WO1991010991A1 - Process and circuit arrangement for adjusting the access arm of a disk operating system - Google Patents

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WO1991010991A1 PCT/EP1990/002187 EP9002187W WO9110991A1 WO 1991010991 A1 WO1991010991 A1 WO 1991010991A1 EP 9002187 W EP9002187 W EP 9002187W WO 9110991 A1 WO9110991 A1 WO 9110991A1
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Abstract

The invention relates to a process for adjusting the access arm of a disk operating system, the access arm of which carries at least one transducer which generates a position signal (43) from continuously read positional data. In order to position the transducer on the corresponding track, a servo drive (36) is actuated. The position signal (43) is scanned with a constant scanning frequency (fa) and converted to digital values which are fed to a controller that operates digitally and at a constant operating frequency (fr). Voltage pulses of constant pulse frequency (fp), whose polarity and/or duration (tp) are adjusted in function of the output signal of the controller (48), are fed to a drive coil. The respective ratios of the pulse frequency (fp), the scanning frequency (8a) and the operating frequency (fr) are whole numbers. The process can be used to reduce electric losses in the servo drive (36) and to prevent fluctuations in the control system.

Description

Verfahren und Schaltungsanordnung zum Verstellen eines Zugriffsarms eines Plattenspeichersystems Method and circuit arrangement for adjusting an access arm of a disk storage system
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verstellen eines Zugriffsarms eines Plattenspeichersystems mit mindestens einer Speicherplatte, auf der. längs einer Vielzahl von Spuren Daten gespeichert sind, wobei der Zugriffsarm mindestens einen Wandlerkopf trägt, der aus fortlaufend gelesenen Positionsdaten ein Positions¬ signal erzeugt und der auf die jeweilige Spur positioniert wird, indem der Zugriffsarm durch einen Servoantrieb betätigt wird, der eine Antriebsspule ent¬ hält, welcher elektrischer Strom abhängig vom Ausgangs¬ signal eines Reglers zugeführt wird, der die Abweichung des Positionssignals von einem die Zielposition ange¬ benden Sollwert feststellt und sie ausregelt. Ferner betrifft die Erfindung eine Schaltungsanordnung zum Durchführen des Verfahrens. The invention relates to a method for adjusting an access arm of a disk storage system with at least one disk on which. data is stored along a multiplicity of tracks, the access arm carrying at least one transducer head which generates a position signal from continuously read position data and which is positioned on the respective track by the access arm being actuated by a servo drive which ent¬ a drive coil holds which electrical current is supplied as a function of the output signal of a controller, which determines the deviation of the position signal from a target value indicating the target position and regulates it. The invention further relates to a circuit arrangement for performing the method.
Ein derartiges Verfahren wird z.B. bei der Positioniersteuerung eines Magnetplattenspeichers ver¬ wendet. Die Zugriffsarme mehrerer Platten eines Plattenstapels sind mechanisch zu einem Zugriffskamm miteinander verbunden. Jeder Zugriffsarm trägt minde¬ stens einen Wandlerkopf, der als Schreib/Lesekopf oder nur als Schreibkopf bzw. Lesekopf ausgeführt sein kann. Die Wandlerköpfe eines Zugriffskamms sind so angeord¬ net, daß sie bei jeder Stellung des Zugriffskamms auf Spuren gleicher radialer' Position auf den verschiedenen Plattenoberflächen zeigen.Such a method is e.g. used in the positioning control of a magnetic disk memory. The access arms of several plates of a plate stack are mechanically connected to one another to form an access comb. Each access arm carries at least one transducer head, which can be designed as a read / write head or only as a write head or read head. The transducer heads of an access comb are arranged in such a way that they point to traces of the same radial position on the various plate surfaces at every position of the access comb.
Eine Speicheroberfläche einer Platte ist ausschließlich mit einem Muster aus Positionsinformationen beschrie¬ ben, die Orte konzentrischer Spuren auf den Platten¬ oberflächen definieren. Ein speziell ausgebildeter Lesekopf, der auch als Servokopf bezeichnet wird, ta¬ stet diese Positionsinformationen fortlaufend ab, und eine Auswerteeinheit erzeugt aus diesen Informationen ein Positionssignal, anhand dem festgestellt werden kann, ob der Servokopf auf eine vorgegebene Spur zeigt und ob eine Lageabweichung von der Zielspur besteht.A storage surface of a disk is exclusively described with a pattern of position information, which define locations of concentric tracks on the disk surfaces. A specially designed read head, which is also referred to as a servo head, continuously scans this position information, and an evaluation unit uses this information to generate a position signal which can be used to determine whether the servo head is pointing to a predetermined track and whether there is a deviation from the position Target track exists.
Zum Einstellen der Position des Servokopfes dient ein Servoantrieb, der den Zugriffsarm bzw. den Zugriffskamm in radialer Richtung quer zu den Spuren der Platten¬ oberflächen bewegt. Der Servoantrieb enthält als Stell¬ glied eine Antriebsspule, auf die ein statisches Magnetfeld einwirkt. Wird die Antriebsspule von einem Strom durchflössen, so wird sie infolge der Kraft¬ wirkung auf einen stro durchflossenen Leiter im Magnet¬ feld in eine von der Stromrichtung abhängige Richtung ausgelenkt und verstellt dabei den betreffenden Zu¬ griffsarm bzw. den gesamten Zugriffskamπ " - - i " Beim bekannten Verfahren wird die Antriebsspule mit einem kontinuierlichen Strom beaufschlagt, dessen Be¬ trag und Vorzeichen vom Ausgangssignal des Reglers ab¬ hängen, der die Abweichung des Positionssignals von einem Sollwert feststellt und sie auf Null regelt. Der für die kontinuierliche Stromspeisung der Antriebsspule benötigte Leistungsverstärker der Regelstrecke wird dabei zwangsläufig auch in einem Zustand betrieben, bei dem er eine hohe elektrische Verlustleistung erzeugt. Dies resultiert daraus, daß bei einer mittleren Aus¬ steuerung des Verstärkers - d.h. die Antriebsspule wird mit einem Strom mittlerer Stärke gespeist - die im Leistungsverstärker erzeugte Verlustleistung maximal ist, da sowohl der Spannungsabfall am Leistungs¬ verstärker als auch der Strom groß sind und demnach das Produkt aus diesen Größen maximal ist. Die Verlust¬ leistung wird in Wärme umgesetzt und muß durch aufwen¬ dige Kühlungsmaßnahmen an die Umgebung abgeführt wer¬ den. Diese Wärme hat zur Folge, daß die elektronischen Komponenten des Servoantriebs einer hohen thermischen Belastung ausgesetzt werden. Ferner müssen die Geräte¬ abmessungen groß sein, um Raum für eine ausreichende Kühlung zu schaffen.A servo drive is used to adjust the position of the servo head, which moves the access arm or the access comb in the radial direction transverse to the traces of the plate surfaces. As an actuator, the servo drive contains a drive coil on which a static magnetic field acts. If a current flows through the drive coil, it is deflected in the magnetic field in a direction dependent on the current direction as a result of the force acting on a conductor through which current flows, and thereby adjusts the relevant access arm or the entire access chamber " In the known method, a continuous current is applied to the drive coil, the amount and sign of which depend on the output signal of the controller, which detects the deviation of the position signal from a setpoint and regulates it to zero. The power amplifier of the controlled system required for the continuous supply of current to the drive coil is inevitably also operated in a state in which it generates a high electrical power loss. This results from the fact that with a medium control of the amplifier - ie the drive coil is fed with a medium-strength current - the power loss generated in the power amplifier is at a maximum, since both the voltage drop across the power amplifier and the current are large, and consequently that Product is maximal from these sizes. The power loss is converted into heat and must be dissipated to the environment by complex cooling measures. The result of this heat is that the electronic components of the servo drive are exposed to a high thermal load. Furthermore, the device dimensions must be large in order to create space for adequate cooling.
Ein weiteres Problem des bekannten Verfahrens liegt in der Anwendung der Stromregelung im Endverstärker. Ent¬ sprechende Schaltungen zeigen, wenn sie eine hohe Regelgeschwindigkeit aufweisen, eine hohe Neigung zur Instabilität, wobei das Verhalten empfindlich auf die Änderung elektrischer Eigenschaften von Bauteilen rea¬ giert, die von der Betriebstemperatur oder von Bau¬ toleranzen abhängen. Solche Instabilitäten können zu¬ sätzlic durch die Positionsregelung angefacht werden. Bei kritischen Störeinflüssen, z.B. bei einer- Temperaturerhöhung, neigt; in solcher Regler daher zu Regelschwingungen, die nur durch ein Herabsetzen der Regelgeschwindigkeit zu beherrschen sind.Another problem with the known method is the application of current control in the power amplifier. Corresponding circuits, if they have a high control speed, show a high tendency to instability, the behavior being sensitive to the change in electrical properties of components which depend on the operating temperature or on construction tolerances. Such instabilities can additionally be fueled by the position control. With critical interferences, eg with a temperature increase, tends; in such controllers therefore too Control vibrations that can only be controlled by reducing the control speed.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein einfaches Verfahren zum Verstellen eines Zugriffsarms eines Platten¬ speichersystems anzugeben, bei dem die elektrischen Verluste im Servoantrieb gegenüber dem Stand der Tech¬ nik verringert und Regelschwingungen unterdrückt sind.It is an object of the invention to provide a simple method for adjusting an access arm of a disk storage system, in which the electrical losses in the servo drive are reduced compared to the prior art and control vibrations are suppressed.
Diese Aufgabe wird für ein Verfahren eingangs genannter Art dadurch gelöst, daß das Positionssignal mit einer konstanten Abtastfrequenz abgetastet und in Digitalwerte gewandelt wird, die dem digital und mit einer konstanten Arbeitsfrequenz arbeitenden Regler zu¬ geführt werden, daß der Antriebsspule Spannungsimpulse konstanter Pulsfrequenz zugeführt werden, deren Polarität und/oder Dauer abhängig vom AusgangsSignal des Reglers eingestellt wird, und daß die Pulsfrequenz, die Abtastfrequenz und die Arbeitsfrequenz in jeweils einem ganzzahligen Verhältnis zueinander stehen.This object is achieved for a method of the type mentioned above in that the position signal is sampled at a constant sampling frequency and converted into digital values which are fed to the controller working digitally and at a constant operating frequency by supplying voltage pulses of constant pulse frequency to the drive coil. the polarity and / or duration of which is set as a function of the output signal of the controller, and that the pulse frequency, the sampling frequency and the working frequency are in an integer relationship to one another.
Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß die diskontinuierliche oder digitale Verarbeitung von Grö¬ ßen in einem Regelkreis gegenüber einer kontinuier¬ lichen oder analogen Verarbeitung zu einer höheren Ge¬ nauigkeit und zu einer besseren Reproduzierbarkeit des Regelergebnisses führen. Demgemäß wird bei der Erfin¬ dung der Regler nicht durch Widerstände, Kondensatoren und Verstärker realisiert, sondern durch digital arbei¬ tende Baugruppen, die von einem Mikroprozessor steuer¬ bar sind. Das Ergebnis eines derartig arbeitenden Reg¬ lers ist unabhängig von kritischen Bauteileparametern wie z.B. Temperatur und Bauteiletoleranz, so daß die. Störe p iπdlichkeit gegen äußere Störeinflüsse verrin¬ gert und die Schwiπgneigung des Regelkreises reduziert wird. Das digitale Regelungskonzept wird konsequenterweise auch auf das Stellglied angewendet, indem die Antriebs¬ spule mit Spannungsimpulsen versorgt wird. Diese Spannungsimpulse bewirken in der Antriebsspule einen Stromfluß, so daß auf diese nach dem elektrodynamischen Prinzip eine Kraft einwirkt, die den Zugriffsarm oder den gesamten Zugriffskamm in eine radiale Richtung be¬ wegt, die vom Vorzeichen des Stroms und damit vom Vor¬ zeichen der Spannungsimpulse abhängt.The invention is based on the knowledge that the discontinuous or digital processing of variables in a control loop compared to continuous or analog processing leads to greater accuracy and better reproducibility of the control result. Accordingly, in the case of the invention, the controller is not realized by resistors, capacitors and amplifiers, but rather by digitally working assemblies which can be controlled by a microprocessor. The result of a controller operating in this way is independent of critical component parameters such as temperature and component tolerance, so that the. Sturgeon p iπdlichkeit against external interference verrin¬ siege and Schwiπgneigung of Regelk r ice is reduced. The digital control concept is consequently also applied to the actuator in that the drive coil is supplied with voltage pulses. These voltage pulses cause a current flow in the drive coil, so that a force acts on the drive coil according to the electrodynamic principle, which moves the access arm or the entire access comb in a radial direction, which depends on the sign of the current and thus on the sign of the voltage pulses .
Eine Methode der Modulation der Spannungsimpulse be¬ steht darin, abwechselnd "positive und negative Spannung auf die Antriebsspule zu schalten. Das Tastverhältnis der Spannungsimpulse wird abhängig vom AusgangsSignal des Digitalreglers eingestellt, das wiederum von der festgestellten Abweichung der Digitalwerte des Positionssignals von einem digitalen Sollwert nach einer vorgebbaren ύbertragungsfunktion des Reglers ab¬ hängt. Das Tastverhältnis der Spannungsimpulse kann zwischen den Werten 0 und 100% variiert werden, wobei dem Wert 100% eine Gleichspannung ohne Impulswechsel entspricht und beim Wert 0% die umgekehrte Gleich¬ spannung anliegt. Diese Art der Modulation der Spannungsimpulse wird als Pulsweitenmodulation bezeich¬ net.A method of modulation of the voltage pulses consists of the fact to alternately switch "positive and negative voltage to the drive coil. The duty cycle of the voltage pulses is adjusted according to the output of the digital controller, which in turn according to the detected deviation of the digital values of the position signal by a digital setpoint The duty cycle of the voltage pulses can be varied between the values 0 and 100%, the value 100% corresponding to a DC voltage without pulse change and the value 0% having the reverse DC voltage. This type of modulation the voltage pulse is referred to as pulse width modulation.
Eine andere Möglichkeit der Modulation der Spannungs¬ impulse besteht darin, jeweils nur Impulse einer Polarität auf die Antriebsspule zu schalten, wobei die Polarität von der Polarität des Ausgangssignals des Digitalreglers abhängt, die Dauer hingegen von dem Be¬ trag. Der AusSteuerbereich ist hier ± 100%, wobei 100% wieder einer Gleichspannung entspricht, bei 0% fehlen hingegen die Spannungsimpuise^ Diese Modulationsart kann als modifizierte Pulsweitenmodulation bezeichnet werden.Another possibility of modulating the voltage pulses is to switch only pulses of one polarity to the drive coil, the polarity depending on the polarity of the output signal of the digital controller, the duration, however, depending on the amount. The control range here is ± 100 %, whereby 100% corresponds to a DC voltage again, with 0% the voltage impulse is missing ^ This type of modulation can be called modified pulse width modulation.
Durch die Verwendung von Spannungsimpulsen wird die die Antriebsspule mit elektrischer Leistung versorgende Leistungsstufe nur in zwei Betriebszuständen betrieben, im Durchschaltbetrieb und im Sperrbetrieb. In beiden Zuständen ist die in der Endstufe entstehende Verlust¬ leistung geringer als beim kontinuierlichen Betrieb nach dem bekannten Verfahren. Dies rührt daher, daß die Endstufe im Durchschaltbetrieb zwar mit einem großen Strom, jedoch mit einem kleinen Spannungsabfall beaufschlagt wird. Im Sperrbetrieb der Endstufe ist da¬ gegen ihr Spannungsabfall groß, jedoch der Stromfluß klein. Das jeweilige Produkt aus den beiden elektri¬ schen Größen, d.h. die elektrische Verlustleistung, ist in beiden Fällen minimal. Bei dieser Betrachtung sind die beim Umschalten zwischen den Betriebszuständen Sperren und Durchschalten erzeugten dynamischen Verlustleistungen vernachlässigt. Dies ist zulässig, da diese Verlustleistungen im Verhältnis zur strom¬ bedingten statischen Verlustleistung der Endstufe nicht ins Gewicht fallen.Due to the use of voltage pulses, the power stage supplying the drive coil with electrical power is only operated in two operating states, in the switching mode and in the blocking mode. In both states, the power loss arising in the final stage is lower than in continuous operation using the known method. This is due to the fact that the switching stage is supplied with a large current in the switching mode, but with a small voltage drop. In contrast, in the blocking operation of the output stage its voltage drop is large, but the current flow is small. The respective product from the two electrical quantities, i.e. the electrical power loss is minimal in both cases. In this view, the dynamic power losses generated when switching between the operating states of blocking and switching are neglected. This is permissible since these power losses do not count in relation to the current-related static power loss of the output stage.
Durch diese Art der Energiezuführung zur Antriebsspule wird die einer Spannungsversorgung entnommene elektri¬ sche Leistung nahezu vollständig an die Antriebsspule abgegeben, die diese in Bewegungsenergie umsetzt. Da¬ durch wird erreicht, daß der Servoantrieb mit einem hohen Wirkungsgrad arbeitet und die in Wärme umgesetzte elektrische Verlustleistung auf einen Minimalwert ver¬ ringert wird. Dadurch können aufwendige Kühlungs¬ maßnahmen für die Schaltungselektronik entfallen und ihre Gehäuseabmessungen klein dimensioniert werder. Die Versorgung der Antriebsspule mit Spannungsimpulsen hat zur Folge, daß auf das Regelungssystem eine Stör¬ größe mit einer Störfrequenz einwirkt, die gleich der Pulsfrequenz der Impulse ist. Dies kann dazu führen, daß der Regelkreis im ungünstigen Fall instabil wird, falls keine Gegenmaßnahmen ergriffen werden. Daher wer¬ den gemäß der Erfindung die Pulsfrequenz, die Abtast¬ frequenz und die Arbeitsfrequenz so gewählt, daß sie in jeweils einem ganzzahligen Verhältnis zueinander ste¬ hen. Ist dies der Fall, so bestehen zwischen den Signa¬ len der verschiedenen Baugruppen, z.B. beim Abtasten des Positionssignals, beim Regeln und bei der Antriebs- spulenansteuerung, auch feste Phasenbeziehungen. Beim Abtasten des Positionssignals mit der Abtastfrequenz werden diejenigen •Spektralanteile im Positionssignal ausgeblendet, deren Frequenz ein ganzzahliges Vielfa¬ ches der Abtastfrequenz ist. Die mit der Pulsfrequenz oder ihren Oberwellen behafteten Störamplituden gelan¬ gen somit nicht zum Digitalregler, so daß kein Mitkopplungseffekt entstehen kann, der den Regelkreis zum Schwingen anregt. Durch diese Maßnahme wird er¬ reicht, daß der Regelkreis sehr stabil arbeitet und Regelschwingungen wirksam unterdrückt.As a result of this type of energy supply to the drive coil, the electrical power taken from a voltage supply is almost completely given off to the drive coil, which converts it into kinetic energy. It is thereby achieved that the servo drive operates with a high degree of efficiency and the electrical power loss converted into heat is reduced to a minimum value. As a result, complex cooling measures for the circuit electronics can be dispensed with and their housing dimensions can be made small. The supply of the drive coil with voltage pulses has the result that an interference variable with an interference frequency acts on the control system, which is equal to the pulse frequency of the pulses. This can lead to the control loop becoming unstable in the worst case if no countermeasures are taken. Therefore, according to the invention, the pulse frequency, the sampling frequency and the working frequency are chosen so that they are in an integer relationship to each other. If this is the case, there are also fixed phase relationships between the signals of the various modules, for example when scanning the position signal, when regulating and when driving the drive coil. When the position signal is sampled at the sampling frequency, those spectral components in the position signal whose frequency is an integer multiple of the sampling frequency are hidden. The interference amplitudes with the pulse frequency or their harmonics therefore do not reach the digital controller, so that no positive feedback effect can arise which excites the control circuit to oscillate. This measure ensures that the control loop operates very stably and effectively suppresses control vibrations.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung be¬ trägt die Pulsfrequenz der Spannungsimpulse ein ganzzahliges Vielfaches der Abtastfrequenz mit der das PositionsSignal abgetastet wird. Damit wird sicherge¬ stellt, daß auch bei niedriger Abtastfrequenz die An¬ triebsspule mit hochfrequenten Spannungsimpulsen ver¬ sorgt wird, so daß in ihr ein durch die Induktivität geglätteter Strom fließt, der eine glatte, ruckfreie Bewegung des Zugriffsarms bewirkt. Zum Durchführen des Verfahrens nach der Erfindung ist es vorteilhaft, eine Schal ungsanordnung einzusetzen, die dadurch gekennzeichnet ist, daß vier in einer Brük- kenschaltung angeordnete steuerbare Schaltglieder vor¬ gesehen sind, wobei die eine Brückendiagonale an die VersorgungsSpannung angeschlossen ist und die andere Brückendiagonale die Antriebsspule enthält, und daß die Schaltglieder so ansteuerbar sind, daß abhängig von der Richtung der Abweichung des Wandlerkopfes von der Zielspur zwei einander diagonal gegenüberliegende Schaltglieder nicht leitend und die beiden anderen Schaltglieder während der Impulsdauer leitend schaltbar sind.In a preferred embodiment of the invention, the pulse frequency of the voltage pulses is an integral multiple of the sampling frequency with which the position signal is sampled. This ensures that the drive coil is supplied with high-frequency voltage pulses even at a low sampling frequency, so that a current smoothed by the inductance flows in it, causing a smooth, jerk-free movement of the access arm. To carry out the method according to the invention, it is advantageous to use a formwork arrangement which is characterized in that four controllable switching elements arranged in a bridge circuit are provided, the one bridge diagonal being connected to the supply voltage and the other bridge diagonal being the Contains drive coil, and that the switching elements can be controlled so that, depending on the direction of the deviation of the transducer head from the target track, two diagonally opposite switching elements are not conductive and the other two switching elements can be switched on during the pulse duration.
Durch diese Schaltungsanordnung ist es möglich, der An- triebsspule Spannungsimpulse mit wahlweise einstellba¬ rem Vorzeichen zuzuführen, die aus nur einer Betriebs¬ spannung abgeleitet sind. Diese Spannungsimpulse unter¬ schiedlichen Vorzeichens bewirken, daß in der Spule Ströme entgegengesetzter Polarität fließen. Diese er¬ zeugen Kräfte, die ein Beschleunigen oder Abbremsen des Zugriffsarms in entgegengesetzte Richtungen bewirken.This circuit arrangement makes it possible to supply the drive coil with voltage pulses with an optionally adjustable sign, which are derived from only one operating voltage. These voltage pulses of different signs cause currents of opposite polarity to flow in the coil. These generate forces which cause the access arm to accelerate or brake in opposite directions.
Bei einer Weiterbildung dieser Ausführungsform sind als Schaltglieder Feldeffekttransistoren vorgesehen. Diese Halbleiterbauelemente eignen sich besonders gut zum schnellen Schalten von Spannungen, ohne daß hohe Verlustleistungen in ihnen auftreten. Dadurch werden die elektrischen Verluste im Servoantrieb weiter ver¬ ringert.In a further development of this embodiment, field effect transistors are provided as switching elements. These semiconductor components are particularly well suited for the rapid switching of voltages without high power losses occurring in them. As a result, the electrical losses in the servo drive are further reduced.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung erläutert.- Darin zeigt Fig. 1 ein Plattenspeichersystem mit einem durch einen Servoantrieb betätigten Zugriffskamm,An embodiment of the invention is explained below with reference to the drawing 1 shows a disk storage system with an access comb actuated by a servo drive,
Fig. 2 eine schematische Darstellung desFig. 2 is a schematic representation of the
Regelkreises zur digitalen Regelung der Position eines Servokopfes in einer Blockdarstellung,Control circuit for digital control of the position of a servo head in a block diagram,
Fig. 3 eine Schaltungsanordnung zur An- steuerung einer Antriebsspule mit Spannungsimpulsen, und3 shows a circuit arrangement for controlling a drive coil with voltage pulses, and
Fig. 4 Verläufe der Spannung und des Stroms der Antriebsspule sowie des Positionssignals über der Zeit.Fig. 4 curves of the voltage and current of the drive coil and the position signal over time.
In Figur 1 ist schematisch ein Plattenspeichersystem mit mehreren Platten 10, 12, 14 dargestellt, die sich um eine Spindelachse 16 drehen. Auf einem ringförmigen Abschnitt der jeweiligen Platte 10, 12, 14 sind mehrere Spuren vorgesehen, in denen Informationen magnetisch aufgezeichnet werden können. Diese Informationen werden von auf Zugriffsarmen angeordneten Schreib/Leseköpfen 30, 32 geschrieben oder gelesen. Die Zugriffsarme sind zu einem Zugriffskamm 18 mechanisch fest verbunden. Da¬ durch wird erreicht, daß sämtliche Schreib/Leseköpfe 30, 32 in einem einzigen Positioniervorgang auf die gleiche Spur der jeweiligen Platte 10, 12, 14 positioniert werden können.FIG. 1 schematically shows a disk storage system with a plurality of disks 10, 12, 14 which rotate about a spindle axis 16. A plurality of tracks in which information can be magnetically recorded are provided on an annular section of the respective disk 10, 12, 14. This information is written or read by read / write heads 30, 32 arranged on access arms. The access arms are mechanically fixed to an access comb 18. This ensures that all read / write heads 30, 32 can be positioned on the same track of the respective disk 10, 12, 14 in a single positioning operation.
Der Zugriffskamm 18 ist drehbar auf Lagern 20, 22 gela¬ gert und kann um die Schwenkachse 24 Schwenkbewegungen ausführen. Mit Kiife dieser Schwenkbewegungen werden die Schreib/Leseköp e 3.0, : -32 radial zu den Platten-- oberflachen 10, 12, 14 und quer zu den Spuren bewegt. Die Schwenkbewegung wird durch einen Servoantrieb 36 hervorgerufen, der als Antriebsspule eine Tauchspule 40 enthält, die von einem elektrischen Strom I mit wech¬ selndem Vorzeichen durchflössen ist. Die Tauchspule 40 befindet sich in einem Magnetfeld eines Dauermagneten 38. Abhängig von der Stärke des Stroms I sowie von sei¬ ner Richtung wird die Spule 40 und damit der Zugriffs¬ kamm 18 durch die Kraftwirkung auf einen stromdurchflossenen Leiter geschwenkt.The access comb 18 is rotatably mounted on bearings 20, 22 and can carry out pivoting movements about the pivot axis 24. With the help of these swiveling movements, the read / write heads 3.0,: -32 are moved radially to the plates - surfaces 10, 12, 14 and across the tracks. The swiveling movement is brought about by a servo drive 36, which contains, as the drive coil, a plunger coil 40 through which an electric current I flows with an alternating sign. The plunger coil 40 is located in a magnetic field of a permanent magnet 38. Depending on the strength of the current I and on its direction, the coil 40 and thus the access comb 18 are pivoted by the force effect on a conductor through which current flows.
Auf der Unterseite der Magnetplatte 14 sind Positions¬ informationen in Form magnetischer Flußwechsel gespei¬ chert, die von einem speziellen Lesekopf oder Servokopf 32 gelesen werden. Mit Hilfe dieser Positions¬ informationen können einzelne Spuren auf der Platte 14 identifiziert werden. Der Servoantrieb 36 wird nun so verstellt, daß der Servokopf 32 auf eine gewünschte Zielspur positioniert wird, so daß auf den Spuren der Platten 10 und 12 mit gleichen radialen Positionen Daten geschrieben und gelesen werden können.Position information in the form of magnetic flux changes is stored on the underside of the magnetic plate 14 and is read by a special read head or servo head 32. With the help of this position information, individual tracks on the disk 14 can be identified. The servo drive 36 is now adjusted so that the servo head 32 is positioned on a desired target track so that data can be written and read on the tracks of the disks 10 and 12 with the same radial positions.
Die zur Positionierung des Servokopfes 32 erforderliche Regelung ist schematisch in einem Blockschaltbild in Fig. 2 dargestellt. Die vom Servokopf 32 fortlaufend gelesene Positionsinformation auf der Magnetplatte 14 wird einem Signalerzeugungsbaustein 42 zugeführt, der aus dieser Information ein Positionssignal erzeugt, das die aktuelle Position oder Ist-Position des Servokopfes 32 angibt.The control required for positioning the servo head 32 is shown schematically in a block diagram in FIG. 2. The position information on the magnetic disk 14 which is continuously read by the servo head 32 is fed to a signal generating module 42, which generates a position signal from this information, which indicates the current position or actual position of the servo head 32.
Die Spur mit einer bestimmten Spurnummer, auf die der Servokopf 32 positioniert werden soll, wird durch Ab¬ zählen der vom Servokopf in radialer Richtung
Figure imgf000012_0001
Sparen beginnend bei einer Anfangsspur einittelt. Eine andere Möglichkeit, das Erreichen einer gewünschten Spur festzustellen, besteht darin, in der jeweiligen Spur als Positionsinformation eine sie kenn¬ zeichnende Absolutadresse abzuspeichern und diese Adresse für die Spurpositionierung auszuwerten..
The track with a specific track number, on which the servo head 32 is to be positioned, is counted down by that of the servo head in the radial direction
Figure imgf000012_0001
Saving averaged starting with a starting lane. Another way of reaching one Determining the desired track consists in storing an absolute address characterizing it in the respective track as position information and evaluating this address for the track positioning.
Nach der erfolgten Positionierung auf die gewünschte Spur, die auch als Grobpositionierung bezeichnet wird, ist eine Feinpositionierung der Schreib/Leseköpfe der Speicherplatten auf die Mitte der jeweiligen Datenspur durchzuführen. Hierzu werden nach dem bekannten 4- Servosignal-Verfahren auf der Servooberfläche magneti¬ sche Positionsmarken nach einem bestimmten Muster ge¬ speichert. Die Lage der Positionsmarken zueinander de¬ finieren Mittellinien von Datenspuren. Beim Lesen die¬ ser Positionsmarken durch den Servokopf 32 werden Spannungsimpulse erzeugt, die im Signalerzeugungsbau¬ stein 42 ausgewertet werden. Eine Abweichung von dieser Mittellinie äußert sich im vom Signalerzeugungsbaustein 42 erzeugten Positionssignal 43.After positioning on the desired track, which is also referred to as rough positioning, the read / write heads of the storage disks must be positioned in the center of the respective data track. For this purpose, magnetic position marks are stored on the servo surface in accordance with a known pattern using the known 4-servo signal method. The position of the position marks relative to one another define center lines of data tracks. When these position marks are read by the servo head 32, voltage pulses are generated which are evaluated in the signal generation module 42. A deviation from this center line manifests itself in the position signal 43 generated by the signal generation module 42.
Das Positionssignal 43 wird von einem Analog/Digital- Wandler 44 mit einer konstanten Abtastfrequenz fa abge¬ tastet und in Digitalwerte gewandelt. Diese werden einem Digitalregler 48 zugeführt, der ein digitales Ausgangssignal erzeugt, das einen Pulsweitenmodulator 52 steuert. Der Digitalregler 48 hat PID-Verhalten und ist für optimale Regelgeschwindigkeit und minimale Regelabweichung ausgelegt. Er arbeitet mit einer festen Arbeitsfrequenz fr, d.h. die Regelabweichung wird nur zu bestimmten Zeitpunkten festgestellt und sein Aus¬ gangssignal kann ebenfalls nur zu solchen Zeitpunkten verändert werden. Dem Digitalregler 48 wird ein Signal 50 zugeführt, in dem als Sollwert die Nummer der Zielspur digital ver¬ schlüsselt ist. Ein weiteres Signal 51 enthält als In¬ formation den Sollwert zur Feinpositionierung auf die Mittellinie einer Datenspur. Die Signale 50 und 51 wer¬ den von einer übergeordneten Steuerung (nicht darge¬ stellt) bereitgestellt.The position signal 43 is sampled by an analog / digital converter 44 with a constant sampling frequency fa and converted into digital values. These are fed to a digital controller 48, which generates a digital output signal that controls a pulse width modulator 52. The digital controller 48 has PID behavior and is designed for optimum control speed and minimal control deviation. It works with a fixed operating frequency fr, ie the system deviation is only determined at certain times and its output signal can also only be changed at such times. A signal 50 is supplied to the digital controller 48, in which the number of the target track is digitally encoded as the setpoint. Another signal 51 contains, as information, the setpoint for fine positioning on the center line of a data track. The signals 50 and 51 are provided by a higher-level controller (not shown).
Der Pulsweitenmodulator 52 erzeugt impulsförmige Steuersignale Sl, S2 mit konstanter Pulsfrequenz fp, deren jeweiliges Tastverhältnis zwischen 0% und 100% variiert werden kann. Unter dem Tastverhältnis ist hier das Verhältnis der Impulsdauer tp zur Zeit T zwischen zwei Impulsen zu verstehen. Die Steuersignale Sl, S2 werden einer Leistungsendstufe 54 zugeführt, die Spannungsimpulse U definierter Höhe mit unterschiedli¬ chem Vorzeichen erzeugt. Wie noch näher erläutert wird, dienen die vom Steuersignal Sl abhängigen Spannungs¬ impulse dazu, eine Tauchspule in eine vorgegebene Weg¬ richtung zu beschleunigen, während die vom Steuersignal S2 abhängigen Spannungsimpulse diese Tauchspule in die entgegengesetzte Richtung beschleunigen.The pulse width modulator 52 generates pulse-shaped control signals S1, S2 with a constant pulse frequency fp, the respective pulse duty factor of which can be varied between 0% and 100%. The duty cycle here is the ratio of the pulse duration tp to the time T between two pulses. The control signals S1, S2 are fed to a power output stage 54, which generates voltage pulses U of a defined magnitude with different signs. As will be explained in more detail, the voltage pulses dependent on the control signal S 1 serve to accelerate a moving coil in a predetermined direction, while the voltage pulses dependent on the control signal S2 accelerate this moving coil in the opposite direction.
Die Spannungsimpulse U werden einem Servoantrieb 36 zu¬ geführt, der eine Tauchspule enthält, die durch den von den Spannungsimpulsen hervorgerufenen Strom in der Spule in radialer Richtung x ausgelenkt wird und dabei den Servokopf 32 verstellt. ^Die Verstellrichtung hängt von der Stromrichtung und damit vom Vorzeichen der Spannungsimpulse U ab, mit der die Spule beaufschlagt wird.The voltage pulses U are fed to a servo drive 36 which contains a moving coil which is deflected by the current in the coil caused by the voltage pulses in the radial direction x and thereby adjusts the servo head 32. ^ The direction of adjustment depends on the current direction and thus on the sign of the voltage pulses U with which the coil is applied.
Ein Taktgenerator 46 erzeugt- synchrone Taktimpulse mit der Frequenz fe sowier der dazu doppelten Frequenz fp. Diese Taktimpulse werden durch Frequenzteilung aus Mutterimpulsen mit höherer Frequenz abgeleitet. Die Im¬ pulse mit der Frequenz fa werden dem Digitalregler 48 sowie dem Analog/Digital-Wandler 44 zugeführt und be¬ stimmen den Arbeitstakt dieser Bausteine. Der Pulsweitenmodulator 52 wird mit Taktimpulsen der höhe¬ ren Frequenz fp angesteuert.A clock generator 46 generates synchronous clock pulses with the frequency fe and twice the frequency fp. These clock pulses are made by frequency division Mother impulses derived with a higher frequency. The pulses with the frequency fa are fed to the digital controller 48 and the analog / digital converter 44 and determine the operating cycle of these modules. The pulse width modulator 52 is controlled with clock pulses of the higher frequency fp.
Im folgenden wird die Funktionsweise des Regelkreises nach der Fig. 2 erläutert. Die vom Servokopf 32 anzu¬ fahrende Zielposition wird dem Digitalregler 48 über die Signale 50, 51 mitgeteilt. Wenn die im Positions¬ signal 43 abgebildete Istposition des Servokopfes 32 von diesem Sollwert abweicht, so erzeugt der Digitalregler 48 ein AusgangsSignal, das den Pulsweitenmodulator 52 und folglich die Leistungsendstufe 54 so ansteuert, daß die an den Servoantrieb 36 abgegebenen Spannungsimpulse U den Servokopf 32 in Richtung der Zielspur bewegen. Bei Er¬ reichen der Zielspur, dem ein Abbremsvorgang mit Spannungsimpulsen entgegengesetzter Polarität voran¬ geht, schaltet der Digitalregler 48 auf die Betriebsart Feinpositionierung um und regelt die Lage des Servokopfes 32 genau auf die Mittellinie der Datenspur.The mode of operation of the control loop according to FIG. 2 is explained below. The target position to be approached by the servo head 32 is communicated to the digital controller 48 via the signals 50, 51. If the actual position of the servo head 32 shown in the position signal 43 deviates from this target value, the digital controller 48 generates an output signal which controls the pulse width modulator 52 and consequently the power output stage 54 in such a way that the voltage pulses U output to the servo drive 36 drive the servo head 32 in Move towards the target track. When the target track is reached, which is preceded by a braking process with voltage pulses of opposite polarity, the digital controller 48 switches over to the fine positioning mode and regulates the position of the servo head 32 exactly on the center line of the data track.
Die von der Leistungsendstufe 54 abgegebenen Spannungs¬ impulse U stellen regelungstechnisch eine Störgröße mit einer Störfrequenz gleich der Pulsfrequenz fp dar, mit der der Regelkreis beaufschlagt wird. Wenn diese Stör¬ größe im Regelkreis so rückgekoppelt wird, daß sie nach Phase und Amplitude die Schwingbedingungen für Regel¬ kreise erfüllt, so kann dieser instabil werden.In terms of control technology, the voltage pulses U output by the power output stage 54 represent a disturbance variable with an interference frequency equal to the pulse frequency fp with which the control loop is acted upon. If this disturbance variable is fed back in the control loop so that it fulfills the oscillation conditions for control loops in terms of phase and amplitude, this can become unstable.
Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Abtast¬ frequenz fa sowie die Regelfrequenz fr haϊϊ> so groß wie die Pulsfrequenz" fp, d.h. die Frequenzen stehen jeweils in einem ganzzahligen Verhältnis zueinander. Bei der diskontinuierlichen Abtastung des Positionssignals 43 und bei der diskontinuierlichen Verarbeitung der Si¬ gnale im Regelkreis mit jeweils einer konstanten Fre¬ quenz werden bekanntlich diejenigen Spektralanteile in den Signalen ausgeblendet, die mit der Grundfrequenz oder mit einem ganzzahligen Vielfachen dieser Frequenz schwingen. Dies bedeutet, daß die Amplitudenwerte der¬ artiger Schwingungen im Regelkreis nicht verstärkt wer¬ den und somit auch keinen Mitkopplungseffekt auslösen können, der den Regelkreis in Schwingungen versetzen könnte. Die durch die Spannungsimpulse U hervorgeru¬ fene Störgröße hat also- keinen negativen Einfluß auf die Stabilität des gesamten Regelkreises.In the present exemplary embodiment, the sampling frequency fa and the control frequency fr ha> are as large as the pulse frequency "fp, ie the frequencies are in each case in an integer relationship to one another discontinuous sampling of the position signal 43 and in the discontinuous processing of the signals in the control loop, each with a constant frequency, it is known to suppress those spectral components in the signals which oscillate with the fundamental frequency or with an integral multiple of this frequency. This means that the amplitude values of such vibrations are not amplified in the control loop and thus cannot trigger a positive feedback effect which could set the control loop in vibration. The disturbance variable caused by the voltage pulses U therefore has no negative influence on the stability of the entire control loop.
In Fig. 3 ist ein Ausführungsbeispiel der Leistungsendstufe 54 dargestellt, die die Spannungs¬ impulse U mit verschiedenen Vorzeichen an eine Tauch¬ spule 62 abgibt. Vier Feldeffekttransistoren 64, 66, 68, 60 sind in einer Brückenschaltung verschaltet und werden aus einer Spannungsquelle mit der positiven VersorgungsSpannung V gespeist. Die Tauchspule 62 ist in der Brückendiagonale angeordnet. Wenn die diagonal einander gegenüberstehenden Feldeffekttransistoren 66 und 60 in den Sperrzustand geschaltet sind und die Transistoren 64 und 68 mit der impulsförmigen Steuer¬ spannung Sl an ihren Gate-Elektroden angesteuert wer¬ den, so werden der Tauchspule 62 über den Strompfad be¬ stehend aus Versorgungsspannung V, Feldeffekttransistor 64, Tauchspule 62, Feldeffekttransistor 68, Meßwiderstand 63 und Masse, negative Spannungsimpulse zugeführt. Diese Impulse lassen in der Tauchspule 62 einen Strom I in negativer Richtung fließen, so daß die Tauchspule 62 in einer durch die Stromrichtung vorgege¬ benen Richtung beschleunigt wird. Soll nun diese Rich¬ tung umgekehrt werden, beispielsweise- um die Tauchspule ,.- - C abzubremsen oder in die entgegengesetzte Richtung zu bewegen, so sind die Transistoren 64 und 68 in den Sperrzustand zu schalten und die Feldeffekttransistoren 60 und 66 an ihren Gate-Elektroden mit der impulsförmigen SteuerSpannung S2 anzusteuern. Durch diese Art der Schaltungsanordnung wird es möglich, Spannungsimpulse U mit verschiedenen Vorzeichen aus einer Spannungsquelle mit nur einer Spannung V zu er¬ zeugen.3 shows an exemplary embodiment of the power output stage 54, which outputs the voltage pulses U to a plunger coil 62 with different signs. Four field effect transistors 64, 66, 68, 60 are connected in a bridge circuit and are supplied with the positive supply voltage V from a voltage source. The voice coil 62 is arranged in the bridge diagonal. If the diagonally opposed field effect transistors 66 and 60 are switched into the blocking state and the transistors 64 and 68 are driven at their gate electrodes with the pulse-shaped control voltage S1, the plunger coil 62 is made up of supply voltage via the current path V, field effect transistor 64, plunger coil 62, field effect transistor 68, measuring resistor 63 and ground, negative voltage pulses supplied. These pulses let a current I flow in the negative coil 62 in the negative direction, so that the coil 62 is accelerated in a direction predetermined by the current direction. If this direction is now to be reversed, for example, in order to brake the moving coil, .- - C or in the opposite direction move, the transistors 64 and 68 are to be switched into the blocking state and the field effect transistors 60 and 66 are to be driven at their gate electrodes with the pulse-shaped control voltage S2. This type of circuit arrangement makes it possible to generate voltage pulses U with different signs from a voltage source with only one voltage V.
Am Meßwiderstand 63 fällt eine dem Strom I durch die Tauchspule 62 proportionale Spannung U3 ab. Diese Span¬ nung U3 kann zur Verbesserung des Zeitverhaltens des Regelkreises verwendet werden, indem sie ebenfalls vom- Digitalregler abgetastet•wird und der Positionsregelung in an sich bekannter Weise ein Stromregelkreis unter¬ lagert wird. Dadurch ist es möglich, Störeinflüsse auf dem Regelkreis noch früher zu erfassen und die Positioniergeschwindigkeit für den Servokopf 32 zu er¬ höhen.A voltage U3 proportional to the current I through the plunger 62 drops across the measuring resistor 63. This voltage U3 can be used to improve the timing behavior of the control loop, in that it is also scanned by the digital controller and a current control loop is subordinate to the position control in a manner known per se. This makes it possible to detect interference on the control circuit even earlier and to increase the positioning speed for the servo head 32.
In Fig. 4 sind Verläufe der Signale Sl, S2, sowie des Stromes I, ausgedrückt durch die Spannung U3, und des Positionssignals 43 über der Zeit t für einen Positioniervorgang auf Sollspuren n wiedergegeben. Die Größen Sl, S2, U3 stimmen mit den in Fig. 3 angegebenen Größen überein. Gemäß dem Bildteil d ist zwischen einer Sollposition 65 und der Istposition, wiedergegeben durch das aktuelle Positionssignal 43, zum Zeitpunkt t=0 eine Regelabweichung 76 vorhanden. Der Regelkreis ist nun bestrebt, diese Regelabweichung 76 auf den Wert 0 auszuregeln. Hierzu wird die Leistungsendstufe 54 so angesteuert, daß sie positive Spannungsimpulse U mit dem Steuersignal Sl dem Tastverhältnis 100% an die Tauchspule 62 abgibt. Diese wird in radialer Richtung ausgeienkt, so daß die Regelabweichung 76' nach einer Zeit tl deutlich verringert ist. Der Regelkreis rea¬ giert daraufhin mit einer Zurücknahme des Tastverhältnisses tp/T.4 shows curves of the signals S1, S2, and of the current I, expressed by the voltage U3, and of the position signal 43 over time t for a positioning process on desired tracks n. The sizes S1, S2, U3 correspond to the sizes given in FIG. 3. According to the image part d, there is a control deviation 76 between a target position 65 and the actual position, represented by the current position signal 43, at time t = 0. The control loop is now endeavoring to correct this control deviation 76 to the value 0. For this purpose, the power output stage 54 is driven in such a way that it outputs positive voltage pulses U with the control signal S 1 to the duty cycle 100% to the moving coil 62. This is deflected in the radial direction, so that the control deviation 76 'after one Time tl is significantly reduced. The control loop then reacts by reducing the duty cycle tp / T.
Um den Servokopf 32 auf die Sollspur 65 einschwingen zu lassen, werden beginnend mit dem Zeitpunkt t2 Steuer¬ impulse Sl auf die Leistungsendestufe 54 und damit Spannungsimpulse U mit negativem Vorzeichen an die Tauchspule 62 abgegeben. Infolge der negativen Be¬ schleunigung wird der Servokopf 32 abgebremst und er¬ reicht zum Zeitpunkt t3 die Zielspur 65. Der Grobpositioniervorgang ist damit abgeschlossen und der Digitalregler schaltet auf die Betriebsart Feinpositionierung um. In dieser Betriebsart sind nur noch kleine Lageabweichungen auszuregeln, die im Bild¬ teil d) der Fig. 4 stark überhöht dargestellt sind. Demgemäß haben die hierzu erforderlichen Steuerimpulse 70, 72, 74 entsprechend kleine Tastverhältnisse tp/T. In order to allow the servo head 32 to settle on the target track 65, control pulses S1 are emitted to the power end stage 54 and thus voltage pulses U with a negative sign are transmitted to the plunger coil 62 starting at the time t2. As a result of the negative acceleration, the servo head 32 is braked and reaches the target track 65 at time t3. The rough positioning process is thus completed and the digital controller switches over to the fine positioning mode. In this operating mode, only small positional deviations have to be corrected, which are shown in the figure part d) of FIG. 4 greatly exaggerated. Accordingly, the control pulses 70, 72, 74 required for this have correspondingly small duty cycles tp / T.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e Patent claims
1. Verfahren zum Verstellen eines Zugriffsarms eines Plattenspeichersystems mit mindestens einer Speicherplatte, auf der längs einer Vielzahl von Spuren Daten gespeichert sind, wobei der Zugriffs¬ arm mindestens einen Wandler trägt, der aus fort¬ laufend gelesenen Positionsdaten ein Positions¬ signal erzeugt und der auf die jeweilige Spur positioniert wird, indem er durch einen Servoantrieb betätigt wird, der eine Antriebsspule enthält, welcher elektrischer Strom abhängig vom Ausgangssignal eines Reglers zugeführt wird, der die Abweichung des Positionssignals von einem die Zielposition angebenden Sollwert feststellt und sie ausregelt, dadurch gekennzeichnet, daß das Positionssignal (43) mit einer konstanten Abtast¬ frequenz (fa) abgetastet und in Digitalwerte ge¬ wandelt wird, die dem digital und mit einer kon¬ stanten Arbeitsfrequenz (fr) arbeitenden Regler (48) zugeführt werden, daß der Antriebsspule (40, 62) Spannungsimpulse (U) konstanter Pulsfrequenz (fp) zugeführt werden, deren Polarität und/oder Dauer (tp) abhängig vom Ausgangssignal des Reglers (48) eingestellt wird, und daß die Pulsfrequenz (fp) , die Abtastfrequenz (fa) und die Arbeits¬ frequenz (fr) in jeweils einem ganzzahligen Ver¬ hältnis zueinander stehen.1. A method for adjusting an access arm of a disk storage system with at least one storage disk on which data is stored along a plurality of tracks, the access arm carrying at least one converter which generates a position signal from continuously read position data and which generates a position signal the respective track is positioned by being actuated by a servo drive which contains a drive coil, which electric current is supplied as a function of the output signal of a controller which detects and corrects the deviation of the position signal from a target value indicating the target position, characterized in that the position signal (43) is sampled at a constant sampling frequency (fa) and converted into digital values which are fed to the controller (48) operating digitally and with a constant operating frequency (fr) that the drive coil (40, 62) voltage pulses (U) of constant pulse frequency (fp) are supplied, the P polarity and / or duration (tp) is set depending on the output signal of the controller (48), and that the pulse frequency (fp), the sampling frequency (fa) and the operating frequency (fr) are in each case in an integer ratio to one another.
2. Ver ahren^ nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Pulsfrequenz (fp) ein ganzzahliges Vielfa¬ ches der Abtastfrequenz (fa) beträg „ 2. Ver ahren ^ according to claim 1, characterized in that the pulse frequency (fp) is an integral multiple of the sampling frequency (fa) "
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn¬ zeichnet:, daß die Arbeitsfrequenz (fr) des Digital¬ reglers (48) ein ganzzahliges Vielfaches der Ab¬ tastfrequenz (fa) beträgt.3. The method according to claim 1 or 2, characterized gekenn¬ characterized in that the operating frequency (fr) of the Digital¬ controller (48) is an integer multiple of the Ab¬ sampling frequency (fa).
4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch ge¬ kennzeichnet:, daß die Arbeitsfrequenz (fr) gleich der Abtas frequenz (fa) ist.4. The method according to claim 1, 2 or 3, characterized ge indicates that the working frequency (fr) is equal to the Abtas frequency (fa).
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtastfrequenz (fa) , die Arbeitsfrequenz (fr) und die Pulsfrequenz (fp) aus gemeinsamen MutterImpulsen höherer Fre¬ quenz abgeleitet werden.5. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the sampling frequency (fa), the working frequency (fr) and the pulse frequency (fp) are derived from common mother pulses of higher frequency.
6. Schaltungsanordnung zum Durchführen des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß vier in einer Brückenschaltung angeordnete steuerbare Schaltglieder (60, 64, 66, 68) vorgesehen sind, wobei die eine Brückendiagona¬ le an die Versorgungsspannung (V) angeschlossen ist und die andere Brückendiagonale die Antriebsspule (62) enthält, und daß die Schaltglieder (60, 64, 66, 68) so ansteuerbar sind, daß abhängig von der Richtung der Abweichung des Wandlerkopfes (32) von der Zielspur (65) zwei einander diagonal gegenüber¬ liegende Schaltglieder (60, 66 bzw. 64, 68) nicht leitend und die beiden anderen Schaltglieder (64, 68 bzw. 60, 66) während der Impulsdauer (tp) lei¬ tend schaltbar sind.6. Circuit arrangement for performing the method according to one of the preceding claims, characterized in that four controllable switching elements (60, 64, 66, 68) arranged in a bridge circuit are provided, the one bridge diagonal being connected to the supply voltage (V) and the other diagonal of the bridge contains the drive coil (62), and that the switching elements (60, 64, 66, 68) can be controlled such that, depending on the direction of the deviation of the transducer head (32) from the target track (65), two diagonally opposite one another ¬ horizontal switching elements (60, 66 or 64, 68) are not conductive and the other two switching elements (64, 68 or 60, 66) can be switched conductive during the pulse duration (tp).
7. -Schaltungsanordnung nach Anspruch 6, dadurch ge- kennzjeichnet, daß als SchaltgJieder (60, 64, 66. 68) Feldeffekttransistoren vorgesehen sind. 7. Circuit arrangement according to claim 6, characterized in that field effect transistors are provided as switching elements (60, 64, 66, 68).
8. Schaltungsanordnung zum Durchführen des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5, mit einem Taktim¬ pulse erzeugenden Taktgenerator, einem Digitalreg¬ ler, der digitale Regelsignale von einem Ana- log/Digital-Wandler erhält und durch sein Ausgangs¬ signal einen Pulsweitenmodulator steuert, dadurch gekennzeichnet, daß dem Analog/Digital-Wandler (44) Taktimpulse mit einer konstanten Abtastfrequenz (fa) , dem Digitalregler (48) Taktimpulse mit einer konstanten Arbeitsfrequenz (fr) und dem Pulsweiten¬ modulator (52) Taktimpulse mit einer konstanten Pulsfrequenz (fp) zugeführt werden, und daß die Pulsfrequenz (fp) , die Abtastfrequenz (fa) und die Arbeitsfrequenz (fr) in jeweils einem ganzzahligen Verhältnis zueinander stehen.8. Circuit arrangement for performing the method according to one of claims 1 to 5, with a clock pulse generating clock generator, a digital controller, which receives digital control signals from an analog / digital converter and controls a pulse width modulator by its output signal , characterized in that the analog / digital converter (44) clock pulses with a constant sampling frequency (fa), the digital controller (48) clock pulses with a constant operating frequency (fr) and the pulse width modulator (52) clock pulses with a constant pulse frequency ( fp) are supplied, and that the pulse frequency (fp), the sampling frequency (fa) and the working frequency (fr) are in each case in an integer relationship.
9. Schaltungsanordnung nach Anspruch 8, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß die Pulsfrequenz (fp) das Doppel¬ te der Abtastfrequenz (fa) beträgt.9. Circuit arrangement according to claim 8, characterized ge indicates that the pulse frequency (fp) is double the te of the sampling frequency (fa).
10. Schaltungsanordnung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Taktimpulse des Taktgenera¬ tors (48) durch Frequenzteilung aus Mutterimpulsen mit höherer Frequenz abgeleitet werden. 10. Circuit arrangement according to claim 8 or 9, characterized in that the clock pulses of the Taktgenera¬ gate (48) are derived by frequency division from mother pulses with a higher frequency.
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