CN1340814A - 补偿扰动的装置和方法及其驱动伺服系统 - Google Patents

补偿扰动的装置和方法及其驱动伺服系统 Download PDF

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Abstract

一种利用学习控制补偿扰动的装置和方法。一种光记录/重放装置的光记录介质驱动伺服系统,该系统包括:移动在记录介质上记录数据或从记录介质重放数据的头的位置的致动器;检测记录介质的参考位置与该头的实际位置之间位置误差的检测器;从误差检测器接收一个值并产生驱动致动器的值的补偿器;存储用于补偿由周期性扰动造成的位置误差的控制输入的第一存储器;由相位变换第一存储器的内容并存储该内容的第二存储器;由相位产生第一和第二存储器的地址的定时控制器;和将第一或第二存储器的内容与补偿器的输出施加到致动器的加法器。因此,利用一种以前学习的控制结果可以迅速和有效地补偿周期性扰动分量,而不考虑其它的变化。

Description

补偿扰动的装置和方法及其驱动伺服系统
技术领域
本发明涉及在光记录/重放装置中扰动的补偿,并且更具体地说,涉及一种在光记录和重放装置中利用学习控制补偿扰动的装置和方法,这种光记录/重放装置通过利用反复学习的方法执行前馈控制,记忆该前馈控制的结果,并应用该前馈控制的结果补偿以后产生的扰动,补偿存在于光盘驱动系统中诸如偏心之类的周期性扰动,并且本方法还涉及一种利用该装置和方法的光记录介质驱动伺服系统。
背景技术
图1表示一个由于光记录介质的偏心产生的跟踪误差信号的实例。在光记录介质中的偏心出现是由于旋转光盘主轴的旋转轴与光盘轨迹的中心不一致造成的。在光记录介质驱动系统中,光记录介质的的偏心已经成为一个重要的周期性扰动因素,并且它的影响随着速度的倍数增加而增加。没有偏心的补偿,精确地轨迹跟踪是不能实现的。因此,常规系统已经使用了各种偏心补偿方法。
图2是在典型光记录/重放装置中拾取头(PUH)位置控制系统的框图。PUH位置控制系统接收用于操纵拾取头(未示出)将位于希望位置的位置命令。代表用于移动拾取头的光记录介质驱动的致动器220实际位置的信号被按负的方向反馈并在加法器200相加到位置命令信号上。从加法器200输出的误差信号e被施加到控制器210。控制器210执行补偿误差信号e的预定算法,并输出补偿信号到致动器220。致动器220响应于从控制器210接收的补偿信号移动拾取头(未示出)。重复这些操作,并因此调节拾取头的位置。但是,这种控制系统不能解决诸如大的偏心的扰动。
图3是常规PUH位置控制系统的一个实施例的框图,执行扰动补偿的程序被添加到图2的控制系统。在这个系统中,补偿程序300是在如下假设的情况下执行的,即,具有偏心量A、光盘旋转频率ω、和偏心相位φ的理想正弦波形Asin(ωt+φ)是一个偏心信号。在美国专利5892742中公开了这种补偿方法。在图3的系统的操作中,前馈控制输入是在控制跟踪开始之前从如图1所示的误差波形中计算的。也就是说,偏心的大小是由在如图1所示的主轴通过一个轨迹的旋转期间(即,一个周期)产生的轨迹误差数确定的,并且偏心的相位是由表示轨迹误差的周期是最大的旋转和延迟时间的主轴指数参考信号确定的。这样计算的前馈控制输入被加到图3的控制器210的输出端,实现包括偏心补偿的误差补偿。这种扰动补偿方法可以非常简单地执行并且从而可以很容易地应用。但是,这种扰动补偿方法是未考虑现有伺服控制系统(致动器)的响应特性的一种开环控制方法。因为包括偏心的周期性扰动不是理想的正弦波,所以在这种扰动补偿方法的性能上存在着限制。
图4是执行扰动补偿的程序被加到图2的控制系统的常规PUH位置控制系统的另一个实施例的框图。在美国专利5550685中公开了图4的系统,并且该系统被应用到硬盘驱动系统。在这种控制中,首先利用轨迹误差信号获得固定前馈控制输入并存储在开始控制前的表400中。然后,当控制时,利用存储的控制输入补偿由于扰动产生的误差。这种控制系统也包括单独的自适应前馈控制单元410,用于准备在驱动系统操作期间由外部因素引起的可重复偏心(repeatable runout RRO)特性改变。顺序执行离散福利叶变换(DFT)和反离散福利叶变换(IDFT),从位置误差信号中提取特殊频率分量,从而获得特殊频率分量的信号。获得的特殊频率分量信号被加到现有的伺服控制环的误差输入端。按这种方式,可以实现误差补偿控制。图4的系统是复杂的,因为它考虑整个闭环响应特性实现误差补偿控制,但可以认为是比图3更有效的扰动补偿系统。但是,图4的系统仅考虑特殊频率分量的扰动,而不是实际存在于盘驱动系统的控制范围内的所有频率分量的扰动,并且对于克服诸如速度倍数变化之类的周期变化是困难的。
因此,在诸如盘驱动系统之类的周期系统中,要考虑在控制范围内对于高性能扰动补偿操作所需要的所有频率分量计算控制输入。另外,要求新的扰动补偿方法和装置有效地克服由速度倍数变化和控制模式变化引起的系统周期变化。
发明内容
为了解决上述问题,本发明的目的是提供一种考虑到在光记录介质驱动伺服系统的控制范围内所有频率分量的周期扰动和在光记录/重放装置中光记录介质的旋转速度的变化的补偿盘扰动的装置和方法
为了实现上述目的,本发明提供一种光记录/重放装置的光记录介质驱动伺服系统,该系统包括:用于移动在记录介质上记录数据或从记录介质中重放记录的数据的拾取头位置的致动器;用于检测在记录介质上参考位置与拾取头的实际位置之间的差,即位置误差的误差检测器;用于从误差检测器接收一个值并产生驱动致动器的一个值的补偿器;用于存储补偿由于诸如偏心之类的周期性扰动引起的致动器位置误差的控制输入的第一存储器;用于按照相位变换第一存储器的内容并存储所变换的内容的第二存储器;用于按照相位产生第一存储器的地址和第二存储器的地址的定时控制器;和用于施加第一或第二存储器的内容连同补偿器的输出到致动器的加法器。
第一存储器最好存储用于对位置误差补偿的控制输入,该位置误差是由在确定旋转时间周期期间通过利用经过滤的位置误差值与以前存储在第一存储器单元的值之和重复更新以前存储在第一存储单元中的值而产生的,重复这种操作直至位置误差等于或低于一个预定值。
过滤系数最好被确定为,使得这个和收敛为循环增加的数。
最好是,定时控制器产生用于第一存储器的对应于各个位置误差取样的数的地址,这些位置误差是在一个旋转周期期间利用旋转记录介质的主轴马达的速度(FG)产生的,并且还产生对应于在一个旋转周期期间产生的FG上升沿和下降沿的数量的用于第二存储器的地址。
光记录介质驱动伺服系统可以还包括一个内插器(interpolator),用于在存储第二存储器的各地址的各补偿控制输入之间执行插入恢复值。
光记录介质驱动伺服系统可以还包括一个复用器,它用于在处理期间输出第一存储器的控制输入值到加法器,其中各个控制输入值被存储在第一存储器直至该值被收敛到一个预定值,并且它在该处理以后输出内插器的控制输入值。
为了实现上述目的,本发明还提供一种利用学习控制的扰动补偿模块,用于在光记录/重放设备的光记录介质驱动伺服系统中产生补偿由于发生在光记录介质上的诸如偏心之类的周期性扰动的轨迹位置误差的控制输入,该模块包括:用于过滤轨迹位置误差的第一过滤器;一个具有许多地址的存储器,这些地址的数对应于轨迹位置误差取样的数并存储用于补偿在各地址的对应地址上的轨迹误差周期的控制输入值;用于过滤存储在该存储器的控制输入值的第二过滤器;和用于相加第一过滤器的输出与第二过滤器的输出并施加相加的结果到该存储器的加法器;其中利用存储在该存储器中的控制输入值补偿轨迹位置误差,并且,如果补偿的结果不满足一个预定参考值,则上述各部分再次进行操作,并且每当各部分再次进行操作时,该存储器的控制输入值进行更新。
该扰动补偿还可以包括用于存储补偿周期性轨迹误差的最后控制输入值的第二存储器,该周期性轨迹误差是在最后控制输入值被存储在第一存储器以后的轨迹期间在一个脉冲沿定时产生的一个周期产生的,并在该学习控制处理完成后用于插入存储在第二存储器中的控制输入数据的内插器。
为了实现上述各目的,本发明还提供一种利用学习控制的扰动补偿模块,用于产生补偿发生在光记录介质上的由于诸如偏心之类的周期性扰动的轨迹位置误差的控制输入,该模块附加到光记录/重放装置的光记录介质驱动伺服系统上,该模块包括:用于过滤轨迹位置误差的第一过滤器;具有各个地址的第一存储器,该地址的数量对应于轨迹位置误差的取样的数,并存储用于补偿周期性轨迹位置误差的控制输入值在各地址中;用于过滤存储在第一存储器的控制输入值的第二过滤器;用于相加第一过滤器的输出到第二过滤器的输出上并施加相加的结果到第一存储器的加法器;当最后控制输入值被存储在第一存储器中时,用于存储补偿在轨迹周期期间在一个脉冲沿定时产生的一个周期期间产生的轨迹误差最后控制输入值的第二存储器;和用于插入存储在第二存储器中的控制输入值的内插器,其中利用存储在第一存储器中的控制输入值补偿轨迹位置误差,并且如果被补偿的结果不满足预定参考值,则第一和第二过滤器、加法器和第一存储器再次进行操作,并且每当各部分再次进行操作时,第一存储器的控制输入值被更新,以及其中在学习控制完成后,轨迹位置误差控制是利用从内插器的输出进行的。
扰动补偿模块还可以包括一个复用器,用于输出存储在第一存储器中的控制输入值,获得在一个由于扰动的周期期间用于轨迹位置控制的误差补偿控制输入值,并在该周期期间获得用于扰动补偿的所有控制输入值并存储在第二存储器中之后选择内插器的输出。
为了实现上述目的,本发明还提供一种利用学习控制的扰动补偿方法,该方法产生用于补偿由于发生在光记录介质上的诸如偏心之类的周期性扰动的轨迹位置误差的控制输入,该方法包括:(a)确定是否要求用于扰动补偿的控制输入;(b)如果在步骤(a)确定要求控制输入,获得用于补偿在光记录介质驱动伺服系统的周期性轨迹位置误差的前馈控制输入;(c)取决于主轴变换在步骤(b)获得的前馈控制输入为控制输入值并存储变换的控制输入值;以及(d)利用在步骤(c)获得的控制输入值补偿由于扰动产生的轨迹位置误差。
在步骤(a),在光记录介质的驱动伺服系统的跟踪控制前,测量取决于诸如盘的偏心之类的周期扰动的量的轨迹位置误差,并且如果扰动的幅度被测量为等于或大于预定的值,则要求扰动补偿控制输入。
在步骤(b),假设轨迹的一次旋转属于一个控制处理,当第k试图的控制输入结果是Uk(t)和在这种情况下测量的轨迹位置误差是ek(t),则第(k+1)试图的控制输入结果Uk+1(t)是按公式1所示进行计算的:
Uk+1(s)=P(s)Uk(s)+Q(s)Ek(s)
其中Uk+1(s)、Uk(s)、和Ek(s)分别表示Uk+1(t)、Uk(t)、和ek(t)的拉普拉斯(Laplace)变换,P(s)和Q(s)表示代表如此确定的预定过滤特性的函数,该确定方式使Uk+1(s)是收敛的,并且最后周期前馈控制输入是通过重复运算公式1获得的。
最好是,在步骤(b)获得的前馈控制输入自适应地补偿轨迹位置误差,直至获得最后前馈控制输入值,并且在一个周期期间产生的轨迹位置误差的最后前馈控制输入被获得以后,在步骤(c)按照相位变换的控制输入被自适应地用于轨迹位置误差补偿。
在步骤(c)以后,可以还提供插入存储值并采用被插入的值用于扰动补偿控制输入的步骤。
附图说明
通过参照各附图对本发明的优选实施例的详细描述,本发明的上述目的和优点将变得更清楚,其中:
图1表示由于光记录介质驱动伺服系统的偏心产生的轨迹误差信号的一个例子;
图2是典型记录/重放装置的拾取头位置控制系统的框图;
图3是通过增加扰动补偿程序到图2的控制系统获得的常规拾取头位置控制系统的一个实施例的框图;
图4是通过增加扰动补偿程序到图2的控制系统获得的常规拾取头位置控制系统的另一个实施例的框图;
图5是按照本发明的光记录/重放装置的光记录介质驱动伺服系统的框图;
图6是利用学习控制按照本发明的线性控制的扰动补偿模块的框图;
图7A表示在图6的轨迹旋转周期期间相对于周期控制输入波形的各个取样点和对应于代表在图6中旋转一个轨迹的主轴的各相位的各脉冲沿的各个点;
图7B表示对应于图7A的各点分别存储在图5和6的第一和第二存储器单元的控制输入表的一个例子;
图8是说明按照本发明的利用学习控制的扰动补偿方法的流程图;和
图9表示在光记录介质中的速度倍数改变和对应于光记录介质的速度倍数的改变在误差补偿控制输入波形的改变的一个例子。
具体实施方式
参照图5,按照本发明的光记录/重放装置的光记录介质驱动伺服系统包括:致动器500、误差检测器510、补偿器520、第一存储器530、第二存储器540、和加法器560。
致动器500移动用于在光记录介质上记录数据或从其重放数据的头(例如,拾取头)的位置。误差检测器510检测记录介质上的参考位置与头的实际位置之间的差。补偿器520接收误差检测器510的输出并通过应用用于降低位置误差的预定算法产生一个致动器驱动值。第一存储器530存储用于由致动器500作出补偿由于诸如光记录介质的偏心之类的周期性的位置误差的控制输入。第一存储器530通过利用位置误差的过滤值与以前存储在第一存储器单元530的各个值之和,重复操作对以前存储在第一存储单元530的值的更新,存储对一个确定的旋转时间周期补偿位置误差的控制输入(或各控制输入),该操作被重复直至该位置误差等于或低于一个预定的值。通过上述对以前产生的控制输入与一个产生的误差补偿结果(该结果指示位置误差)重复求和确定最适合的控制输入可以被称为一种学习控制。随着重复次数的增加,必须确定过滤的系数,使得该和被收敛。第二存储器540按照相位变换存储在存储器530中的内容,并在学习控制完全完成以后存储被变换的内容,以便均匀地使用第一存储器530中的控制输入值,而与取决于记录介质的重放速度倍数的主轴旋转数无关。定时控制器550按照相位产生第一和第二存储器530和540的地址。也就是说,定时控制器550利用旋转记录介质的主轴马达的频率发生器脉冲(FG)在一个旋转周期期间产生对应于位置误差的取样数的一个地址,并输出所产生的地址到第一存储器530。定时控制器550还产生对应于在一个旋转周期期间产生的FG的上升沿和下降沿数的地址并输出产生的地址到第二存储器540。加法器560相加第一或第二存储器530或540的输出到补偿器520的输出上,并提供产生的和到致动器500。光记录介质驱动伺服系统可以还包括内插器570,用于在第二存储器540的控制输入值被施加到加法器560之前,插入存储在第二存储器540的邻近地址的补偿控制输入。光记录介质驱动伺服系统可以还包括复用器580,用于在控制输入值被存储在第一存储器530的学习控制处理期间输出第一存储器530的控制输入值到加法器560并且用于在学习控制处理完成以后输出内插器570的控制输入值。
图6是按照本发明利用学习控制的扰动补偿模块的框图。在这个利用学习控制的扰动补偿模块中,用于补偿由于诸如出现在光记录介质偏心之类的周期扰动的轨迹位置误差一个周期的控制输入被相加到光记录/重放装置的光记录介质驱动伺服系统的现存位置误差补偿控制器210(见图2)的输出上。
这个利用学习控制的扰动补偿模块包括:第一过滤器600、存储器620、和加法器630。第一过滤器600接收并过滤轨迹位置误差。存储器610具有各个地址,该地址数对应于轨迹位置误差的取样数,并存储用于补偿在各个地址中的一个对应地址中的轨迹位置误差的周期的控制输入。存储器610利用通过利用第一过滤器600过滤轨迹位置误差获得的值与通过由第二过滤器620过滤存储在存储器610中的值的和重复更新以前存储在存储器610中的值的操作,直至输入到第一过滤器600的轨迹位置误差等于或低于一个预定的值。这里,是由加法器630求和的。因此,存储器610存储用于补偿在确定的旋转时间周期产生的位置误差的控制输入。最适合的控制输入是通过取对以前产生的控制输入值与一个产生的误差补偿结果(该结果被表示为位置误差)上述重复求和而确定的,这种方法称为学习控制。随着重复数的增加,第一和第二过滤过滤器600和620的过滤系数被确定为使该和是收敛的。
图6的扰动补偿模块可以还包括第二存储器640和内插器650,输出用于相对于光记录介质的速度倍数的改变进行扰动补偿的输出控制值。当用于补偿在一个周期期间产生的轨迹误差最后控制输入值被存储在存储器610中时,第二存储器640存储响应于在一个轨迹旋转周期期间产生的脉冲沿定时存储该最后控制输入值。内插器650插入存储的控制输入以恢复未存储在第二存储器640中的脉冲沿之间的控制输入值。
图6的扰动补偿模块可以还包括复用器660,用于输出在控制输入值被存储在存储器610的学习控制处理中间的存储器610的控制输入值并输出在学习控制处理之后内插器650产生的值。
图7A表示在图6的一个轨迹旋转期间的周期控制输入波形上各个取样点(S0到S12m)和对应于代表旋转完一个轨迹的主轴相位FG脉冲沿的点(P0到P12)。在一个脉冲沿中存在0到m个取样点。
图7B表示在图5的第一和第二存储器单元530和540中与图7A的各点同步的控制输入表的例子。
图8是表示利用按照本发明的学习控制的扰动补偿方法的流程图。在学习利用光记录/重放装置产生用于补偿由于诸如光记录介质偏心之类的周期性扰动的轨迹位置误差的周期的控制输入的学习控制扰动补偿方法中,首先在步骤800,确定是否要求扰动补偿控制输入。在光记录介质驱动伺服系统中开始轨迹控制之前,测量诸如盘偏心之类的周期性扰动的幅度。如果轨迹位置误差的幅度等于或大于预定值,则要求确定扰动补偿控制输入。如果光记录介质是光盘,则盘驱动系统执行聚焦,并在跟踪之前测量盘的偏心量。如果偏心量小于预定参考值,则发生在控制系统中的实际扰动的幅度小得足以被现存控制器单独地补偿,使得不要求学习控制。在另一方面,如果偏心量等于或大于预定参考值,扰动补偿被现存控制器单独补偿刚好是不可能的,使得必须利用学习控制算法预先计算前馈控制输入。如果确定要求扰动补偿的控制输入,则在步骤810计算用于在一个周期期间补偿轨迹位置误差的前馈控制输入。假设,对于轨迹一个旋转的控制被称为一个控制处理,当第k个试图控制输入结果是Uk(t)和在这种情况下测量的轨迹位置误差是ek(t)时,第(k+1)试图控制输入结果Uk+1(t)按照如公式1所示进行计算。通过重复公式1获得最后周期前馈控制输入并存储在图5的第一存储器530和图6的存储器610。在前馈控制输入的计算中,通过重复位置误差的学习获得补偿控制输入值。在步骤820的学习控制完成以后,计算的前馈控制输入取决于主轴的相位被变换为控制输入值并在步骤830进行存储。这种变换是取决于一个周期轨迹旋转时间的控制输入值变换为取决于一个轨迹旋转的相位的特殊控制输入值的变换。在实际的盘驱动系统中,按照恒定线速度(CLV)控制或者盘的重放速度倍数的变化,确定盘旋转的主轴旋转速度可以变化的。这个盘驱动系统不能直接使用在步骤820计算的控制输入值,这样控制输入必须取决于速度倍数的变化通过一种新的学习处理来获得。因此,在步骤830,计算的前馈控制输入被变换为取决于主轴的相位的控制输入值,以便有效地补偿由于重放的速度倍数的变化的偏心,即周期性扰动,而不执行新的学习处理,并且被变换的控制输入值被用在盘重放的速度倍数变化的情况下。图9表示取决于利用在步骤830获得的结果在光记录介质的速度倍数变化的误差补偿控制输入值的例子。当存在盘的速度倍数变化时,旋转相位是恒定的,但旋转频率改变,这样在步骤830获得的结果可以被应用动,不用随着频率的变化而改变。因为控制输入值是在频率发生器(FG)脉冲沿发生时产生的,所以在步骤840,通过线性插入恢复各个沿之间的控制输入值。因此,可以输出连续控制输入值。
按照本发明,利用以前学习的控制结果可以迅速和有效地补偿包含偏心的周期扰动分量,无须考虑由于诸如记录介质的重放速度变化的主轴速度的变化的周期变化。

Claims (17)

1.一种光记录/重放装置的光记录介质驱动伺服系统,该系统包括:
一个致动器,用于移动在记录介质上记录数据或从该记录介质上重放所记录的数据的头的位置;
一个误差检测器,用于检测记录介质上的参考位置与该头的实际位置之间的差,即位置误差;
一个补偿器,用于从误差检测器接收一个值并产生用于驱动致动器的一个值;
一个第一存储器,用于存储补偿由于诸如偏心之类的周期扰动所产生的致动器位置误差的控制输入;
一个第二存储器,用于按照相位变换第一存储器的内容并存储变换的内容;
一个定时控制器,用于按照相位产生第一存储器的地址和第二存储器的地址;和
一个加法器,用于将第一或第二存储器的内容连同补偿器的输出一起施加到致动器。
2.按照权利要求1的光记录介质驱动伺服系统,其中第一存储器存储用于补偿位置误差的控制输入,该误差是利用经过滤的位置误差值与以前存储在第一存储器单元中的值之和,通过重复以前存储在第一存储器单元中的值的更新操作在预定旋转时间周期产生的,对该操作进行重复直至位置误差等于或低于一个预定值。
3.按照权利要求2的光记录介质驱动伺服系统,其中确定一个过滤系数,使得该和随着重复次数的增加而收敛。
4.按照权利要求1的光记录介质驱动伺服系统,其中定时控制器产生用于第一存储器的对应于位置误差的取样数的地址,该位置误差是在利用旋转记录介质的主轴马达的速度(FG)的一个旋转周期期间产生的,并且还对应于在一个旋转周期期间产生的FG的上升沿和下降沿的数量产生用于第二存储器的地址。
5.按照权利要求1的光记录介质驱动伺服系统,还包括一个内插器,用于这执行内插,以恢复存储在第二存储器在各地址中的各补偿控制输入之间的各个值。
6.按照权利要求5的光记录介质驱动伺服系统,还包括一个复用器,用于在控制输入值被存储在第一存储器直至该轨迹位置误差被收敛于预定值的处理期间,输出第一存储器的控制输入值动加法器,并且在该处理以后输出内插器的控制输入值。
7.一种利用学习控制的扰动补偿模块,用于产生补偿在光记录/重放装置的光记录介质驱动伺服系统中由于诸如发生在光记录介质上的偏心之类的周期性扰动产生的位置误差的控制输入,该模块包括:
一个第一过滤器,用于过滤轨迹位置误差;
一个具有许多地址的存储器,该地址数对应于轨迹位置误差的取样数,并按各个地址的一个对应的地址存储用于补偿轨迹位置误差的一个周期的控制输入值;
一个第二过滤器,用于过滤存储在该存储器中的各控制输入值;和
一个加法器,用于相加第一过滤器的输出和第二过滤器的输出并且施加该相加的结果到该存储器;
其中利用存储在该存储器中的控制输入值补偿轨迹位置误差,并且如果经补偿的结果不满足预定的参考值,则上述各部分重新进行操作,并且每当各部分重新进行操作时,该存储器中的控制输入值被更新。
8.按照权利要求7的扰动补偿模块,还包括:
一个第二存储器,存储用于补偿轨迹误差的一个周期的最后控制输入值,该误差是在最后控制输入值被存储在存储器以后的轨迹周期期间按脉冲沿定时的一个周期期间产生的;和
一个内插器,用于内插存储在第二存储器中的各控制输入值;
其中当对光记录介质上的轨迹进行控制时,利用从内插器输出的控制输入进行轨迹位置控制。
9.按照权利要求7的扰动补偿模块,其中第一和第二过滤器的过滤系数这样确定的,使得轨迹位置误差值和控制输入值随着学习的频度增加收敛。
10.一种利用学习控制的扰动补偿模块,用于产生补偿在光记录/重放装置的光记录介质驱动伺服系统中由于诸如发生在光记录介质上的偏心之类的周期性扰动产生的位置误差的控制输入,该模块附加在一个光记录/重放装置的光记录介质驱动伺服系统中,该模块包括:
一个第一过滤器,用于过滤轨迹位置误差;
一个具有许多地址的第一存储器,该地址数对应于轨迹误差数并存储补偿在各地址中各轨迹误差的一个周期的控制输入值;
一个第二过滤器,用于过滤存储在第一存储器中的各控制输入值;
一个加法器,用于相加第一过滤器到输出与第二过滤器的输出并施加该相加的结果到第一存储器;
一个第二存储器,用于存储补偿轨迹误差的最后控制输入值,该轨迹误差是当最后控制输入值被存储在存储器中时,按在该轨迹周期期间产生的脉冲沿定时的一个周期期间产生的;和
一个内插器,用于内插存储在第二存储器中的控制输入值;
其中利用存储在第一存储器中的控制输入值补偿轨迹位置误差,并且,如果经补偿的结果不满足预定的参考值,则第一和第二过滤器、加法器和第一存储器重新进行操作,并且每当各部分重新操作时更新第一存储器的控制输入值,并且其中当对光记录介质上的轨迹进行控制时,利用从内插器输出的控制输入进行轨迹位置控制。
11.按照权利要求10的扰动补偿模块,其中第一和第二过滤器的过滤系数被确定为,使得轨迹位置误差值和控制输入值随着学习频度的增加而收敛。
12.按照权利要求10的扰动补偿模块,还包括一个复用器,用于输出存储在第一存储器中的控制输入值,获得由于扰动在一个周期期间轨迹位置控制的误差补偿控制输入值,并在该周期期间用于扰动补偿的所有控制输入值都获得并且存储在第一存储器中以后选择内插器的输出。
13.一种利用学习控制的扰动补偿方法,产生用于补偿由于发生在光记录介质上的诸如偏心之类的周期性扰动的控制输入,该方法包括:
(a)确定是否要求扰动补偿的控制输入;
(b)如果在步骤(a)要求控制输入,则获得用于补偿光记录介质上的轨迹位置误差的一个周期的前馈控制输入;
(c)变换在步骤(b)获得的前馈控制输入为取决于轨迹驱动主轴的相位的控制输入值并存储经变换的控制输入值;和
(d)利用在步骤(c)获得的控制输入值补偿由于扰动产生的轨迹位置误差。
14.按照权利要求13的扰动补偿方法,其中在步骤(a),在控制光记录介质中的控制跟踪之前测量诸如盘的偏心之类周期性扰动量,并且,如果轨迹位置误差的幅度被测量为等于或大于一个预定值,则确定为要求扰动补偿控制输入。
15.按照权利要求13的扰动补偿方法,其中在步骤(b),假设一个轨迹旋转被称为一个控制处理,当第k次试图控制输入结果是Uk(t)和在这种情况下测量的轨迹位置误差是ek(t)时,第(k+1)次试图的控制输入结果Uk+1(t)按照如公式1所示进行计算:
Uk+1(s)=P(s)Uk(s)+Q(s)Ek(s)
其中Uk+1(s)、Uk(s)、和Ek(s)分别表示Uk+1(t)、Uk(t)、和ek(t)的拉普拉斯变换,并且P(s)和Q(s)表示代表确定为使Uk+1(s)收敛的预定过滤特性的函数,并且通过重复公式1的运算获得最后周期性前馈控制输入。
16.按照权利要求15的扰动补偿方法,其中在步骤(b)获得的前馈控制输入自适应地补偿轨迹位置误差,直至获得最后前馈控制输入值,并且在用于一个周期期间产生的轨迹位置误差的最后前馈控制输入获得之后,按照步骤(c)中相位变换的控制输入自适应地用于轨迹位置误差补偿。
17.按照权利要求13的扰动补偿方法,在步骤(c)之后,还包括内插各存储值和取各内插值为扰动补偿控制输入的步骤。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1328709C (zh) * 2004-04-28 2007-07-25 株式会社东芝 在盘驱动器中利用干扰补偿进行头定位控制的方法和装置
CN100452229C (zh) * 2002-09-26 2009-01-14 宇田控股有限公司 一种光学读取头的读取速度控制装置及其方法
CN101777360A (zh) * 2009-01-08 2010-07-14 株式会社日立制作所 光盘装置
CN101124712B (zh) * 2004-12-01 2010-10-06 生物辐射实验室股份有限公司 用于使用了线性步进电动机的对象的精密定位的方法和装置
CN106154827A (zh) * 2016-07-07 2016-11-23 中国飞机强度研究所 一种伺服控制信号补偿方法
CN116214526A (zh) * 2023-05-09 2023-06-06 合力(天津)能源科技股份有限公司 一种机器人运动轨迹的补偿控制方法及系统

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4459463B2 (ja) * 2001-02-19 2010-04-28 株式会社ハーモニック・ドライブ・システムズ アクチュエータの位置決め誤差補正方法
JP2002358678A (ja) * 2001-05-31 2002-12-13 Fujitsu Ltd トラックサーボ制御方法、トラックサーボ制御装置及び光記憶装置
KR100408288B1 (ko) * 2001-06-20 2003-12-03 삼성전자주식회사 편심 보상을 위한 디스크 드라이브 서보 시스템 및 외란보상 방법
KR100400045B1 (ko) 2001-09-03 2003-09-29 삼성전자주식회사 외란 제거 장치 및 방법
KR100429884B1 (ko) 2002-03-18 2004-05-03 삼성전자주식회사 광 기록매체에 데이터를 기록하는 방법 및 그 장치
SG100786A1 (en) * 2002-03-28 2003-12-26 Sony Electronics Singapore Pte Methods and devices for compensating for periodic disturbances in servo-systems
US7450483B2 (en) * 2003-04-28 2008-11-11 Panasonic Corporation Information carrier apparatus and information carrier eccentricity correction method
EP1553572A1 (en) * 2004-01-08 2005-07-13 Deutsche Thomson-Brandt Gmbh Method for compensating deviations of an optical recording medium
CA2536613A1 (en) * 2004-03-23 2005-09-29 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Recording device, reproduction device, host device, drive device, recording method, reproduction method, program, and information recording medium
JP4326386B2 (ja) * 2004-03-26 2009-09-02 本田技研工業株式会社 制御装置
JP4212504B2 (ja) * 2004-03-31 2009-01-21 株式会社東芝 ピックアップ制御装置および光ディスク装置
JP2008310913A (ja) * 2007-06-18 2008-12-25 Hitachi Ltd 光ディスク装置
JP2009146491A (ja) * 2007-12-13 2009-07-02 Hitachi Ltd 光ディスク装置
US8311653B2 (en) * 2008-02-08 2012-11-13 Honeywell International Inc. Apparatus and method for system identification and loop-shaping controller design in a process control system
US8120871B1 (en) * 2008-05-20 2012-02-21 Marvell International Ltd. Method and apparatus for reducing repeatable runout in storage systems
CN102237101A (zh) * 2010-05-07 2011-11-09 中国科学院上海光学精密机械研究所 滑模变结构伺服控制器及其伺服控制方法
KR20120019019A (ko) * 2010-08-24 2012-03-06 삼성전자주식회사 외란 보상 방법 및 장치와 이를 적용한 디스크 드라이브 및 저장매체
CN104289946A (zh) * 2014-09-26 2015-01-21 浙江大学 一种机器人自动制孔装备的压脚控制方法及系统
TWI586094B (zh) * 2015-09-02 2017-06-01 金麗科技股份有限公司 運用於伺服馬達系統之控制裝置與相關方法
JP6544219B2 (ja) * 2015-11-30 2019-07-17 オムロン株式会社 制御装置
CN114067847B (zh) * 2020-08-07 2023-08-11 株式会社东芝 磁盘装置以及磁盘装置的滤波器系数设定方法

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3553094B2 (ja) * 1992-07-28 2004-08-11 パイオニア株式会社 光学式記録再生装置
US5402400A (en) * 1992-09-04 1995-03-28 Hitachi, Ltd. Method and apparatus for eliminating external disturbances in a disk drive device
JP3086628B2 (ja) * 1995-07-04 2000-09-11 三洋電機株式会社 光ディスク再生装置
JP2716024B2 (ja) * 1995-11-24 1998-02-18 日本電気株式会社 先読み学習によるディジタルサーボ装置
US5949605A (en) * 1996-03-19 1999-09-07 Seagate Technology, Inc. Cancellation and calibration procedures of harmonic disturbances in magnetic data storage systems
JPH10208418A (ja) * 1997-01-17 1998-08-07 Alps Electric Co Ltd トラック追従制御装置
FR2762412A1 (fr) * 1997-04-22 1998-10-23 Philips Electronics Nv Procede et controleur pour controler un systeme asservi
US6141175A (en) * 1997-10-08 2000-10-31 Western Digital Corporation Repeatable runout cancellation in sectored servo disk drive positioning system
JP3297643B2 (ja) * 1997-10-14 2002-07-02 東芝機械株式会社 送り駆動系のサーボ制御方法およびサーボ制御装置
JPH11126444A (ja) * 1997-10-20 1999-05-11 Fujitsu Ltd 磁気ヘッド位置制御方法及び磁気ディスク装置
JP3559209B2 (ja) * 1998-12-24 2004-08-25 富士通株式会社 記憶装置
US6661599B1 (en) * 1999-08-27 2003-12-09 Seagate Technology Llc Enhanced adaptive feedforward control to cancel once-per-revolution disturbance by shaping the internal mode
US6236536B1 (en) * 1999-09-07 2001-05-22 Iomega Corporation System and method of servo compensation for friction induced off track problem in a data storage device
JP3270439B2 (ja) * 1999-12-28 2002-04-02 株式会社東芝 ディスク記憶装置
JP4265874B2 (ja) * 2000-07-10 2009-05-20 富士通株式会社 デイスク装置及びトラック追従制御方法

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100452229C (zh) * 2002-09-26 2009-01-14 宇田控股有限公司 一种光学读取头的读取速度控制装置及其方法
CN1328709C (zh) * 2004-04-28 2007-07-25 株式会社东芝 在盘驱动器中利用干扰补偿进行头定位控制的方法和装置
CN101124712B (zh) * 2004-12-01 2010-10-06 生物辐射实验室股份有限公司 用于使用了线性步进电动机的对象的精密定位的方法和装置
CN101777360A (zh) * 2009-01-08 2010-07-14 株式会社日立制作所 光盘装置
CN101777360B (zh) * 2009-01-08 2012-10-17 株式会社日立制作所 光盘装置
CN106154827A (zh) * 2016-07-07 2016-11-23 中国飞机强度研究所 一种伺服控制信号补偿方法
CN116214526A (zh) * 2023-05-09 2023-06-06 合力(天津)能源科技股份有限公司 一种机器人运动轨迹的补偿控制方法及系统
CN116214526B (zh) * 2023-05-09 2023-08-04 合力(天津)能源科技股份有限公司 一种机器人运动轨迹的补偿控制方法及系统

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