SU741235A1

SU741235A1 - Positioning device

Info

Publication number: SU741235A1
Application number: SU772556191A
Authority: SU
Inventors: Кестутис Стасио Крищюнас
Original assignee: Каунасский Политехнический Институт Им. Антанаса Снечкуса
Priority date: 1977-12-15
Filing date: 1977-12-15
Publication date: 1980-06-15

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЗИЦИОНИРОВАНИЯ(54) POSITIONING DEVICE

1one

Изобретение относитс к автоматике и вычислительной технике и предназначено дл позиционировани магнитных головок дисковых запоминающих устройств.The invention relates to automation and computing and is intended for the positioning of magnetic heads of disk storage devices.

По основному авт.св. № 503212 известно устройство дл позиционировани , предназначенное дл позиционировани подвижных частей разных устройств относительно неподвижных, например в запоминающих устройствах с перемешаемыми головками или в станках с программным управлением. Это устройство содержит цифроаналоговый преобразователь,, подключенный к выходу арифметического блока, соединенные последовательно усилитель, подключенный к выходу первого сумматора , и исполнительный двигатель, с выходом которого св заны блок обратной св зи, подключенный к одному из входов первого сумматора, преобразователь пёремешений, цифровой выход которого соединен со входом арифметического блока, второй сумматор , первый вход которого соединен с аналоговым выходом преобразовател перемещени , второй вход - с выходом цифроаналогового преобразовател , а выход второго сумматора подключен к другому входу первого сумматора .According to the main auth. No. 5,03212, a device for positioning is known, intended for positioning the moving parts of different devices relative to fixed ones, for example, in memory devices with mixed heads or in program-controlled machines. This device contains a digital-to-analog converter, connected to the output of an arithmetic unit, connected in series to an amplifier connected to the output of the first adder, and an executive motor, the output of which is connected to a feedback unit connected to one of the inputs of the first adder, mixture converter, digital output which is connected to the input of the arithmetic unit, the second adder, the first input of which is connected to the analog output of the displacement transducer, the second input - to the output digital analog trunk transducer, and the second adder output is connected to another input of the first adder.

5 Недостатком этого устройства вл етс то, что во врем съема или записи информации с вращающегос магнитного диска запоминающего устройства магнитные головки вл ютс 5 The disadvantage of this device is that during the removal or recording of information from the rotating magnetic disk of the memory device the magnetic heads are

10 неподвижными. Ввиду неточности10 motionless. Due to inaccuracies

окружностей и частичной неконцентрич ности магнитных дорожек дисков,полу,чающихс из-за биени блока дисков и механических девиаций, середина нитной дорожки при вращении диска не все врем находитс под центром магнитной головки, а колеблетс вокруг нее, что уменьшает точность и надежность съема информации.circles and partial nonconcentricity of the magnetic tracks of the disks, half due to the beating of the disk unit and mechanical deviations, the middle of the filament track when the disk is rotated is not all the time under the center of the magnetic head, but oscillates around it, which reduces the accuracy and reliability of information retrieval.

2Q Целью изобретени вл етс повышение точности и надежности работы устройства.2Q The purpose of the invention is to improve the accuracy and reliability of the device.

Это достигаетс тем, что в предлагаемое устройство введен датчикThis is achieved by introducing a sensor into the proposed device.

25 девиации магнитной дорожки, выход которого подклю ен к третьему входу второго сумматора, а также тем, что датчик девиации магнитной дорожки содержит две измерительные магнит Q чые головки, соединенные с дискриминаторным блоком, выход которого вл етс выходом датчика.25 deviations of the magnetic track, the output of which is connected to the third input of the second adder, as well as the fact that the sensor of the deviation of the magnetic track contains two measuring magnets Q connected heads with a discriminator unit, the output of which is the output of the sensor.

При уходе магнитной ДОРОЖКИ в сторону от центра магнитной головки во врем считывани информации сигнал на выходе датчика девиации магнитной дорожки пропорционально измен етс , а исполнительный двигатель перемещает блок с магнитными головками так, чтобы сигнал на выходе датчика девиации магнитной дорожки равн лс нулю,Т.е. чтобы считывающие головки находились точно над магнитными дорожками.When the magnetic track goes away from the center of the magnetic head during reading information, the signal at the output of the magnetic track deviation sensor changes proportionally, and the executive motor moves the unit with magnetic heads so that the signal at the output of the magnetic track deviation is zero, i.e. . so that the read heads are exactly above the magnetic tracks.

Такое конструктивное решение обеспечивает во-Врем считывани информации точное позиционирование магнитных головок над магнитныдми дорожками , независимо от неконцентричности и неточности окружностей магнитных дорожек,Such a constructive solution ensures in-time information reading accurate positioning of magnetic heads over magnetic tracks, regardless of the non-concentricity and inaccuracy of the circumferences of the magnetic tracks,

На фиг. 1 показана схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - схематический вид располох ени магнитных головок датчика девиации магнитной дорожки; на ,фиг. 3 - эпюры, по сн ющие работу датчика девиации магнитной дорожки.FIG. 1 shows the scheme of the proposed device; in fig. 2 shows a schematic view of the magnetic heads of the magnetic track deviation sensor; in FIG. 3 - diagrams for the operation of the magnetic track deviation sensor.

Устройство содержит цифроаналоговый преобразователь 1, подключенный к арифметическому блоку 2, Дискретный выход двухканального индуктивного преобразовател перемещений 3 соединен с арифметическим блоком 2, аналоговый выход - с одним входом втрого сумматора 4, ко второму входу которого подключен выход цифроаналогового преобразовател 1. К третьему входу второго сумматора 4 подключен выход датчика девиации магнитной дорожки 5, включаемый только во врем считывани информации. Выход второго сумматора 4, вл ющийс одновременно выходом дискретного аналогового измерител ошибки перемещений 6, подключен к первому входу первого сумматора 7, на второй вход которого подключен выход блока 8 обратной св зи по скорости вращени исполнительного двигател 9, К выходу первого сумматора 7 подключен усилитель 10, к ВЫХОДУ которого подключен исполнительный двигатель 9 The device contains a digital-to-analog converter 1 connected to an arithmetic unit 2, a discrete output of a two-channel inductive displacement transducer 3 is connected to an arithmetic unit 2, an analog output - to one input of a second adder 4, to the second input of which a digital-to-analog converter 1 output is connected. 4 is connected to the output of the sensor of the deviation of the magnetic track 5, which is activated only during the reading of information. The output of the second adder 4, which is simultaneously the output of a discrete analog displacement error meter 6, is connected to the first input of the first adder 7, to the second input of which the output of the feedback unit 8 is connected to the rotational speed of the executive engine 9, the amplifier 10 is connected to the output of the first adder 7 whose output is connected to the executive engine 9

Датчик 5 (см. фиг. 2) содержит измерительные магнитные го/ювки 11 и 12, соединенные с блоком магнитных головок 13, и дискриминаторный блок 14.Sensor 5 (see Fig. 2) contains measuring magnetic go / skirts 11 and 12 connected to a block of magnetic heads 13, and a discriminator unit 14.

Измерительные магнитные головки 11, 12 креп тс к блоку магнитных головок 13.и имеют длину держателей отличную от считывающих головок на Д 1/4 шага позиции; одна из них 11 - в сторону увеличени , а друга 12 - в сторону уменьшени длины Поэтому, когда считывающа головка находитс над серединой магнитной дорожки, сигнал на выходе блока 14 равн етс нулю (фиг. 3). Если магнитные дорожки отклон ютс в сторону от считывающей головки, то на выходе одной измерительной головки сигнал уменьшаетс , а на выходе другой - увеличиваетс . На выходе блока 14 получаетс разностный сигнал, амплитуда которого вл етс пропорциональной величине девиации дорожки , а знак - направлению.The measuring magnetic heads 11, 12 are fixed to the block of magnetic heads 13. And have a holder length different from the reading heads by D 1/4 of the step position; one of them 11 is upwards and the other 12 is downward. Therefore, when the reading head is over the middle of the magnetic track, the signal at the output of block 14 is zero (Fig. 3). If the magnetic tracks deviate away from the read head, the signal decreases at the output of one measuring head, and increases at the output of the other. At the output of block 14, a differential signal is obtained, the amplitude of which is proportional to the deviation of the track, and the sign to the direction.

Во врем позиционировани сигнал цифрового выхода преобразовател 3 в унитарном коде поступает в блок 2, где производитс алгебраическое суммирование импульсов, поступающих с преобразовател 3, с ранее поступившим в реверсивный счетчик блока 2 сигналом, соответствующим номеру заданной позиции. Выходной цифровой сигнал последнего, соответствующий ошибке перемещени по позиции, преобразуетс преобразователем 1 в напр жение , пол рность которого зависит от знака ошибки. Суммиру в сумматоре 4 выходной сигнал преобразовател 1, имеющий ступенчатую форму с аналоговым сигналом преобразовател 3, имеющим пилообразную форму, и .амплитуду, равную половине ступеньки , получают сигнал ошибки перемещени , линейно завис щий от величины-перемещени . Выходной сигнал сумматора 4 вл етс и выходным сигналом измерител 6, принимающего задающую команду на перемещение в цифровой форме и формирующего аналоговый выходной сигнал ошибки перемещени , линейно завис щий от положени подвиной части относительно середины-позиции и равный нулю только при установке ее на середину позиции. Сумматор 7 суммирует сигнал ошибки перемещени с выходным сигналом блока 8, функциональна зависимость которого подобрана таким образом, чтобы получить управление двигателем 9, оптимальное по быстродействию. Дл этого усилитель 10 имеет малую зону линейности и работает в качестве реле. То, что сигнал ошибки перемещени вл етс не дискретны, а аналоговым , обеспечивает точное срав- . нение входных сигналов сумматора 7, что исключает скольз щие режимы в процессе позиционировани , т.е. увеличивает быстродействие. Использование усилител тока обеспечивает Передвижение подвижной,части с посто нным максимально допустимым ускорением , что также увеличивает быстродействие устройства.During positioning, the digital output signal of the converter 3 in the unitary code enters block 2, where the algebraic summation of pulses from converter 3 is performed with the signal corresponding to the number of a given position previously entered into the reversible counter of block 2. The digital output signal of the latter, corresponding to the positional error of the position, is converted by the converter 1 to a voltage, the polarity of which depends on the sign of the error. In summation in adder 4, the output signal of converter 1, which is stepped with the analog signal of converter 3, which has a sawtooth shape, and an amplitude equal to half the step, receive a displacement error signal linearly dependent on the displacement value. The output signal of the adder 4 is also the output signal of the meter 6, which receives the set command for movement in digital form and generates the analog output signal of movement error linearly dependent on the position of the moving part relative to the middle position and equal to zero only when it is set to the middle position. The adder 7 summarizes the displacement error signal with the output signal of the block 8, the functional dependence of which is chosen in such a way as to obtain the control of the motor 9, which is optimal in speed. For this, amplifier 10 has a small linearity zone and works as a relay. The fact that the displacement error signal is not discrete, but analogous, provides an accurate comparison. input signals of the adder 7, which eliminates the sliding modes in the process of positioning, i.e. increases the speed. The use of a current amplifier provides the movement of a moving, part with a constant maximum allowable acceleration, which also increases the speed of the device.

Во врем считывани информации включаютс датчик девиации магнитной дорожки. На его выходе, а следовательно и на выходе сумматора 4, имеетс напр жение, пропорциональное девиации магнитной дорожки. Если оно не равн етс нулю, то исполнителный двигатель поправл ет положение блока магнитных головок так, чтобыDuring the reading of information, a magnetic track deviation sensor is activated. At its output, and hence at the output of adder 4, there is a voltage proportional to the deviation of the magnetic track. If it does not equal zero, then the executive motor adjusts the position of the block of magnetic heads so that

считывающие головки находились точн над магнитными дорожками.the read heads were exactly above the magnetic tracks.

Claims

The use of the invention will improve the accuracy and reliability of the storage device on magnetic disks. Improving the positioning accuracy of the magnetic heads allows increasing the information capacity of the disk memory by reducing the position pitch. Invention Formula

1, Positioning device according to avt.St. No. 503212, which means that, in order to increase the accuracy and reliability of the device, a sensor of the deviation of the magnetic track, the output of which is connected to the third input of the second adder, is introduced into it.

2. Device POP.1, DETERMINING it by the fact that the sensor of the deviation of the magnetic track contains two measuring magnetic heads connected to a discriminator unit, the output of which is the output of the sensor.

0 of 2

. 1 I

i-4 i