)ad為微分系數(shù)，系數(shù)ai為積分系數(shù)。位置控制信號c經(jīng)過加法器46，成為驅(qū)動信號u。驅(qū)動信號u，在傳遞函數(shù)為gm的驅(qū)動器10中，從電壓信號變換為gm倍的電流信號，作為驅(qū)動電流Ia輸出。在致動器7中，通入驅(qū)動線圈5的驅(qū)動電流Ia，通過它所產(chǎn)生的磁場和上述定片6的磁鐵的磁通的相互作用，使用傳遞函數(shù)Kt變換為驅(qū)動扭距τ。這里，傳遞函數(shù)Kt為致動器7的扭距常數(shù)。方框24的傳遞函數(shù)(Lb/J·s)表示從作用在臂3上的驅(qū)動扭矩τ至磁頭2的移動速度v的傳遞特性。這里，J表示臂3的慣性矩，Lb表示從臂3的軸承4至磁頭2的距離。方框25為積分器，用傳遞函數(shù)l/s表示。該積分器將磁頭2的移動速度v變換為現(xiàn)在磁道位置x。
方框26輸出由致動器7轉(zhuǎn)動，在驅(qū)動線圈5的兩端產(chǎn)生的感應(yīng)電壓Ea。方框27輸出由驅(qū)動電流Ia通入驅(qū)動線圈5產(chǎn)生的電壓降(Ra+La·s)·Ia。加法器28將它們相加，作為致動器7的端子電壓Va輸出。即，為以下(式3)的關(guān)系，其中，Ra為驅(qū)動線圈5的電阻，La為驅(qū)動線圈5的電感。
Va＝Ea+(Ra+La·s)Ia…(式3)各種外部干擾τd作用在致動器7上。例如，致動器7的軸承磨擦，或連接致動器7和電子線路基板的FPC的彈性力，或從外部加在磁盤裝置上的沖擊或振動引起的致動器7所受的慣性力等。在減法器29中，作用在臂3上的外部干擾τd可以用輸入方框24前段的形式表示。
電壓檢測器11的方框包括具有與方框27的傳遞函數(shù)對應(yīng)的傳遞函數(shù)的方框39，和減法器36。方框39輸出將驅(qū)動電流Ia通入驅(qū)動線圈5中產(chǎn)生的電壓降(Ran+Lan·s)·Ia，通過利用減法器36，從致動器7的端子電壓Va中減去上述電壓降，輸出第一電壓信號Ed。
電壓信號調(diào)整器16的方框輸出將驅(qū)動器10的方框的傳遞函數(shù)的公稱值gmn乘以方框27的傳遞函數(shù)和電壓檢測器11所含有的方框39的傳遞函數(shù)之差ΔR+(以下稱為校正信號)的電壓降ΔR+·gmn·u。通過利用減法器67，從第一電壓信號Ed減去該電壓降，輸出第二電壓信號Ed+。
外部干擾估計(jì)器12方框包括具有與驅(qū)動器10的方框的傳遞函數(shù)相同的傳遞函數(shù)的方框32；具有與致動器7的方框的傳遞函數(shù)相同的傳遞函數(shù)的方框33；具有與方框24的傳遞函數(shù)相同的傳遞函數(shù)的方框34；和具有與方框26的傳遞函數(shù)相同的傳遞函數(shù)的方框35。方框32和方框33合在一起構(gòu)成第一乘法器41，方框44構(gòu)成第二乘法器，方框43構(gòu)成第一積分器，方框34與方框35合在一起構(gòu)成第二積分器42。這里，各個(gè)常數(shù)的下標(biāo)“n”表示公稱值，帶有下標(biāo)“est”的變量表示估計(jì)值。輸入驅(qū)動器10的方框中的驅(qū)動信號u，也輸入構(gòu)成外部干擾估計(jì)器12的方框32中，通過在方框32和方框33中變?yōu)?gmn·Ktn)倍，得到與作用在臂3上的驅(qū)動扭矩τ相同的驅(qū)動扭矩的估計(jì)信號τest。
由方框34輸出速度估計(jì)信號vest。通過方框35將速度估計(jì)信號vest變化Kvn倍，可得到感應(yīng)電壓估計(jì)信號Ea est。感應(yīng)電壓估計(jì)信號Ea est輸入比較器37，與第二電壓信號Ed+比較，其結(jié)果的誤差信號α(＝Ea est-Ed+)輸入由方框43表示的第一積分器和用方框44表示的第二乘法器。第一積分器43將誤差信號α積分，輸出外部干擾估計(jì)信號τdest，輸入由方框44表示的第二乘法器的誤差信號α，變成g1倍，加至加法器38中。加法器38的輸出輸入至減法器31，減法器31將從方框33輸出的驅(qū)動扭矩的估計(jì)信號τest中減去加法器38的輸出的信號γ，輸出至方框34。
另外，方框44的系數(shù)g1和方框43的系數(shù)g2為用于穩(wěn)定外部干擾估計(jì)器12的動作的常數(shù)，詳細(xì)內(nèi)容后述。
校正器15所包含的方框45，通過將外部干擾估計(jì)信號τdest變?yōu)?/(gmn·Ktn)倍，生成必要的校正信號β。該校正信號β在臂3上產(chǎn)生與外部干擾估計(jì)信號τdest相當(dāng)大小的驅(qū)動力。在加法器46中，校正信號β加在位置控制信號c上。
下面，參照圖3詳細(xì)說明外部干擾估計(jì)器12的動作。
圖3A為改寫圖2的外部干擾估計(jì)器12部分的方框圖，它表示從驅(qū)動信號u的輸入至外部干擾估計(jì)信號τdest的輸出的傳遞。圖3B為圖3A的方框圖中，通過將電壓信號Ed+的輸入位置(比較器37)等價(jià)地變換移動，使圖3A的方框圖變形的方框圖。這里，為了說明簡單，假設(shè)圖2的驅(qū)動器10的方框的gm和方框32的gmn的值相等，以下的(式4)表示的關(guān)系成立，驅(qū)動電流Ia(＝gm·u)和估計(jì)電流Ia est(＝gmn·u)就相等。
gm＝gmn…(式4)如果將電壓信號Ed+大小改變(Jn·s)/(Lbn·Kvn)倍，則可以將圖3A的比較器37的輸入位置等價(jià)地移動至圖3B所示的減法器48的輸入位置。
當(dāng)考慮圖3B的減法器48時(shí)，作為減法器48的輸出的δ可用(式5)表示。
δ=Ktn·Ia-Jn·sLbn·KvnEd+]]>…(式5)如果驅(qū)動線圈5的線圈電阻Ra和其公稱值Ran之差為ΔR，則(式6)成立。
ΔR＝Ra-Ran…(式6)線圈電感Lan與線圈電阻Ran相比很小。因此，在圖2的定位控制系統(tǒng)的方框圖中，在電壓檢測器11所含的方框39中，只考慮由于驅(qū)動電流Ia在驅(qū)動線圈5中流動而產(chǎn)生的電壓降中，線圈電阻Ran的電壓降部分，忽略線圈電感Lan的電壓降。即，假設(shè)如以下(式7)所示，作為理想的條件，式(8)、式(9)所表示的關(guān)系成立。
La＝Lan＝0 …(式7)Ra＝Ran …(式8)ΔR＝ΔR+＝0…(式9)考查減法器36和減法器67，若代入(式3)，則第一電壓信號Ed和第二電壓信號Ed+分別用(式10)、(式11)表示。
Ed＝Va-Ran·Ia＝Ea+ΔR·Ia …(式10a)＝Ea …(式10)Ed+＝Ed-ΔR+·gmn·u＝Ea+ΔR·Ia-ΔR+·Ia…(式11a)＝Ea …(式11)下面，當(dāng)考查圖2的減法器29、方框24和26時(shí)，存在(式12)的關(guān)系。
Ea=Lb·KvJ·s(Kτ·Ia-τd)]]>…(式12)這里，假設(shè)將(式13)、(式14)所示的關(guān)系作為理想的條件，當(dāng)將(式11)，(式12)代入(式5)中時(shí)，(式5)就變形成為(式15)。
Kt＝Ktn…(式13)Lb·KvJ=Lbn·KvnJn]]>…(式14)δ＝τd…(式15)即，作為減法器48的輸出δ，與加在臂3上的外部干擾τd相等。
因此，利用圖3B的方框圖，求從加在臂3上的外部干擾τd至外部干擾估計(jì)信號τdest的傳遞函數(shù)時(shí)，就為如(式16)所示。
τdest=LbnJn·Kvn·g2s2+LbnJn·Kvn·g1·s+LbnJn·Kvn·g2·τd]]>…(式16)由(式16)，利用圖2的點(diǎn)劃線包圍的方框內(nèi)的回路，外部干擾估計(jì)器12可以利用2次滯后系統(tǒng)估計(jì)由驅(qū)動信號u和第二電壓信號Ed+構(gòu)成的實(shí)際的外部干擾τd。
這里，如果2次滯后系統(tǒng)的自然角頻率(估計(jì)角頻率)為ω0，阻尼系數(shù)為ζ0，則使外部干擾估計(jì)器12的動作穩(wěn)定的常數(shù)g1和g2分別用下述的(式17)和(式18)表示。
g1=2ζ0·ω0·JnLbn·Kvn]]>…(式17)g2=ω02·JnLbn·Kvn]]>…(式18)這里，若設(shè)定估計(jì)角頻率ω0比位置控制帶寬高很多，選擇阻尼系數(shù)ζ0為0.7～1，則利用外部干擾估計(jì)器12可以正確地估計(jì)軸承磨擦和彈性力或慣性力等外部干擾τd。其中，ω0和ζ0不限于上述值。
當(dāng)使用(式17)、(式18)變形時(shí)，(式16)就如(式19)所示。即，如圖3C的方框52所示，可以簡化圖3A的外部干擾估計(jì)器12的方框圖。
τdest=ω02s2+2ζ0·ω0·s+ω02·τd]]>…(式19)圖2的校正器15的方框?qū)⑼獠扛蓴_估計(jì)信號τdest改變1/(gmn·Ktn)倍的校正信號β輸出至加法器46。即，通過將外部干擾估計(jì)信號改變1/(gmn·Ktn)倍，可將在致動器7上產(chǎn)生相當(dāng)于外部干擾估計(jì)信號τdest大小的驅(qū)動力的必要的校正信號β輸入加法器46。另外，因?yàn)樾Ｕ盘枽卤或?qū)動器10的方框和致動器7的方框改變gmn·Ktn倍，所以為使大小一致，提前使外部干擾估計(jì)信號τdest改變1/(gmn·Ktn)倍。
總結(jié)上述，在本控制系統(tǒng)中，將外部干擾估計(jì)信號τdest作用在致動器7上?？梢韵饔迷谥聞悠?上的外部干擾τd，即，致動器7的軸承磨擦，或連接致動器7和電子線路基板的FPC的彈性力，或從外部加在磁盤裝置上的沖擊或振動引起的致動器7所受的慣性力等產(chǎn)生的外部干擾τd。
下面，參照圖4，詳細(xì)說明校正器15的動作。
圖4A為在圖2的方框圖中，抽出從與校正器15的動作有關(guān)聯(lián)的加法器46至減法器29和方框24的部分的方框圖。圖4B為將加在減法器29上的外部干擾τd和加在方框52上的外部干擾τd歸為一個(gè)τd的方框圖。另外，具有與圖2的方框圖相同功能的部分用相同的符號表示，省略重復(fù)說明。
在圖4A的方框圖中，方框52具有相當(dāng)于圖3C的方框52，用(式16)表示的傳遞函數(shù)。
因此，從圖4B可看出，從外部加在臂3上的外部干擾τd，通過用(式20)的傳遞函數(shù)表示的濾波器，加到磁頭定位控制系統(tǒng)上。
Gd(s)=1-ω02s2+2ζ0·ω0·s+ω02=s2+2ζ0·ω0·ss2+2ζ0·ω0·s+ω02]]>…(式20)圖5表示用折線近似表示的用(式20)表示的傳遞函數(shù)Gd(s)的頻率特性。從圖5所示傳遞函數(shù)Gd(s)的頻率特性可看出，在比角頻率ω0低的角頻率處，增益在0dB以下；隨著角頻率的下降，以-20dB/dec(十倍頻程)的衰減比衰減。另外，dec表示10倍。從圖5可看出，傳遞函數(shù)Gd(s)具有可以抑制比角頻率ω0低的頻率的低頻截?cái)酁V波器特性。
即，本發(fā)明實(shí)施方式的磁盤裝置，即使有外部干擾τd作用在臂3上，利用外部干擾估計(jì)器12估計(jì)該外部干擾τd，進(jìn)行控制，使得可以用外部干擾估計(jì)信號τdest消除外部干擾τd。因此，從外部加入的外部干擾τd，通過具有(式20)和圖5的截?cái)囝l率特性的濾波器，加在磁頭定位控制系統(tǒng)上。
因此，在本發(fā)明實(shí)施方式的磁盤裝置中，在角頻率ω0以下的頻率數(shù)，可以用1次低頻截?cái)嗵匦砸种仆獠扛蓴_。
即，本發(fā)明實(shí)施方式的磁盤裝置即使從外部加入振動或沖擊等，有外部干擾τd作用在致動器7上，也可利用外部干擾估計(jì)器12估計(jì)該外部干擾τd，進(jìn)行控制，使得可以克服從外部施加的外部干擾τd，因此，正好具有給磁盤裝置施加機(jī)械的防振機(jī)構(gòu)的效果。
圖6為在圖2所示的定位控制系統(tǒng)方框圖中，表示從位置誤差信號e至磁頭位置x的傳遞的開環(huán)頻率特性圖。用圖6中的實(shí)線表示的波形為表示在從致動器7的驅(qū)動線圈5上的線圈電阻Ra與公稱值Ran一致時(shí)的位置誤差信號e至磁頭位置x的傳遞的開環(huán)頻率特性圖。從圖6A的增益特性圖可知，開環(huán)增益為零的增益交點(diǎn)頻率fc為800Hz。又從圖6B的實(shí)線所示的相位特性圖可看出，在增益交點(diǎn)頻率fc處，存在50度的相位余量θm，可以構(gòu)成穩(wěn)定的磁頭定位控制系統(tǒng)。這是因?yàn)椋谟脠D2的點(diǎn)劃線包圍的電壓檢測器11的方框中，為了求出由于驅(qū)動電流Ia在驅(qū)動線圈5中流動所產(chǎn)生的線圈電阻Ran的電壓降，可假設(shè)(Ran+Lan·s)的方框39與根據(jù)(式7)、(式8)的實(shí)際的線圈電阻Ra完全相等。由(式10)決定的電壓檢測器11的第一電壓信號Ed純粹輸出由致動器7的轉(zhuǎn)動在驅(qū)動線圈5的兩端產(chǎn)生的感應(yīng)電壓Ea。
從以上的說明可知，在假設(shè)電壓檢測器11所包含的方框39的線圈電阻Ran，與驅(qū)動線圈5的線圈電阻Ra相等的情況下，即，(式8)的關(guān)系(Ra＝Ran)成立的情況下，定位控制系統(tǒng)穩(wěn)定。
但是，在驅(qū)動線圈5的線圈電阻Ra本身中有電阻值的偏差。另外，驅(qū)動電流Ia通過驅(qū)動線圈5使驅(qū)動線圈5發(fā)熱，溫度升高，導(dǎo)致電阻值變化。因此，即使驅(qū)動線圈5的線圈電阻Ra最初與公稱值Ran一致，但在動作中，由于驅(qū)動線圈5的溫度升高，電阻值變化，(式8)有時(shí)不成立。
這里首先說明沒有電壓信號調(diào)整器16的情況。
在圖2的定位控制系統(tǒng)的方框圖中，圖6的虛線所示的波形為表示在致動器7的驅(qū)動線圈5的線圈電阻Ra與公稱值Ran不一致，又沒有電壓信號調(diào)整器16的情況下，從位置誤差信號e，至磁頭位置x的傳遞的開環(huán)頻率特性圖。利用仿真求出在電壓檢測器11所包含的方框39中，省略線圈電感Lan成分，在驅(qū)動線圈5的線圈電阻Ra比公稱值Ran大5％的情況下的頻率特性。從圖6A的虛線所示的增益特性圖可知，開環(huán)增益為零的增益交點(diǎn)頻率fc為300Hz，這時(shí)的相位大約為-210度(參見圖6B)。在這種情況下，由于沒有相位余量，定位控制系統(tǒng)不穩(wěn)定。
其次，說明在致動器7的驅(qū)動線圈5的線圈電阻Ra比公稱值Ran相差5％的情況下(圖6中的虛線)，開環(huán)增益為零的增益交點(diǎn)，與Ra＝Ran時(shí)(圖6中的實(shí)線)比較，大大降低的問題。
當(dāng)致動器7的驅(qū)動線圈5的線圈電阻Ra與公稱值Ran不相等時(shí)，第一電壓信號Ed變成為(式10a)。
即，在驅(qū)動線圈5的線圈電阻Ra，由于線圈本身的電阻值的偏差和溫度升高造成的電阻值變化，而與公稱值Ran不同的情況下，電壓檢測器11，將因致動器7的轉(zhuǎn)動，在驅(qū)動線圈5的兩端產(chǎn)生的感應(yīng)電壓Ea和驅(qū)動電流Ia在驅(qū)動線圈5中通過產(chǎn)生的電壓降ΔR·Ia相加的結(jié)果，作為第一電壓信號Ed輸出。
圖7為說明在沒有電壓信號調(diào)整器16的情況下，當(dāng)驅(qū)動線圈5的線圈電阻Ra與公稱值Ran不同時(shí)增益變化的方框圖。
圖7A為著眼于(式10a)中的第二項(xiàng)，將圖3B的方框圖改寫了的框圖。圖7B為等價(jià)變換圖7A方框圖的框圖。圖7C為以圖7B的方框圖為基礎(chǔ)，改寫圖2的方框圖的一部分的圖。即，在圖2的方框圖中，當(dāng)Ra和Ran不相等時(shí)，與在驅(qū)動器10的方框(傳遞函數(shù)為gm)上，被追加的方框54、52、45的負(fù)反饋回路等價(jià)。
當(dāng)由圖7C的方框圖，求從位置控制信號C至驅(qū)動電流Ia的合成傳遞函數(shù)Gm(s)時(shí)，可用(式21)表示。
Gm(s)=gm1+gmgmn·Jn(Ra-Ran)Lbn·Kvn·Ktn·ω02s2+2ζ0·ω0·s+ω02·s]]>…(式21)這里，由于估計(jì)頻率f0(＝ω0/2π)設(shè)定得比位置控制帶寬fc高很多，因此，(式21)可簡化為(式22)。
Gm(s)=gm1+gmgmn·Jn(Ra-Ran)Lbn·Kvn·Ktn·s]]>…(式22)在(式22)中，當(dāng)Ra＝Ran時(shí)，Gm(s)＝gm，而當(dāng)Ra≠Ran時(shí)，Gm(s)的增益減小。
即，在圖2的定位控制系統(tǒng)的方框圖中，在致動器7的驅(qū)動線圈5的線圈電阻Ra與公稱值Ran不同的情況下，定位控制系統(tǒng)不穩(wěn)定。
本發(fā)明改善了這種控制系統(tǒng)的不穩(wěn)定性。在本發(fā)明中，沒有電壓信號調(diào)整器16。即使在致動器7的驅(qū)動線圈5的線圈電阻Ra因線圈本身的電阻值的偏差或溫度上升引起的電阻值變化等造成與公稱值Ran偏離的情況下，通過根據(jù)(式6)表示的電阻誤差ΔR進(jìn)行校正，可以正確求出在驅(qū)動致動器7時(shí)產(chǎn)生的電壓信號，使定位控制系統(tǒng)穩(wěn)定地動作。
圖8為圖1所示的本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的電壓信號調(diào)整器16的結(jié)構(gòu)圖。
在圖8中，符號61表示信號發(fā)生器，信號發(fā)生器61發(fā)生頻率相同，而相位互相不同的第一基準(zhǔn)信號cos，和第二基準(zhǔn)信號sin。第二基準(zhǔn)信號sin，作為向著驅(qū)動器10輸出的疑似外部干擾信號ur，輸出至圖1的加法器17中。相位比較器62中輸入由外部干擾估計(jì)器12生成的外部干擾估計(jì)信號τdest和第一基準(zhǔn)信號cos，通過在一定時(shí)間內(nèi)積分分別將這些信號相乘得出的乘法結(jié)果，逐次生成相位信號P。相位信號P通過開關(guān)63輸出至積分器64，積分器64在開關(guān)63關(guān)閉時(shí)，逐次積分相位信號P，生成校正信號ΔR+，而在開關(guān)63打開時(shí)，保持校正信號ΔR+。利用乘法器65輸入由方框66將由加法器17得到的驅(qū)動信號u+(＝u+ur)改變gmn倍的信號gmn·u+(＝Ia)，和來自積分器64的校正信號ΔR+，將生成的乘法結(jié)果輸出至減法器67。減法器67通過從輸入減法器67的第一電壓信號Ed中減去驅(qū)動信號u+改變了gmn倍的gmn·u+與校正信號ΔR+的相乘結(jié)果ΔR+·gmn·u+，生成第二電壓信號Ed+。
因此，第二電壓信號Ed+用(式23)表示。
Ed+＝Ed-ΔR+·gmn·u+＝Ed-ΔR+·Ia…(式23)現(xiàn)在利用附圖來詳細(xì)說明進(jìn)行這種信號處理的本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的動作。
最初，說明電阻校正的動作。即，說明通過進(jìn)行將(式6)表示的電阻誤差ΔR考慮在內(nèi)的校正，正確地求出由致動器7的驅(qū)動產(chǎn)生的電壓信號的校正動作。
圖9為當(dāng)電壓信號調(diào)整器16輸出疑似外部干擾信號ur時(shí)，表示相對該等價(jià)外部干擾的外部干擾估計(jì)信號τdest的頻率響應(yīng)的外部干擾估計(jì)特性圖。
圖9A表示外部干擾估計(jì)特性的增益特性。波形71為驅(qū)動線圈5的線圈電阻Ra與公稱值Ran相等，電阻誤差ΔR(＝Ra-Ran)為零時(shí)的波形。波形72為驅(qū)動線圈5的線電阻Ra與公稱值Ran僅相差±5％時(shí)的波形。
圖9B表示外部干擾估計(jì)特性的相位特性。波形73為驅(qū)動線圈5的線圈電阻Ra與公稱值Ran相等，電阻誤差ΔR(＝Ra-Ran)為零時(shí)的波形。波形74和波形75分別表示驅(qū)動線圈5的線圈電阻Ra與公稱值Ran僅相差+5％，-5％時(shí)的波形。從圖9A的外部干擾估計(jì)信號τdest的增益特性可知，由于電阻誤差ΔR的存在，相對于疑似外部干擾估計(jì)信號ur的增益比0dB的大。
從圖9B的外部干擾估計(jì)信號τdest的相位特性可看出，由于電阻誤差ΔR，使得相對于疑似外部干擾信號ur的相位變化大。因此，相反，可從外部干擾估計(jì)器12生成的外部干擾估計(jì)信號τdest的相位，求出電阻誤差ΔR。為了進(jìn)行(式6)表示的電阻誤差ΔR的校正，也可以將一定頻率的疑似外部干擾信號ur，加在驅(qū)動器10上，檢測這時(shí)外部干擾估計(jì)器12生成的外部干擾估計(jì)信號τdest的相位，調(diào)整圖8的積分器64生成的校正信號ΔR+，使檢測的相位與圖9B的波形73所示的電阻誤差ΔR＝0的情況相位相同。
其次，說明圖8的相位比較器62的動作。
在相位比較器62中輸入信號發(fā)生器61產(chǎn)生的第一基準(zhǔn)信號cos和外部干擾估計(jì)器12生成的外部干擾估計(jì)信號τdest，相位比較器62進(jìn)行(式24)表示的計(jì)算。
Kp=∫(n-1)TnT{-sin(2πf·t-φ)·cos(2πfm·t)}dt]]>…(式24)其中，fm表示輸入相位比較器62的第一基準(zhǔn)信號cos的頻率，f、φ表示輸入相位比較器62的外部干擾估計(jì)信號τdest的頻率和相位。
T為積分時(shí)間。相位比較器62進(jìn)行(式24)表示的積分，每隔nT(n為整數(shù))小時(shí)，生成積分結(jié)果Kp。
當(dāng)頻率f與頻率fm一致，而且積分時(shí)間T為頻率fm的周期(1/fm)的整數(shù)倍時(shí)，對于(式24)的相位φ的相位靈敏度Kp，可如(式25)一樣簡單地表示。
Kp=T2sinφ]]>…(式25)圖10為相對于(式25)做出的相位φ的相位靈敏度Kp的相位靈敏度特性圖。輸入相位比較器62中的外部干擾估計(jì)信號τdest的相位，當(dāng)與第一基準(zhǔn)信號cos的相位一致時(shí)為零，對于相位φ的相位靈敏度Kp呈正弦狀變化。另外，圖10的縱軸以T/2規(guī)格化。
在圖8的電壓信號調(diào)整器16中，由于相位比較器62生成的相位信號P，通過開關(guān)63，輸出至積分器64，因此在相位比較器62具有圖10的相位靈敏度特性的情況下，在對于第二基準(zhǔn)信號Sin的外部干擾估計(jì)信號Tdest的相位φ為零之前，積分器64對相位信號P進(jìn)行積分。另外，在輸入積分器64的相位信號P為零時(shí)，積分器64生成的校正信號ΔR+和驅(qū)動線圈5的線圈電阻Ra與公稱值Ran的電阻誤差ΔR(＝Ra-Ran)相等。這時(shí)，通過(式11a)，以下的(式26)成立。第二電壓信號Ed+與在致動器7的驅(qū)動時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電壓Ea相等。
Ed+＝Ea…(式26)其次，當(dāng)頻率f與頻率fm不一致，而且積分時(shí)間T為頻率fm的周期(1/fm)的整數(shù)倍時(shí)，(式24)可以表示為以下的(式27)。
Kp=-f·sin(πfT)π(f2-fm2)·sin{2πf(n-0.5)T-φ}≤|f·sin(πfT)||π(f2-fm2)|]]>…(式27)圖11為做出的相對于頻率f的(式27)的絕對值|Kp|大小的最大靈敏度特性圖。另外，積分時(shí)間T與磁盤的轉(zhuǎn)動周期相等，設(shè)定頻率fm使得頻率fm的周期(1/fm)為磁盤轉(zhuǎn)動周期的1/2倍。另外，圖11的縱軸用T/2規(guī)格化。絕對值|Kp|的大小，頻率f在位于第一基準(zhǔn)信號cos的頻率fm的附近較大，其它地方急劇減小，在頻率f為頻率fm的k倍和(k+0.5)倍(其中，k為整數(shù))的情況下為零。一般，在磁盤裝置中，致動器7并不只接受從外部來的沖擊或振動的影響、致動器7的軸承磨擦的影響、和連接致動器7和電子線路基板的FPC的彈性力等的影響，而多數(shù)接受與盤1的面的振擺等引起的盤1的轉(zhuǎn)動同步的外部干擾。因此，在外部干擾估計(jì)器12生成的外部干擾估計(jì)信號τdest中，大多含有與盤1的轉(zhuǎn)動同步的成分。因此，如果使輸入相位比較器62中的第一基準(zhǔn)信號cos的頻率fm，等于盤轉(zhuǎn)動頻率的整數(shù)倍，則可以比較正確地考慮同步成分，并可減少在相位比較器62中，由與盤轉(zhuǎn)動同步的外部干擾產(chǎn)生的誤差。因此，如果使第一基準(zhǔn)信號cos的頻率fm等于盤1的轉(zhuǎn)動頻率的整數(shù)倍，則即使在驅(qū)動線圈5的線圈電阻Ra與公稱值Ran不同的情況下，通過用校正信號ΔR+校正(式6)表示的電阻誤差ΔR，可以更高精度地求出感應(yīng)電壓Ea，因此，可使定位控制系統(tǒng)穩(wěn)定地動作。
圖12為說明電壓信號調(diào)整器16的動作的時(shí)間波形圖。
作為條件，假設(shè)驅(qū)動線圈5的線圈電阻Ra與公稱值Ran不同，進(jìn)行百分比換算，存在+5％的電阻誤差ΔR。另外，相位比較器62的積分時(shí)間T與盤的一個(gè)轉(zhuǎn)動周期相等。
圖12A為圖8的積分器64生成的校正信號ΔR+的時(shí)間波形。校正信號ΔR+的值在盤1的每一次轉(zhuǎn)動中更新，進(jìn)行百分比換算，收斂至5％的值。從圖12A可看出，校正信號ΔR+的值在盤的5個(gè)回轉(zhuǎn)周期后，收斂至與電阻誤差ΔR相應(yīng)的一定值ΔR+(＝ΔR)，高速且高精度地進(jìn)行電壓信號的調(diào)整。
圖12B表示從電壓檢測器11輸入電壓信號調(diào)整器16的第一電壓信號Ed的波形81，和經(jīng)過圖8的乘法器65和減法器67生成的第二電壓信號Ed+的波形82。
當(dāng)驅(qū)動線圈5的線圈電阻Ra和公稱值Ran中存在電阻誤差ΔR時(shí)，在第一電壓信號Ed的波形81中，除了由致動器7的驅(qū)動產(chǎn)生的感應(yīng)電壓Ea以外，還包含由電阻誤差ΔR和驅(qū)動電流Ia產(chǎn)生的電壓降ΔR·Ia(參照式(10a))。與此相對，第二電壓信號Ed+的波形82，由于利用校正信號ΔR+校正由電阻誤差ΔR產(chǎn)生的電壓降ΔR·Ia，因此不含電壓降ΔR·Ia，只包含感應(yīng)電壓Ea。
在電壓信號調(diào)整器16中，在進(jìn)行電阻校正的情況下，關(guān)閉圖1的開關(guān)18，通過加法器17，將疑似外部干擾信號ur加在驅(qū)動器10上，將開關(guān)19切換至接點(diǎn)a。接著，關(guān)閉圖8的開關(guān)63，進(jìn)行電阻校正。在相位信號P收斂至規(guī)定范圍內(nèi)，校正信號ΔR+的值收斂至與電阻誤差ΔR對應(yīng)的一定值后，打開圖8的開關(guān)63，保持校正信號ΔR+的值。在電阻校正結(jié)束后，打開圖1的開關(guān)18，將開關(guān)19切換至接點(diǎn)b。從上述可看出，利用外部干擾估計(jì)器12可以正確地檢測，作用在致動器7上的慣性力等外部干擾，可以提高磁頭對于目標(biāo)磁道的定位精度。除此之外，即使致動器7的驅(qū)動線圈5的電阻值有偏差，或者通電使驅(qū)動線圈5的電阻值變化，都可以穩(wěn)定地使包含外部干擾估計(jì)器12的定位控制系統(tǒng)動作。
另外，在上述的例子中，是在電壓信號調(diào)整器16中進(jìn)行電阻校正，根據(jù)相位信號收斂至規(guī)定范圍內(nèi)，來判斷電阻校正的結(jié)束，不過，根據(jù)時(shí)間判斷電阻校正結(jié)束也可以。即，經(jīng)過規(guī)定時(shí)間后，判斷電阻校正結(jié)束也可以。通常，電阻校正在短時(shí)間內(nèi)結(jié)束。
另外，在上述的說明中，由于當(dāng)將一定頻率fm的疑似外部干擾信號ur加在驅(qū)動器10上時(shí)，電阻誤差ΔR＝0的外部干擾估計(jì)信號τdest的相位滯后ps(參見圖9B的波形73)，由于很小，所以為了簡單起見，假設(shè)其為零。但是，嚴(yán)密地說，相位滯后ps不為零。在忽視該相位滯后引起的，相位比較器62生成的相位信號中產(chǎn)生誤差的情況下，在(式24)中，可使第一基準(zhǔn)信號cos的相位僅滯后ps。即，可將(式24)的cos(2πfm·t)一項(xiàng)置換為cos(2πfm·t-ps)，進(jìn)行積分。也可以在圖8的信號發(fā)生器61中，產(chǎn)生第一基準(zhǔn)信號cos的相位僅滯后ps，輸入相位比較器62。這樣，通過變更，可使當(dāng)相位信號P為零時(shí)，外部干擾估計(jì)信號τdest的相位滯后與ps一致。電壓信號調(diào)整器16由于使用校正信號ΔR+，校正由電阻誤差ΔR產(chǎn)生的電壓降ΔR·Ia，因此，第二電壓信號Ed+不包含電壓降ΔR·Ia，只包含由致動器7的驅(qū)動產(chǎn)生的感應(yīng)電壓Ea，因此可以穩(wěn)定地使包含外部干擾估計(jì)的定位控制系統(tǒng)動作。
(第二實(shí)施方式)圖13為圖1所示的本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的電壓信號調(diào)整器16的結(jié)構(gòu)圖。
信號發(fā)生器61發(fā)生基準(zhǔn)信號，該基準(zhǔn)信號成為疑似外部干擾信號ur，輸出至加法器17(參見圖1)。外部干擾估計(jì)信號τdest從外部干擾估計(jì)器12輸入振幅保持器68中。振幅保持器68保持外部干擾估計(jì)信號τdest的振幅的最大值，每經(jīng)過一定時(shí)間，逐次生成振幅信號A。振幅信號A輸出至差分積分器69，差分積分器69在振幅信號A的基礎(chǔ)上生成校正信號ΔR+。將由加法器17得出的驅(qū)動信號u+(＝u+ur)，利用方框66變成gmn倍的信號gmn·u+(＝Ia)，和來自差分積分器69的校正信號ΔR+輸入乘法器65，再將生成的乘法結(jié)果輸出至減法器67。減法器67從輸入減法器67中的第一電壓信號Ed中減去驅(qū)動信號u+的gmn倍的信號gmn·u+，和校正信號ΔR+的相乘結(jié)果ΔR+·gmn·u+，生成第二電壓信號Ed+。
因此，第二電壓信號Ed+用式(23)表示。
現(xiàn)在利用附圖，詳細(xì)說明進(jìn)行這種信號處理的本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的動作。
首先說明電阻校正的動作。即通過進(jìn)行考慮用式(6)表示的電阻誤差ΔR的校正，說明正確地求出由致動器7的驅(qū)動產(chǎn)生的電壓信號的校正動作。
從圖9A的外部干擾估計(jì)信號τdest的增益特性可看出，對于疑似外部干擾信號ur的增益，在電阻誤差ΔR為零時(shí)最小，電阻誤差ΔR的絕對值越大，越增大。因此，相反，可從與外部干擾估計(jì)器12生成的疑似外部干擾信號ur相應(yīng)的外部干擾估計(jì)信號τdest的振幅的大小，求出電阻誤差ΔR。為了校正用式(6)表示的電阻誤差ΔR，將一定頻率的疑似外部干擾信號ur加在驅(qū)動器10上，檢測這時(shí)的外部干擾估計(jì)器12生成的外部干擾估計(jì)信號τdest的振幅大小，調(diào)整圖13的差分積分器69生成的校正信號ΔR+，使檢出的振幅大小為最小。即當(dāng)對于一定頻率的疑似外部干擾信號ur的外部干擾估計(jì)信號τdest的振幅大小最小時(shí)，電阻誤差ΔR為零(與圖9A的波形71所示的電阻誤差ΔR＝0的情況一致)。
其次，說明圖13的振幅保持器68和差分積分器69的動作。圖14為說明振幅保持器68和差分積分器69的動作的流程圖。
在步驟S1中，給與階躍值r作為校正信號ΔR+的初期值。在步驟S2中，進(jìn)行初始化，使與外部干擾估計(jì)信號τdest的振幅大小對應(yīng)的變量A(n)為零。接著，在步驟S3中，讀入外部干擾估計(jì)信號τdest的值。在步驟S4中，比較外部干擾估計(jì)信號τdest的值和變量A(n)的值，如果外部干擾估計(jì)信號τdest的值比變量A(n)大，則移至步驟S5。相反，如果不大，則移至步驟S6。
在步驟S5中，將在步驟S3中讀入的外部干擾估計(jì)信號τdest的值放入變量A(n)中。在步驟S6中，判定從讀入外部干擾估計(jì)信號τdest的值開始，是否經(jīng)過規(guī)定的一定時(shí)間。如果沒有經(jīng)過一定時(shí)間，則回到步驟S3，如果經(jīng)過一定時(shí)間，則移至步驟S7。
在步驟S7中，從與外部干擾估計(jì)信號τdest的振幅大小對應(yīng)的變量A(n)中，減去保持上次的值的變量A(n-1)，將結(jié)果放入變量ΔA中。即ΔA＝A(n)-A(n-1)，變量ΔA為比較每隔一定時(shí)間的振幅信號A(n)和上次的振幅信號A(n-1)得出的差分信號。在步驟S8中，將變量A(n)的內(nèi)容放入變量A(n-1)中。
在步驟S9中，判定變量ΔA的絕對值是否比給定值a小。如果變量ΔA的絕對值比給定值a大，則移至步驟S10。在步驟S10中，判別變量ΔA的符號，在符號為正的情況下，移至步驟S11，相反，在符號不為正的情況下，移至步驟S12。
在步驟S11中，給出從校正信號ΔR+減去階躍值r的值作為校正信號ΔR+的更新值，移至步驟S2。另一方面，在步驟S12中，將階躍值r給與校正信號ΔR+，作為校正信號ΔR+的更新值，移至步驟S2。
如果在步驟S9中，變量ΔA的絕對值大于給定值a，則反復(fù)進(jìn)行步驟S2～S12的操作。與此相對，如果變量ΔA的絕對值不大于給定值a，則上述流程結(jié)束。
如上所述，在圖13的電壓信號調(diào)整器16中，在相對于疑似外部干擾信號ur，外部干擾估計(jì)器12生成的外部干擾估計(jì)信號τdest的大小達(dá)到最小之前，則對于每個(gè)階躍值r，調(diào)整差分積分器69生成的每個(gè)校正信號ΔR+。另外，當(dāng)外部干擾估計(jì)信號τdest的大小為最小時(shí)，差分積分器69生成的校正信號ΔR+等于驅(qū)動線圈5的線圈電阻Ra和公稱值Ran的電阻誤差ΔR(＝Ra-Ran)。這時(shí)，從式(11)可知，式(26)成立；第二電壓信號Ed+等于由驅(qū)動致動器7產(chǎn)生的感應(yīng)電壓Ea。
圖15為說明驅(qū)動線圈5的線圈電阻Ra的值偏離公稱值的情況下的電壓信號調(diào)整器16的動作的時(shí)間波形圖。這里，作為條件，假設(shè)驅(qū)動線圈5的線圈電阻Ra偏離公稱值+5％。即電阻誤差ΔR為+5％。
圖15A表示圖13的電壓信號調(diào)整器16的差分積分器69生成的校正信號ΔR+的時(shí)間波形。橫軸表示時(shí)間，縱軸表示線圈電阻與公稱值的偏差。從圖15A可看出，校正信號ΔR+的值，每隔一定時(shí)間更新，換算成百分?jǐn)?shù)，收斂至5％的值。這樣，即使驅(qū)動線圈5的線圈電阻Ra有偏差，校正信號ΔR+的值收斂至與電阻誤差ΔR相應(yīng)的一定值，可在短時(shí)間內(nèi)高精度地進(jìn)行電壓信號的調(diào)整。
另外，在圖14的流程圖說明中，在步驟S11和S12中，調(diào)整校正信號ΔR+的階躍值r固定為一定值。但是，階躍值r也可以適當(dāng)變更，在說明圖15A所示的電壓信號調(diào)整器16的動作的時(shí)間波形圖中，從開始電壓信號調(diào)整僅經(jīng)過給定時(shí)間t1時(shí)，將階躍值r切換至初期的1/10倍大小。結(jié)果，校正信號ΔR+可以比固定階躍值r時(shí)，更高精度地收斂。電壓信號調(diào)整器16利用校正信號ΔR+，校正由電阻誤差ΔR產(chǎn)生的電壓降ΔR·Ia。由于這樣，由于第二電壓信號Ed+不含電壓降ΔR·Ia，只包含由致動器7的驅(qū)動產(chǎn)生的感應(yīng)電壓Ea，因此可以穩(wěn)定地使包含干擾估計(jì)的定位控制系統(tǒng)動作。
圖15B表示從電壓檢測器11輸入至電壓信號調(diào)整器16的第一電壓信號Ed的波形101，和由圖13所示的乘法器65和減法器67產(chǎn)生的第二電壓信號Ed+的波形102。
當(dāng)驅(qū)動線圈5的線圈電阻Ra和公稱值Ran之間有電阻誤差ΔR時(shí)，在由波形101表示的第一電壓信號Ed中包含由驅(qū)動致動器7產(chǎn)生的感應(yīng)電壓Ea，和電阻誤差ΔR與驅(qū)動電流Ia引起的電壓降ΔR·Ia(參見式(10a))。與此相對，在用波形102表示的第二電壓信號Ed+中，由于利用校正信號ΔR+校正由電阻誤差ΔR產(chǎn)生的電壓降ΔR·Ia，因此與時(shí)間經(jīng)過同時(shí)，電壓降ΔR·Ia減小，第二電壓信號Ed+只表示由驅(qū)動致動器7產(chǎn)生的感應(yīng)電壓Ea。
在電壓信號調(diào)整器16中，在校正電阻的情況下，關(guān)閉圖1的開關(guān)18，通過加法器17，將疑似外部干擾信號ur加在驅(qū)動器10上，將開關(guān)19切換至接點(diǎn)a。其次，進(jìn)行上述的電阻校正，變量ΔA的差分信號收斂至規(guī)定范圍內(nèi)，在校正信號ΔR+的值收斂至與電阻誤差ΔR對應(yīng)的一定值后，保持校正信號ΔR+的值。結(jié)果，電壓信號調(diào)整器16，由于使用校正信號ΔR+校正由電阻誤差ΔR產(chǎn)生的電壓降ΔR·Ia，因此，第二電壓信號Ed+不包含電壓降ΔR·Ia，只輸出由驅(qū)動致動器7產(chǎn)生的感應(yīng)電壓Ea。電阻校正結(jié)束后，打開圖1的開關(guān)18，將開關(guān)19切換至接點(diǎn)b。
從以上可知，利用外部干擾估計(jì)器12，可以正確地檢測作用在致動器7上慣性力等干擾，可以提高磁頭在目標(biāo)磁道上的定位精度。另外，即使致動器7的驅(qū)動線圈5的電阻值有偏差，或通電造成驅(qū)動線圈5的電阻值變化，可以穩(wěn)定地使包含外部干擾估計(jì)器12的定位控制系統(tǒng)動作。
另外，在上述例子中，是在電壓信號調(diào)整器16上進(jìn)行電阻校正，根據(jù)差分信號收斂至規(guī)定范圍內(nèi)，判斷電阻校正結(jié)束的；但也可以根據(jù)經(jīng)過的時(shí)間判斷電阻校正的結(jié)束。即當(dāng)經(jīng)過給定時(shí)間時(shí)，判斷電阻校正結(jié)束也可以。通常，電阻校正在短時(shí)間內(nèi)結(jié)束。
(其他實(shí)施方式)在上述各個(gè)例子中，在電壓信號調(diào)整器16中進(jìn)行電阻校正的情況下，通過將開關(guān)19切換至接點(diǎn)a，可以不將外部干擾估計(jì)器12生成的外部干擾估計(jì)信號τdest加入校正器15中。但是，在與電壓檢測器11輸出的第一電壓信號Ed比較，由電阻誤差ΔR產(chǎn)生的電壓降ΔR·Ia較小的情況下，也可以將外部干擾估計(jì)信號τdest加在校正器15中的狀態(tài)下，進(jìn)行電阻校正。這時(shí)，不需要開關(guān)19，可使圖1的磁盤裝置的結(jié)構(gòu)更簡單。
另外，在上述本發(fā)明的實(shí)施方式的磁盤裝置中，一方面以輸入從校正器15輸出的驅(qū)動信號u作為外部干擾估計(jì)器12的輸入信號。然而，不使用驅(qū)動信號u，而使用從驅(qū)動器10輸出的驅(qū)動電流Ia，也可得到同樣的效果。
另外，在上述的實(shí)施方式的磁盤裝置中，說明了利用模擬濾波器構(gòu)成乘法器和積分器，也可以用數(shù)字濾波器構(gòu)成。另外，構(gòu)成實(shí)施方式的定位控制系統(tǒng)的各個(gè)部分，也可以用微型計(jì)算機(jī)的軟件實(shí)現(xiàn)。
另外，在以上的實(shí)施方式中，舉出磁盤裝置作為例子進(jìn)行說明，但本發(fā)明不限于此，在光盤裝置，光磁盤等其他形式的信息記錄裝置中也可以使用。
權(quán)利要求
1.一種盤裝置，其特征為，具有致動器，它包括音圈電機(jī)、設(shè)在該音圈電機(jī)上的臂、和安裝在該臂上，用于進(jìn)行信息記錄的寫入和/或進(jìn)行信息再現(xiàn)的讀入的頭；驅(qū)動裝置，輸入用于驅(qū)動所述致動器的驅(qū)動信號、和模擬加在所述致動器上的外部干擾的疑似外部干擾信號，驅(qū)動所述致動器；電壓檢測裝置，檢測隨著所述致動器的驅(qū)動，在所述音圈電機(jī)上產(chǎn)生的電壓，輸出與該電壓對應(yīng)的第一電壓信號；電壓信號調(diào)整裝置，一方面輸出所述疑似外部干擾信號，另一方面輸入所述驅(qū)動信號和估計(jì)外部干擾的外部干擾估計(jì)信號和所述第一電壓信號，在所述記錄和再現(xiàn)以外的時(shí)候，通過調(diào)整所述第一電壓信號而校正所述音圈電機(jī)的線圈電阻與公稱值的偏差，生成第二電壓信號；和外部干擾估計(jì)裝置，從所述驅(qū)動信號和所述第二電壓信號，估計(jì)加在所述致動器上的外部干擾的大小，生成所述外部干擾估計(jì)信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的盤裝置，其特征為，所述疑似外部干擾信號還輸入到所述電壓信號調(diào)整裝置中，還具有為了使所述磁頭位于目標(biāo)位置，輸入位置控制信號和所述外部干擾估計(jì)信號，輸出所述驅(qū)動信號的校正裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的盤裝置，其特征為，所述電壓信號調(diào)整裝置生成所述第二電壓信號，使所述外部干擾估計(jì)信號的相位和所述疑似外部干擾信號的相位大致相等。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的盤裝置，其特征為，所述電壓信號調(diào)整裝置包括產(chǎn)生第一基準(zhǔn)信號和第二基準(zhǔn)信號的信號發(fā)生裝置；輸入所述外部干擾估計(jì)信號和所述第一基準(zhǔn)信號，通過固定時(shí)間的積分將所述外部干擾估計(jì)信號和所述第一基準(zhǔn)信號相乘得到的相乘結(jié)果，逐次生成相位信號的相位比較裝置；通過逐次積分所述相位信號，生成校正信號，當(dāng)所述相位信號的值在規(guī)定范圍內(nèi)時(shí)，保持所述校正信號的積分裝置；將合成所述驅(qū)動信號和所述疑似外部干擾信號的信號，與所述校正信號相乘的乘法裝置；和從所述乘法裝置輸出的信號和所述第一電壓信號，生成所述第二電壓信號的調(diào)整裝置，所述疑似外部干擾信號由所述第二基準(zhǔn)信號構(gòu)成，在所述相位信號的值達(dá)到規(guī)定范圍之前，將所述疑似外部干擾信號輸入所述驅(qū)動裝置和所述電壓信號調(diào)整裝置中。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的盤裝置，其特征為，它具有在所述相位信號的值達(dá)規(guī)定范圍之前，禁止將所述外部干擾估計(jì)信號輸入到所述校正裝置的輸入禁止裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的盤裝置，其特征為，所述第一和第二基準(zhǔn)信號，分別由具有盤回轉(zhuǎn)頻率的整數(shù)倍的頻率的信號構(gòu)成。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的盤裝置，其特征為，所述第一基準(zhǔn)信號和所述第二基準(zhǔn)信號的頻率相等，而相位相互不同；所述第一基準(zhǔn)信號的相位比所述外部干擾估計(jì)信號相對于所述第二基準(zhǔn)信號的相位滯后還要滯后。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的盤裝置，其特征為，所述相位信號是通過在盤的回轉(zhuǎn)周期的整數(shù)倍的時(shí)間內(nèi)，對所述外部干擾估計(jì)信號和所述第一基準(zhǔn)信號相乘得出的相乘結(jié)果，進(jìn)行時(shí)間積分生成的。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的盤裝置，其特征為，所述電壓信號調(diào)整裝置具有產(chǎn)生第一基準(zhǔn)信號和第二基準(zhǔn)信號的信號發(fā)生裝置；輸入所述外部干擾估計(jì)信號和所述第一基準(zhǔn)信號，通過固定時(shí)間的積分將所述外部干擾估計(jì)信號和所述第一基準(zhǔn)信號相乘得到的相乘結(jié)果，逐次生成相位信號的相位比較裝置；通過積分所述相位信號，生成校正信號，當(dāng)經(jīng)過規(guī)定時(shí)間時(shí)，保持所述校正信號的積分裝置；將合成所述驅(qū)動信號和所述疑似外部干擾信號的信號，與所述校正信號相乘的乘法裝置；和從所述乘法裝置輸出的信號和所述第一電壓信號，生成所述第二電壓信號的調(diào)整裝置，所述疑似外部干擾信號由所述第二基準(zhǔn)信號構(gòu)成，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)，將所述疑似外部干擾信號輸入所述驅(qū)動裝置和所述電壓信號調(diào)整裝置中。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的盤裝置，其特征為，它還具有從所述疑似外部干擾信號輸入開始，直到經(jīng)過規(guī)定的時(shí)間，禁止將所述外部干擾估計(jì)信號輸入所述校正裝置的輸入禁止裝置。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的盤裝置，其特征為，所述第一和第二基準(zhǔn)信號，分別由具有盤回轉(zhuǎn)頻率的整數(shù)倍的頻率的信號構(gòu)成。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的盤裝置，其特征為，所述第一基準(zhǔn)信號和所述第二基準(zhǔn)信號的頻率相等，但相位相互不同；所述第一基準(zhǔn)信號的相位比所述外部干擾估計(jì)信號相對于所述第二基準(zhǔn)信號的相位滯后還要滯后。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的盤裝置，其特征為，所述相位信號是通過在盤的回轉(zhuǎn)周期的整數(shù)倍的時(shí)間內(nèi)，對所述外部干擾估計(jì)信號和所述第一基準(zhǔn)信號相乘得出的相乘結(jié)果，進(jìn)行時(shí)間積分生成的。
14.根據(jù)權(quán)利要求2所述的盤裝置，其特征為，所述電壓信號調(diào)整裝置生成所述第二電壓信號，使所述外部干擾估計(jì)信號的大小為最小。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的盤裝置，其特征為，所述電壓信號調(diào)整裝置具有產(chǎn)生基準(zhǔn)信號的信號發(fā)生裝置；輸入所述外部干擾估計(jì)信號，在每一個(gè)規(guī)定的周期內(nèi)檢測所述外部干擾估計(jì)信號的振幅的最大值，同時(shí)保持該最大值，在各個(gè)周期結(jié)束時(shí)，生成表示該最大值的振幅信號的振幅保持裝置；輸出用于生成所述第二電壓信號的校正信號，在各個(gè)周期中，生成表示該周期的振幅信號和在該周期前一個(gè)周期的振幅信號之差的差分信號，如果該差分信號不在規(guī)定范圍內(nèi)，則調(diào)整所述校正信號，使其達(dá)到該規(guī)定范圍內(nèi)，另一方面，如果所述差分信號在規(guī)定范圍內(nèi)，則維持所述校正信號的差分積分裝置；將合成所述驅(qū)動信號和所述疑似外部干擾信號的信號，與所述校正信號相乘的乘法裝置；和從所述乘法裝置輸出的信號和所述第一電壓信號，生成所述第二電壓信號的調(diào)整裝置，所述疑似外部干擾信號由所述基準(zhǔn)信號構(gòu)成，在所述差分信號達(dá)到規(guī)定范圍內(nèi)之前，將所述疑似外部干擾信號輸入所述驅(qū)動裝置和所述電壓信號調(diào)整裝置中。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的盤裝置，其特征為，它還具有在所述差分信號達(dá)到規(guī)定范圍內(nèi)以前，禁止將所述外部干擾估計(jì)信號輸入校正裝置中的禁止輸入裝置。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的盤裝置，其特征為，所述電壓信號調(diào)整裝置具有產(chǎn)生基準(zhǔn)信號的信號發(fā)生裝置；輸入所述外部干擾估計(jì)信號，在每一個(gè)規(guī)定周期內(nèi)檢測所述外部干擾估計(jì)信號的振幅的最大值，同時(shí)保持該最大值，在各個(gè)周期結(jié)束時(shí)，生成表示該最大值的振幅信號的振幅保持裝置；輸出用于生成所述第二電壓信號的校正信號，在各個(gè)周期中，生成表示該周期的振幅信號和在該周期前一個(gè)周期的振幅信號之差的差分信號，如果該差分信號不在規(guī)定范圍內(nèi)，則調(diào)整所述校正信號，使其達(dá)到該規(guī)定范圍內(nèi)，另一方面，在經(jīng)過所述規(guī)定時(shí)間之后，維持該所述規(guī)定時(shí)間經(jīng)過時(shí)的校正信號的差分積分裝置；將合成所述驅(qū)動信號和所述疑似外部干擾信號的信號，與所述校正信號相乘的乘法裝置；和從所述乘法裝置輸出的信號和所述第一電壓信號，生成所述第二電壓信號的調(diào)整裝置，所述疑似外部干擾信號由所述基準(zhǔn)信號構(gòu)成，在經(jīng)過所述規(guī)定時(shí)間之前，將所述疑似外部干擾信號輸入所述驅(qū)動裝置和所述電壓信號調(diào)整裝置中。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的盤裝置，其特征為，它還具有，從輸入所述疑似外部干擾信號開始，直到經(jīng)過所述規(guī)定時(shí)間，禁止將所述外部干擾估計(jì)信號輸入所述校正裝置的輸入禁止裝置。
19.根據(jù)權(quán)利要求2所述的盤裝置，其特征為，具有記錄伺服信息的盤；通過用所述頭讀取所述伺服信息，檢測所述頭位置的位置檢測裝置；從所述頭位置和目標(biāo)位置，算出頭位置誤差的位置誤差檢測裝置；和生成所述位置控制信號，以消除所述位置誤差的位置控制裝置。
20.根據(jù)權(quán)利要求2所述的盤裝置，其特征為，具有將所述疑似外部干擾信號輸入所述驅(qū)動裝置和所述電壓信號調(diào)整裝置時(shí)，禁止將所述外部干擾估計(jì)信號輸入所述校正裝置的輸入禁止裝置。
21.根據(jù)權(quán)利要求1所述的盤裝置，其特征為，所述外部干擾估計(jì)信號裝置包括輸入所述第二電壓信號和估計(jì)該第二電壓信號的感應(yīng)電壓估計(jì)信號，輸出表示所述第二電壓信號和所述感應(yīng)電壓估計(jì)信號的誤差的誤差信號的比較裝置；將由第一傳遞函數(shù)構(gòu)成的系數(shù)與所述驅(qū)動信號相乘的第一乘法裝置；將由第二傳遞函數(shù)構(gòu)成的系數(shù)與所述誤差信號相乘的第二乘法裝置；通過積分所述誤差信號，生成所述外部干擾估計(jì)信號的第一積分裝置；和輸入將所述外部干擾估計(jì)信號和所述第二乘法裝置的輸出信號的相加值，從所述第一乘法裝置的輸出信號中減去的相減值，通過積分所述相減值，生成所述感應(yīng)電壓估計(jì)信號的第二積分裝置。
22.一種盤裝置的頭定位控制的方法，其特征為，它是在盤裝置中進(jìn)行的上述頭定位的控制方法，該盤裝置包括致動器，該致動器具有音圈電機(jī)、設(shè)在該音圈電機(jī)上的臂、和安裝在該臂上，用于進(jìn)行信息記錄的寫入和/或進(jìn)行信息再現(xiàn)的讀入的頭，該頭定位控制的方法包含下述工序生成使所述頭位于目標(biāo)位置的位置控制信號的工序；合成所述位置控制信號和估計(jì)外部干擾的外部干擾估計(jì)信號，生成驅(qū)動信號的工序；生成模擬加在所述致動器上的外部干擾的疑似外部干擾估計(jì)信號的工序；利用所述驅(qū)動信號和所述疑似外部干擾信號，驅(qū)動所述致動器的工序；隨著所述致動器的驅(qū)動，檢測在所述音圈電機(jī)中產(chǎn)生的電壓，生成與該電壓對應(yīng)的第一電壓信號的工序；在所述記錄和再現(xiàn)以外的時(shí)候，從所述驅(qū)動信號，所述外部干擾估計(jì)信號和所述第一電壓信號，調(diào)整所述第一電壓信號，生成第二電壓信號，以校正所述音圈電機(jī)的線圈電阻偏離公稱值的偏差的工序；和從所述驅(qū)動信號和所述第二電壓信號，估計(jì)加在所述致動器上的外部干擾的大小，生成所述外部干擾估計(jì)信號的工序。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的頭定位控制方法，其特征為，生成所述第二個(gè)電壓的工序?yàn)閺乃鲵?qū)動信號、所述疑似外部干擾信號、所述外部干擾估計(jì)信號和所述第一電壓信號，生成第二電壓信號的工序。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的頭定位控制方法，其特征為，生成所述第二電壓信號的工序?yàn)樯傻诙妷盒盘枺顾鐾獠扛蓴_估計(jì)信號的相位與所述疑似外部干擾信號的相位大致相等的工序。
25.根據(jù)權(quán)利要求23所述的頭定位控制方法，其特征為，生成所述第二電壓信號的工序?yàn)樯傻诙妷盒盘?，使所述外部干擾估計(jì)信號的大小為最小的工序。
26.根據(jù)權(quán)利要求22所述的頭定位控制方法，其特征為，生成所述位置控制信號的工序包括通過用所述頭，讀取預(yù)先記錄在盤上的伺服信息，檢測所述頭位置的工序；從所述頭位置和目標(biāo)位置，計(jì)算頭位置誤差的工序；和生成所述位置控制信號，使所述位置誤差消除的工序。
全文摘要
本發(fā)明的磁盤裝置具有致動器(7)；驅(qū)動器(10)；輸出在致動器的驅(qū)動線圈(5)中產(chǎn)生的第一電壓信號Ed的電壓檢測器(11)；輸出疑似外部干擾信號ur，且從疑似外部干擾信號ur、驅(qū)動信號u、第一電壓信號Ed和外部干擾估計(jì)信號τdest生成第二電壓信號Ed
文檔編號G11B21/10GK1574028SQ200410045518
公開日2005年2月2日 申請日期2004年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月30日
發(fā)明者稻治利夫, 宮田敬三, 高祖洋, 梅田真 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社