DE2364174A1

DE2364174A1 - Vorrichtung zum positionieren eines signalwandlers auf eine spur eines aufzeichnungstraegers

Info

Publication number: DE2364174A1
Application number: DE2364174A
Authority: DE
Inventors: Kenneth George Junkert; Noboru Kimura
Original assignee: VERMONT RES CORP
Current assignee: VERMONT RES CORP
Priority date: 1972-12-22
Filing date: 1973-12-21
Publication date: 1974-07-25
Also published as: JPS4991625A; CA1030651A; GB1415020A; DE2364174C2; JPS5760708B2; US3812533A

Description

Vorrichtung zum Positionieren eines Signalwandlers auf eine Spur eines Aufzeichnungsträgers.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich ganz allgemein auf eine Vorrichtung zur Speicherung von Informationen und betrifft insbesondere eine Vorrichtung zur Positionierung von Signalwandlern (Abtastköpfen) in Speichereinrichtungen für wahlfreien Zugriff.

In der Vergangenheit hat man in Speichereinrichtungen für wahlfreien Zugriff zum Heranführen von Wandlern in die Nähe von adressierten Spuren Grobpositionierungseinrichtungen benutzt. Peinpositionierungseinrichtungen haben dann die Wandler mit den adressierten Spuren, d.h. mit den gewünschten Spuren ausgerichtet, die in der Nähe der durch die Grob-

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Patentanwälte Dipl.-Ing. Martin Licht, Dipl.-Wirtsch.-Ing. Axel Hansmann, Dipl.-Phys. Sebastian Herrmann

positionierungseinrichtung angesteuerten Spuren lagen.

Verschiedene Arten von Feinpositionierungseinrichtungen, die dem Stand der Technik entsprechen, enthalten Sperr- und Auslöseklinken, Reflexionsmuster unterschiedlicher Breite auf magnetischen Aufzeichnungsplatten und starr gekoppelte Doppelwandler, von denen einer den inneren Servospuren auf einer magnetischen Speicherplatte, der andere den äußeren Datenspuren auf der Platte folgte

Andere Vorrichtungen aus der Technik sehen mehrere mechanisch verbundene Wandler vor, die mit einer entsprechenden Anzahl von Plattenflächen in Verbindung treten,, Ein Wandler verfolgt die Spuren auf einer Plattenfläche, welche Servoinformation enthält. Die übrigen Wandler verfolgen die Spuren auf den verbleibenden Flächen. Gekoppelte Wandler für Mehrfachplatten arbeiten bei niedrigen Speicherdichten in Speichereinrichtungen für direkten Zugriff zufriedenstellend. Für hohe Speicherdichten, etwa 240 Spuren pro Zentimeter, sind sie nicht mehr geeignete Eine geringe mechanische Fehlausrichtung der gekoppelten Wandler bewirkt nämlich schon eine ungenaue Spurerfassung bei hoher Speicherdichte.

Die dem Stand der Technik entsprechenden Systeme enthalten Servopositionierungseinriehtungen für ineinander geschachtelte Servo- und Dateninformation, welche mit winklig angeordneten Köpfen unter verschiedenen Winkeln aufgezeichnet wird. In solchen Vorrichtungen sind Paare zusammengehöriger Wandlerköpfe unter entgegengesetzten Winkeln zur Spurlinie angeordnet, um Interferenzen zwischen benachbarten Spuren möglichst gering zu halten. Eine derartige Vorrichtung sieht

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typischerweise eine Grobpositionierungseinrichtung für den Wandler vor, um ihn wenigstens in den Bereich von einer und einer halben Spur, bezogen auf die adressierte Spur, zu fahren. Eine Servoeinrichtung zur Feinpositionierung, welche einen Wandler zum Feststellen von paarweisen Flußumkehrungen enthält, positioniert die Wandlerköpfe genau auf die aufgezeichnete Spur. Solche Feinpositionierungseinrichtungen können schon nicht mehr zwischen Spuren innerhalb eines Bereiches von etwa nur -2 Spuren, bezogen auf die adressierte Spur, unterscheiden«, Die Winkelaufzeichnungsverfahren solcher Servoeinrichtungen erfordern außerdem spezielle, winklig gekoppelte Wiedergabeköpfe.

In Speichervorrichtungen für höhere Dichten, etwa Spurdichten von 240 Spuren pro Zentimeter, können die erwähnten Positionierungseinrichtungen nicht benutzt werden. Mit steigender Spurdichte nimmt nämlich der Abstand zwischen benachbarten Spuren ab. Hohe Spurdichten verlangen daher entweder sehr genau arbeitende Grobpositionierungseinrichtungen oder Feinpositionierungseinrichtungen für einen großen Spurbereich, vorzugsweise mit hoher Ansprechempfindlichkeit auf Fehler, deren Ursache in ungenauer Grobpos i ti onierung liegt. Die Angabe "großer Spurbereich" bezieht sich auf die Strecke, über die die Feinpositionierungseinrichtung den Wandler zu einer gewünschten Stelle bewegen kann. Es ist im allgemeinen teuer und unpraktisch ein Grobpositionierungssystem vorzusehen, das in der Lage wäre, auf angeforderte Spuren mit einer Genauigkeit von il - t/2 Spur zuzugreifen, wenn die Spurdichte in der Größenordnung von etwa 240 Spuren pro Zentimeter liegt. Geringe mechanische Toleranzen für mechanisch verbundene Wandlersysteme verlangen nämlich sehr präzise mechanische

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Komponenten. Paktoren wie Temperaturänderungen, auslaufende oder ungenau zentrierte Platten können so große Fehler bewirken, daß der Wandler aus dem Arbeitsbereich herkömmlicher Spurverfolgungssysteme herauskommt» Desgleichen ist es schwierig ein billiges Feinpositionierungssystein zu schaffen, das in einem weiten Bereich von .etwa wenigstens -2 Spuren mit einer schnellen Konvergenzrate genau arbeitet. Es wäre deshalb wünschenswert ein billiges Grobpositxonxerungs— system in Verbindung mit einer relativ billigen Feinpositionierungseinrichtung zu verwenden, um einen Wandler auf eine angeforderte Spur setzen zu können.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Vorrichtung zur Speicherung von Informationen zu schaffen, welche ganz allgemein eine Grobpositionierungseinrichtung und ein Feinpositionierungsservosystem enthält, wobei die Grobpositionierungseinrichtung auf eine adressierte Spur innerhalb bestimmter Toleranzgrenzen zugreift.

Die Servoeinrichtung zur Feinpositionierung soll dabei eine Datentrennschaltung, welche Servodaten aus den vom Wandler erfassten magnetischen Flußumkehrmuster wieder herausgreift, enthalten. Eine relative Adresse bestimmt die Lage einer gewünschten oder adressierten Spur in Bezug auf eine Gruppe von Spuren. Die relative Adresse wird zur Erzeugung eines Servo- oder Zeitintervalles benutzt, das eine Richtung oder Polarität zur Servoinformation angibt. Eine weitere Schaltung liefert ein Signal in Bezug auf das Servointervall und die Servoinformation der Datentrennschaltung_β Der Wandler wird dabei in eine bestimmte Richtung mit einer bestimmten Geschwindigkeit bewegt, und zwar in Abhängigkeit von der Position des Wandlers bezüglich der adressierten

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Die Servoinformation ist im allgemeinen bereits innerhalb von Sektoren auf einem Aufzeichnungsmedium, etwa einer Magnetplatte, gespeichert. Die Servoinformation ist von Datenspeicherungssektoren durchsetzt, wodurch nominell Datenspurlinien definiert werden. Die Servoinformation besteht im allgemeinen aus sich widerholenden Gruppen von gestaffelt angeordneten magnetischen, flächenhaften Mustern, die um die nominellen Spurlinien entsprechender Datenspurengruppen herum angeordnet sind. Die Servoinformation enthält ferner Bezugskennzexchen, etwa eine gemeinsame Gruppe von Umkehrungen des magnetischen Flusses, welche eine gemeinsame Zeitbasis für eine Gruppe von Flächen mit magnetischen Mustern definieren.

Die folgende Beschreibung und die Zeichnungen dienen zur weiteren Erläuterung dieser Erfindung.

Die Zeichnungen zeigen:

Figo 1 ein Blockschaltbild einer bevorzugten Ausführungsform dieser Erfindung;

Fig. 2 einen Teil einer zur Speicherung benutzten Platte, wobei die Servoinformation in Form von Gruppen gestaffelter Flächen mit magnetischen Muster in Servosektoren zwischen Datensektoren hervorgehoben dargestellt ist;

Fig„ 3 in. vergrößerter Form einen Teil der zur Speicherung benutzten Platte von Fig. 2, wobei Flächen mit magnetischen Mustern dargestellt sind, welche Servoinformation an nominellen Spurlinien von Datenspuren wiedergeben;

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Fig. 4 ein Diagramm für Signale, die von Wandlern festgestellt worden sind, als sie über zugeordnete Servospuren geführt wurden, wobei in der Zeichnung die Signale der Speicherplatte überlagert sind; und

Fig_o 5 eine ¥ertetabelle, welche die Art der Decodierung der niedrigwertigsten Bits (LSD) einer Adresse zur Definition einer Position innerhalb einer Spurgruppe wiedergibt.

Es soll nun besonders auf Fig. 1 Bezug genommen werden. Dort ist eine Vorrichtung iO zur Speicherung von Informationen im Sinne dieser Erfindung dargestellt. Die Vorrichtung 10 enthält ein Betätigungsglied 12 mit einem hin- und hergehenden Schlitten 14 zum Bewegen mehrerer Wandler, einschließlich eines Wandlers 16, bezüglich mehrerer Aufzeich— mmgsmedien (informationsträger), einschließlich eines Mediums 18. Die Speichermedien sind hier als Magnetplatten dargestellt, obwohl genau so gut andere Medien in Übereinstimmung mit dieser Erfindung benutzt werden könnten«, Die Speichermedien sind drehbar auf einer Spindel 22 angeordnet.

Das Stellglied 12 enthält eine Wicklung 20, welche die Bewegung des Schlittens 14 in Abhängigkeit von zugeführten Signalen bewirkt. Die Vorrichtung 10 enthält eine Grobpositionierungseinrichtung, welche auf eine adressierte Spur auf dem Speichermedium 18 innerhalb bestimmter Toleranzgrenzen zugreift«, Eine Feinpositionierungseinrichtung in der Vorrichtung 10 greift auf die speziell adressierte Spur dann genau zu und richtet den Wandler 16 damit aus.

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Obgleich das Grobpositionierungssystem, das unten beschrieben wird, schon in der Technik bekannt und verfügbar ist, lässt es sich doch besonders vorteilhaft in Vorrichtungen, die dieser Erfindung entsprechen, verwenden, weil es billig, einfach aufgebaut und zuverlässig ist. Die Grobpositionierungseinrichtung enthält ein Fadenkreuz 23 und ein Photoelement 24_O Das Fadenkreuz 23 ist mit dem hin- und hergehenden Schlitten 14 verbunden, so daß sich das Fadenkreuz 23 relativ zum Photoelement 24 bewegt, wenn der Schlitten 14 bewegt wird. Im Photoelement 24 wird dabei eine modifizierte Sinusspannung entsprechend der Schlittenbewegung erzeugt. Die Spitzen der erzeugten Sinusspannung stehen in Zusammenhang mit Spuren auf dem Speichermedium 18, die vom Wandler 16 überquert werden,,

Das im Photoelement 24 in Abhängigkeit von der Bewegung des Fadenkreuzes 23 erzeugte Signal wird in einem Vorverstärker und Impulsformer 26 verstärkt und geformt, bevor es zu einem Register 28 für die laufende Adresse fließt, wo es als Wiedergabe der angenäherten Position des Wandlers 16 gespeichert wird» Ein Anforderungsadressregxster 30 speichert die Adresse einer auf dem Speichermedium 18 verlangten Spur. Eine digitale Subtraktionssehaltung 32 zwischen dem An— forderungsadressregister 30 und dem Register 28 für die laufende Adresse liefert eine digital codierte Summer, welche die Differenz zwischen der adressierten Spur und der Position der laufenden Spur, auf der sich der Wandler 16 befindet, wiedergibt«, Der Subtrahierer 32 liefert die digital codierte Nummer zu einer Decodiersehaltung 3^. Die Schaltung 34 entschlüsselt die vom Subtrahierer 32 gelieferte Nummer und gibt den resultierenden Digitalwert zu einem Digital-Analogwandler 36, wo das analoge Äquivalent davon

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erzeugt wird. Der Analogwert ist eine Spannung, welche die Differenz zwischen der ungefähren Wandlerposition und der Position der adressierten Spur wiedergibt,, Diese Spannung gelangt über einen Grobschalter 38 und einen Steuerknotenpunkt 40 zum Vorverstärker 42.

Die analoge Spannung am Ausgang des Wandlers 36 entspricht ihrem Wert nach dem Abstand des Wandlers 16 von der adressierten Position bezogen auf den ursprünglichen Wert, der im Register 28 gespeichert ist. Die analoge Spannung sorgt für die gewünschte Geschwindigkeit, Beschleunigung und Verzögerung des Wandlers lh im Sinne einer effizienten und relativ genauen Positionierung. Ein Geschwindigkeitswandler 45 im Stellglied 12 liefert ein Signal über den Verstärker 90 entsprechend der Geschwindigkeit des Schlittens 14. Im Steuerknotenpunkt 40 wird das Geschwindigkeitssignal vom bewerteten Analogsignal subtrahiert und die Differenz gelangt zum Vorverstärker. Ein "Auf—der-Spur"—Schalter 206 ist zwischen das Anforderungsregister 30 und das Register 28 für die laufende Adresse geschaltete Die Leitung 204 liefert ein Signal zum Schalter 206, um die im Anforderungs adressregister 30 gespeicherte Adresse ins Register 28 zu duplizieren, wenn der Wandler ±6 nahe der angeforderten Position steht, etwa zum Beispiel im Bereich von 0,002 Millimeter. Der Vorverstärker 42 ist mit einem Leistungsverstärker 44 verbunden, der die Wicklung 20 erregt und das Stellglied 12 einschließlich des Wandlers 16 zur angeforderten Spur auf dem Speichermedium 18 bewegt.

Das beschriebene Grobpositionierungssystem gestattet den Zugriff auf eine adressierte Spur innerhalb eines angemessenen Toleranzbereichs von beispielsweise etwa -3 Spuren

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bei einer Dichte von etwa 240 Spuren pro Zentimeter, wie sie für das unten beschriebene Feinpositionierungssysteni vorgesehen ist_o

Die in dieser Erfindung vorgesehene Feinpositionierungseinrichtung (Fig» l) enthält Komponenten, welche auf die Anzeige einer gewünschten Position ansprechen: Eine Schaltung 46 für ein Servointervall und eine Knotenpunktschaltung Die Servointervallschaltung 46 dient zur Erzeugung eines Steuersignals, welches eine Servoinformation hinsichtlich der Polarität gibt, und zwar in Übereinstimmung mit der Empfangszeit der ankommenden Servoinformation in der Knotenpunktschaltung 48. Die Knotenpunktschaltung 48 liefert ein Ausgangssignal entsprechend der Größe der Servoinformation, die vom Wandler 16 festgestellt wird, und in Übereinstimmung mit der Servointervallschaltung 46, welche den Wandler 16 in die gewünschte Richtung mit einer gewünschten Geschwindigkeit bewegt.

Die Servointervallschaltung 46 enthält eine Decodierschaltung 50, welche so geschaltet ist, daß sie mehrere der am wenigsten signifikanten Bits B₂, B., B der im Anforderungsadressregister 30 gespeicherten Digitalzahl empfängt. Logische Schaltungen auf der Basis des Binärsystems werden im Anforderungsadressregister 30 benutzt, obwohl auch irgendeine andere logische Basis verwendet werden könnte. Die drei am wenigsten signifikanten Bits aus dem Anforderungsadressregister bestimmen eindeutig 2^ oder 8 entsprechende Spurpositionen. Es ist besonders vorteilhaft, eine Gruppe von 8 Spuren für die hier beschriebene Ausführungsform zu verwenden, obgleich andere Gruppengrößen und Bit—Ebenen im Rahmen dieser Erfindung denkbar und möglich sind. Die Decodierschaltung 50 spricht auf die gering-

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wertigsten Bits (lsb) an, indem sie einen von mehreren Deeodierausgängen D^, D,, D₂, D_±, D_Q, D„, Dg, D- ansteuert, von denen jeder einer bestimmten Spur in einer Spurgruppe auf dem Speichermedium 18 ensprichto Nur jeweils eine Leitung der Decodierschaltung 50 wird zu einem bestimmten Zeitpunkt für eine bestimmte Spuradresse in der bevorzugten Ausführungsform angesteuert. Natürlich sind auch andere logische Strukturen, welche andere Ausgangsansteuerungen vorsehen, innerhalb des Rahmens dieser Erfindung möglich. Informationsspeicher in Form des Schieberegisters 52 haben mehrere Eingänge, die mit den Ausgängen der Decodierschaltung 50 gekoppelt sind«, Das Schieberegister 52 wird zu geeigneten Zeitpunkten unter Steuerung eines Taktgenerators 54 geladen. Der Taktgenerator 54 liefert Taktimpulse über die Leitung 56, um Datenbits durch das Schieberegister 52 zu schieben, so wie durch eine Leitung 58 angedeutet, welche zwischen einen Eingang und einen Ausgang des Registers 52 geschaltet ist. Sieben Taktimpulse aus dem Taktgenerator 54 liefern ein vollständiges Servointervall in dem Zeitraum, in welchem Servoinformation vom Speichermedium 18 gelesen wird.

Das Schieberegister 52 von Fig. 1 ist so dargestellt, daß es 8 Bits umfasst. Es sei jedoch darauf hingewiesen, daß auch ein Schieberegister für vier oder mehr Bits verwendet werden kann, und zwar in Abhängigkeit von der Zugriffs toleranz der Grobpositionierungseinrichtung und dem gewünschten Spurbereich für das Feinpositionierungssystenu Ein ungenaues Grobpositionierungssystem beispielsweise oder eine höhere Spurdichte erfordern einen größeren Bereich für die Feinpositionierung und damit ein Schieberegister mit mehr Stellen.

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Zwei ODER-Gatter 6o und 62 werden zur Erzeugung eines geeigneten ServoIntervalls durch die Schaltung 46 benutzt. Das ODER-Gatter 62 ist mit den Positionen Q_, Q₀, Q. und

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Q₀ des Schieberregisters 52 gekoppelt und liefert ein "Abwärts"-Servointervall, während das ODER-Gatter 60 mit den Positionen Q„, Q^, Q- und Q^ gekoppelt ist und ein sogenanntes "Aufwärts"-Servointervall liefert. Die Schaltung 46 erzeugt also ein zweiwertiges Signal, welches zwei verschiedene Werte besitzt.

Die Knotenpunktschaltung 48 enthält eine Gatterschaltung oder einen "Aufwärts"-Schalter 64, der mit dem ODER-Gatter 6o verbunden ist, und einen "Abwärts"-Schalter 66, der mit dem ODER-Gatter 62 verbunden ist. Der Schalter 64 und der Schalter 66 sind auch mit einer Datentrennschaltung 68 über eine Leitung 70 verbunden» Die Datentrennschaltung 68, die mit dem Wandler 16 gekoppelt ist, separiert Daten aus der Servoinformation, um dem "Aufwärts"—Schalter 64 und dem "Abwärts"—Schalter 66 Informationen zuzuleiten. Die Schalter 64 und 66 können Feldeffekttransistoren oder andere geeignete Schaltungselemente enthalten. Der Schalter 64 ist mit einem ersten Signalspeicher in Form einer geerdeten Kapazität 72 und mit einer Spannungsfolgerstufe verbunden. In ähnlicher Weise ist der Schalter 66 mit einem zweiten Signalspeicher in Form einer geerdeten Kapazität 76 und mit einer Spannungsfolgerstufe 78 gekoppelt. Die Kapazitäten 72 und 76 speichern die von den Schaltern 64 und 66 ausgeschleusten Servoinfonnationen«, Die Spannungsfolgerstufen 74 und 78 haben hochohmige Eingänge, um ein Entladen der Kapazitäten 72 und 76 zu verlindern. Die Spannungsfolger 74 und 78 sind mit einer Differenzschaltung 80, welche typischerweise einen im Differentialmodus gefahrenen Operationsverstärker enthalten kann, verbunden.

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Die Differenzschaltung 80 liefert ein Fehlersignal gewünschter Amplitude und Polarität«, Das Fehlersignal gibt eine Anzeige über die relative Position des ¥andlers 16 in Bezug auf eine angeforderte Wandlerposition. Über eine Leitung 82 werden die Kapazitäten 72 und 76 zu Beginn eines Servosektors entladen. Eine vom Wandler 16 festgestellte Umkehr des magnetischen Flusses bewirkt ein Signal über die Leitung 82 zwecks Entladung der Kapazitäten.

Der Taktgenerator 54 enthält ganz allgemein einen Digital— zähler und einen Frequenzteiler zur Erzeugung geeigneter Taktsignale für die Knotenpunktschaltung 48 und die Servointervallschaltung 46_O Der Taktgenerator 54 erhält Signale von einer Taktspur, die nahe am Rand des Speichermediums 18 liegt. Der Taktgenerator 54 besitzt Eingänge zum Empfangen der Taktspursignale und eines D^3 - Signals beispielsweise, das unten beschrieben wird. Die Ausgänge des Taktgenerators 54 sorgen für die Lieferung von Gatter-Servoinformation zur Knotenpunktschaltung 48 über die Leitung 70, die Ladung des Zustandes der Decodierschaltung 50 in das Schieberegister 52 mit Hilfe der Lade-Leitung 84 und die Lieferung eines Signals zum Vorwärtsschalten des Schieberegisters 52 über die Leitung 56, so wie durch die Leitung 58 angedeutet.

Ein Schwellwert-Detektor 208 enthält eine doppelseitige Schmitt-Triggerschaltung (nicht dargestellt), welche mit der Differenzschaltung 80 verbunden ist₀ Der Schwellwert-Detektor sorgt für eine höhere Verstärkung im Vorverstärker 42 und damit für eine höhere Verstärkung im geschlossenen System der Feinpositionierungseinrichtung, wenn sich der Wandler l6 der gewünschten Position nähert. Der Schwellenwert-Detektor kann beispielsweise ansprechen, wenn

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das Differenzsignal eine Wandlerposition innerhalb etwa +2,5 Mikrometer von der gewünschten Position anzeigt. Innerhalb dieses Bereichs liefert der Schwellenwert-Detektor ein Signal zum Vorverstärker 42. Die daraus resultierende erhöhte Verstärkung des geschlossenen Systems vermindert unerwünschte Wirkungen äußerer Vibrationen«,

Das vom Geschwindigkeitswandler 45 gelieferte Geschwindigkeitssignal und der Verstärker 90 für den Steuerknotenpunkt 40 puffern die Ansprechempfindlichkeit der Feinpositionierungseinrichtung.

Fig. 2 zeigt einen Teil einer Magnetplatte, welche als Speiehermedium 18 in der Vorrichtung von Fig« I Verwendung finden kann_e Die Magnetplatte weist mehrere Servosektoren 102 für Servoinformationen und Datensektoren 104 für Daten auf. Die Servosektoren 102 enthalten mehrere gespeicherte Servoinf ormationen längs der Spuren, damit Servosignale zu Zeitpunkten innerhalb eines Intervalls entsprechend der Position des Wandlers bezüglich der verschiedenen Spuren einer Gruppe 110 geliefert werden können. Ein vorher aufgezeichnetes Taktmuster 106 in der Nähe des äußeren Randes der Scheibe 18 stellt eine Zeittaktbasis für die Informationsspeichereinrichtung dar. Es sei darauf hingewiesen, daß die Größe der Aufzeichnungsbereiche für die Servoinformation in Fig.2 aus Gründen der besseren Übersichtlichkeit stark übertrieben ist«, Signalmarkierungen oder Magnetflussumkehrungen 108 werden durch die Grenzen zwischen schraffierten und nicht schraffierten Flächen wiedergegeben,, Es sei darauf hingewiesen, daß die Flußumkehrungen in der Gruppe 110 in monoton steigendem Verhältnis zueinander stehen, um die Spuren der Gruppe 110 eindeutig kennzeichnen zu können«, Monotone

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Abstufungen sind nicht erforderlich, vorausgesetzt es stehen geeignete logische Schaltungen für das Servointervall zur Verfugung. Die Grundvoraussetzung ist, daß eine Gruppe von Slußumkehrungen entsprechende Spuren in der entsprechenden Spurgruppe eindeutig identifizierte Die Flußumkehrungen sind räumlich gestaffelt, um Servosignale zu Zeitpunkten zu erzeugen, in denen sich der Wandler 16 darüber bewegt. Es sei darauf hingewiesen, daß die Oberfläche der Seheibe 18 etwa I300 Datenspuren und eine entsprechende Zahl von Servospuren trägt.

Es soll nun auf Fig. 4 Bezug genommen werden, wo ein Teil der Platte 18 stark vergrößert dargestellt ist. Die breiteren Spuren, die als Servospuren 127, 128, 129 und I30 ausgewiesen sind, stellen Streifen dar, auf denen flächenhafte magnetische Muster, welche Servoinformationen darstellen, aufgezeichnet sind. Die schmäleren Streifen DT._2g, DT._2Q und DT. „~ sind Datenspurpositionen, welche nominell als Spurlinien 140 definiert sind. Die tatsächlichen Datenspuren haben eine Breite, die durch die Spaltbreite des Wandlers bestimmt wird. Die Spaltbreite ist im allgemeinen etwas größer als der Abstand zwischen Servospuren. Aufgezeichnete Informationen 142 sind im Informationssektor 104 längs mehrerer Datenspuren dargestellt. Magnetische, flächenhafte Muster 146 stellen Magnetflußumkehrungen für die Taktgebung dar. Flächenhafte magnetische Muster 148 markieren die gestaffelten Flußumkehrungen, die zur eindeutigen Kennzeichnung einer bestimmten Spur in einer Spurgruppe Verwendung finden.

Die flächenhaften Muster 146 in Fig„ 3 liefern Flußumkehrungen für die Erzeugung von.Sektorsignalen oder Be-

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.μ.

Zugsmarkierungen, welche den Beginn eines Servosektors angebene Die flächenhaften Muster 146 sehen ferner Flußumkehrungen zum Auslösen der Entladung der Kapazitäten 72 und 76 in der Vorrichtung von Fig. 1 vor.

Zur Erläuterung der Arbeitsweise dieser Erfindung sei angenommen, daß die gewünschte Adresse sich auf die Datenspur 130 beziehe. Eine codierte Adresse wird zum Anforderungsadressenregister 30 gesandt, was anzeigt, daß die Datenspur I30 adressiert werden soll. Das Register 28 für die laufende Adresse, das während der vorangegangenen Zugriffsoperation auf den neuesten Stand gebracht worden ist, enthält Angaben über die gegenwärtige Position des Wandlers Angenommen, die laufende Adresse des Wandlers l6 steht auf der Datenspur 300 (nicht dargestellt), dann bestimmt der Subtrahierer 32 die digitale Differenz zwischen der Adresse der Spur 300 und der Adresse der Spur 13O₀ Die Differenz wird in der Decodiersehaltung 3^t decodiert und im Konverter 36 zu einem gewichteten Analogsignal, bezogen auf die Quadratwurzel der digitalen Differenz, umgeformt, so wie in der Technik üblich. Das bewertete Signal fließt über den Grobschalter 38, der vorher angesteuert worden ist, und den Steuerknotenpunkt 40 zum Vorverstärker 42„ Der Leistungsverstärker 44 erregt die Wicklung 20 des Stellglieds 12, wodurch der Wandler l6 in Bewegung versetzt wird. Die Subtraktionsschaltung zeigt an, ob das Register 28 für die laufende Adresse oder das Adressanforderungsregister 30 die höhere Adresse enthält, und gibt diese Information zum Digital-Analοgwandler 36 weiter, damit das Analogsignal am Ausgang des Konverters 36 die richtige Polarität hinsichtlich der Bewegungsrichtung erhält.

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Bei der Bewegung des Wandlers 16 durch das Stellglied und dessen Wicklung 20 auf die Adresse I30 zu bewirkt die relative Bewegung des Fadenkreuzes 23 bezüglich des Photoelementes 24, daß das Register 28 hinsichtlich der laufenden Adresse auf den neuesten Stand gebracht wird.

Wenn die Differenz "D" zwischen dem im Adressregister gespeicherten Wert und dem im Anforderungsadressregister gespeicherten Wert beispielsweise kleiner oder gleich 1 ist, dann schaltet ein Signal aus der Decodierschaltung den Grobschalter 38 ab und den Servo-Feinschalter I60 ein. Der Vorverstärker und Signalformer 26 wird entkoppelt und der Taktgenerator 54 angesteuerte Zu diesem Zeitpunkt ist die Grobpositionierungseinrichtung inaktiv und die Feinpositionierungseinrichtung aktiv.

Es sei darauf hingewiesen, daß der Wandler l6 sich wahrscheinlich noch bewegt, wenn die Feinpositionierungsein— richtung aktiv wird_o Die weiten Spurtoleranzgrenzen der Feinpositionierungseinrichtung dieser Erfindung sehen sogar eine kontinuierliche Bewegung des Wandlers l6 während des Überganges von der Grob- zur Feinpositionierung vor. Dies ist im Sinne eines schnellen Zugriffs von Vorteil.

Es soll nun mit dem obigen Beispiel für den Betrieb der Vorrichtung fortgefahren und angenommen werden, daß nach der Deaktivierung der Grobpositionierungseinrichtung der Wandler 16 auf die Servospur 127 positioniert sein soll, so wie durch die Wandlerposition l62 in Fig. 3 und Fig. 4 angedeutet. Die Abweichung zwischen der verlangten Adresse, nämlich der Adresse der Datenspur I30, und der Wandlerposition 162 wird durch Ungenauigkeiten in-der Grobpositionierungseinrichtung verursacht. Faktoren wie Temperatur-

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änderungen, auslaufende Platten und mechanische Hngenauigkeiten werden aber durch die Feinpositionierungseinrichtung dieser Erfindung kompensiert.

Ist die Differenz Dgleich oder kleiner dem Wert* 3j dann wird der Taktgenerator 54 erregt. Er sorgt für ein geeignetes Taktsignal. Ein solches geeignetes Taktsignal 180 soll im Intervall tr^ auftreten, so wie in Fig. 4 gezeigt„ Ein zutreffendes Taktsignal zeigt den Beginn eines der Servoinformationssektoren 102 an. Das Taktsignal 180 setzt einen Zähler im Taktgenerator 54 zurück und schickt ein Ladesignal und Taktsignale 'zum Schieberegister 52.

Das Anforderungsadressregister 30 ist auf den Zugriff zur Datenspur I30 (DT.„„) gesetzt. Eine relative Adresse, welche die Position einer Spur in einer Gruppe eindeutig festlegt, wird durch die drei niederwertigsten Bits (LSB) des Digitalwertes, der im Anforderungsadressregister 30 steht, angegeben. Es sei darauf hingewiesen, daß in Vorrichtungen, welche Grobpositionierungseinrichtungen mit einer Spurtoleranz von mehr als +4 Spuren benutzen, die Zahl der Spuren in einer Spurgruppe um mehr als 8 differieren kann und eine andere Anzahl niederwertiger Bits (LSB) aus dem Anforderungsadressregister dann benutzt werden sollte_o Es sei ferner darauf hingewiesen, daß im vorliegenden Fall 3 signifikante Bits verwendet weil das Anforderungsadressregister 30 ein binär codiertes Register ist und mit 3 Bits 8 mögliche Informationszustände ausgedrückt werden können,. Die 3 niederwertigsten Bits werden im Decodierer 50 in Übereinstimmung mit der in Fig.5 gezeigten Wertetabelle decodiert. Die Datenspur 130 wird durch die Binärzahl 10000010 dargestellt« Die drei niederwertigsten Bits (LSB) 010 gelangen zum Decodierer 50,

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welcher nach der Wertetabelle in Fig. 5 den Ausgang D₂ aktiviert oder alle anderen Ausgänge sperrt.

Die Ausfänge D₄, D₅, D₂, D_±, D_Q, D₇, Dg und D- des Decodierers 50 sind mit den Bitpositionen Q^, Q₂,'Q₁, Q_njQ₇j Qg, Qj- und Q₄ des Schieberegisters 52 entsprechend gekoppelt, um die Bit-Information am Ausgang des Decodierers 50 in das Schieberegister 52 nach Empfang eines Ladesignals über die Leitung 84 zu übergeben. Am Ende des Zeitintervalles t , so wie in Fig_o 4 gezeigt, bewirkt die Leitung 58, daß im Schieberegister 52 der Wert Q₁ in die Position Q gebracht wird. Es werden insgesamt 7 Schiebe— operationen ausgeführt. Die 7 Schxebeoperatxonen des Registers 52 stellen ein Servointervall dar. Im vorliegenden Beispiel ist der Ausgang D₂ des Decodierers 50 aktiviert und damit erhält die Bitposition Q₁ im Register 52 zunächst den logischen Wert "1". Während der Zeitintervalle t und t. bewirkt ein Signal durch das ODER-Gatter 60 ein "Abwärts "-Signal im Servointervall, so wie in Fig. h unten gezeigt. Während der Zeitintervalle t₂ bis t- erhalten die Bitpositionen Q₇ bis Q₄ den logischen Wert "1", wobei ein "Aufwärts"-Signal erzeugt wird. Während der Intervalle tg und t„ erhalten die Bitpositionen Q„ und Q₂ den logischen Wert "1", wobei ein "Abwärts"-Signal geliefert wird. Das Servointervall bezieht sich auf die geringwertigen Bits der Anforderungsadresse und entspricht eindeutig einer Spur in einer Spurgruppe_o

Wenn der Wandler ±6 die Servospur 127 abtastet, werden keine Signale erzeugt. Es gelangt daher kein Signal zur Kapazität 78 und es wird vor dem Zeitintervall t- kein Fehlersignal geliefert. Die Position ±62 des Wandlerspaltes ist mit der

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Servospur praktisch ausgerichtet, so daß im Intervall t„ ein Maximumsignal erzeugt wird. Dieses Signal fließt gleichzeitig zum "Aufwärts"-Schalter 64 und zum "Abwärts"-Schalter 66. Das "Abwärts"-Servointervall-Signal des ODER-Gatters 62 wird im Intervall t -t„ bezüglich des ODER-Gatters 6o invertiert, so wie als Beispiel in Fig. 4 unten gezeigt. Im Intervall t„ wird das "Abwärts"-Signal geliefert, so daß der "Abwärts"-Schalter 66 im Intervall t„ aktiv ind der "Aufwärts"-Schalter 64 inaktiv ist. Die Kapazität 76 wird entsprechend der Amplitude des Servosignals geladen und das resultierende Signal fließt zur Differenzschaltung 8O₀ Ein Entladen der Kapazität 76 wird durch die Spannungsfolgerschaltung 78 verhindert»

Die Differenzschaltung 80 liefert ein Fehlersignal, das auf die Amplitude des im Intervall t„ festgestellten Servosignals bezogen ist«, Die Polarität hängt von der Art der Kopplung der Spannungsfolgerschaltungen 74 und 78 an die Differenzschaltung 80 ab. Das Servointervall liefert die Richtungskomponenten des Fehlersignals, indem der "Aufwärts "-Schalter 64 und der "Abwärts"-Schalter 66· in bestimmten Zeitintervallen angesteuert werden,,

Das Fehlersignal am Ausgang der Differenzschaltung 80 gelangt über den Fein-Servoschalter 160 und den Steuerknotenpunkt 40 zum Vorverstärker 42 und zum Leistungsverstärker 44, wo es verstärkt und dann zur Erregung der Wicklung 20 benutzt wird_o Die erregte Wicklung 20 bewegt den Wandler l6, so wie in Fig. 3 gezeigt, mit einer maximalen Geschwindigkeit abwärts, und zwar entsprechend der maximalen Amplitude der Flußumkehr, die vom Wandler im

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Zeitintervall festgestellt worden ist.

Überlappt der Wandler ±6 ursprünglich die Servospuren 127 und 128, dann stellt er Flußumkehrungen während der Intervalle t und t„ fest. Während dieser Intervalle ist das

ο 7

ODER-Gatter 62 geöffnet und läßt die Signale, welche festgestellte Slußumkehrungen in den Intervallen t und t„ wiedergeben, zum "Abwärts"-Schalter 66 hindurch,, Die Kapazität .76 wird auf einen Wert aufgeladen, der dem größeren der beiden Signale entspricht,, Im Rahmen dieser Erfindung können Einrichtungen vorgesehen werden, welche solche zeitversetzte, mehrfache Signale, die durch den "Abwärts"-Schalter 66 oder den "Aufwärts"-Schalter 6h gelangt sind, addieren. Der Spannungsfolger 78 liefert ein Signal zur Differenzschaltung 80, so daß ein Pehlersignal mit geeigneter Polarität für die Führung des Wandlers ±6 in Abwärtsrichtung und mit einer Größe, die etwas unter der Amplitude für die vorherige Situation liegt, wo der Wandler 16 auf der Position 162 stand, erzeugt werden kann_o

Im nächsten Servosektor 102 bewegt sich der Wandler l6 weiterhin in Abwartsrichtung_e Angenommen, der Wandler l6 steht vorübergehend auf der Position 200, die mit der gewünschten Position der Datenspur I30 nicht ganz übereinstimmt, dann ist das erzeugte Serveintervall das gleiche wie beim vorangegangenen Sektor, weil die gleiche Datenspur adressiert ist. Es sei darauf hingewiesen, daß durch die Wandlerposition 200 mehr die Servospur I30 als die Servospur I29 überlappt wird, und daß der Wandler l6 etwas über die angeforderte Adresse hinausgefahren ist. überquert der Wandler l6 den Servosektor, dann stellt er Umkehrungen des magnetischen Flusses in den Zeitintervallen t. und t„

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2t

feste Im Intervall t^ erscheint ein "Abwärts"-Signal, im Intervall t_{g ein} „_Aufwarts„__Signal.

Da der Spalt des Wandlerkopfes nur einen kleinen Teil der Servospur I30 und einen noch kleineren Teil der Servospur 129 umfasst, besitzen die erzeugten Signale entsprechend kleine Amplituden,, Im Intervall t. erscheint daher ein sehr kleines Signal, im Intervall t„ ein etwas größeres. Im Intervall t. wird der "Abwärts"-Schalter 66 aktiviert und die Kapazität 76 geladen. Im Intervall t₂ wird der "Aufwärts "-Schalter 64 aktiviert und die Kapazität 72 auf einen geringeren Wert als die Kapazität 76 geladen. Das Fehlersignal stellt die Differenz zwischen den Ladungsamplituden auf den beiden Kapazitäten dar und wird von der Differenzschaltung 80 gelieferte Daher gelangt ein entsprechendes Signal zur Wicklung 20 und bewirkt, daß der Wandler l6 in Aufwärtsrichtung bewegt wird, so wie in Fig„ 3 gezeigt, und zwar mit einer etwas geringeren Geschwindigkeit als während vorausgegangener Sektoren,, Es sei darauf hingewiesen, daß die im Zeitintervall t. festgestellte Flußumkehr vcr der im Zeitintervall t~ festgestellten Flußumkehr als Signal zur Kapazität 76 gelangt. Es hat also den Anschein, als ob das im Zeitintervall t. erscheinende Fehlersignal den Wandler l6 weiterhin abwärts bewegt. Die Zeit zwischen zwei Intervallen in jedem Servosektor ist jedoch klein im Vergleich zum Zeitintervall jedes der Datensektoren 104„ Der Wandler l6 behält eine relativ konstante Geschwindigkeit während des Datensektors 104 bei, so daß ein Spannungsfehler, der in einem Teil des Datensektors auftritt, keine Folgen hat. Typischerweise ist ein Datensektor 104 zehn- bis fünfundzwanzigmal so lang wie ein Servosektor 102_o

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Der Wandler l6 liest kontinuierlich Servoinformationen, so daß das Servosystem geeignete Fehlersignale entsprechend der Abweichung des ¥andlers 16 von der adressierten Spur erzeugen kann,, In dem FaIl₁ in welchem der Wandler genau über die adressierte Spur positioniert worden ist, hier die Position 202, ist die Größe der magnetischen Flußumkehr im Zeitintervall t. gleich derjenigen im Zeitintervall t . Das von der Differenzschaltung 80 gelieferte Differenzsignal ist dann etwa gleich 0. Der Wandler wird so lange nicht mehr bewegt, bis während nachfolgender Servosektoren eine Ungleichheit auftritt.

Ein besonders vorteilhaftes Merkmal der einen großen Spurbereich erfassenden Fein-Servoeinrichtung dieser Erfindung besteht darin, daß kontinuierlich Servoinformation gelesen werden kann, ohne die Bewegung des Wandlers 16 unterbrechen zu müssen. Feinpositionierungseinrichtungen, die dem Stand der Technik entsprechen, können nur einige wenige Spuren voneinander unterscheiden und müssen die Grobpositionierung unterbrechen, wenn sie sich der gewünschten Position nähern und bevor die Feinpositionierungseinrichtung aktiv werden kann. Wird der Wandler in Vorrichtungen, die dem Stand der Technik entsprechen, nicht vor Aktivierung der Feinpositionierungseinrichtung angehalten, dann kann er so weit über die gewünschte Spur hinausschießen, daß der Bereich einer dem Stand der Technik entsprechender Feinpositionierungseinrichtung überschritten wird«, Der große Arbeitsbereich der Feinpositionierungs—Servoeinrichtung dieser Erfindung, der durch die Größe der Spurgruppe bestimmt ist, erlaubt eine kontinuierliche Wandlerbewegung und damit einen schnelleren Spurzugriff.

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Im Rahmen dieser Erfindung kann über das Feinpositionierungsservosystem auch auf benachbarte Spuren zugegriffen werden. Als Beispiel sei angenommen, daß dfe Datenspur I30 erfasst worden ist und nun die Spur I32 gewünscht werde, die durch die Position 203 bestimmt ist. Das Feinpositionierungsservosystem kann auf diese Spur zugreifen, ohne daß erneut die Grobpositionierungseinrichtung aktiviert werden müsste.

Ist der Wandler l6 mit der Datenspur I30 ausgerichtet oder beispielsweise im Bereich von + 2,5 Mikrometer, dann fließt das Fehlersignal der Differenzschaltung 80 zu einem "Aufdie-Spur"-Schalter 206, worauf die im Anforderungsadressregister 30 gespeicherte Information in das Register 28 für die laufende Adresse dupliziert wird. Die neue Adresse der Spur 132 wird dem Register 30 zugeleitet. Die Decodierßchaltung 34t liefert ein Signal (D ^ 3), das anzeigt, daß die Differenz zwischen den Werten in den Registern 28 und 30 kleiner oder gleich 3 ist_o Dieses Signal fließt zum Taktgenerator 5^i zum Fein-Servoschalter I60 und zum Grobschalter 38. Das Signal für den Zustand D - 3 deaktiviert den Grobschalter 38, aktiviert aber den Fein-Servoschalter I60 und den Taktgenerator 5²Ij so daß die Feinpositionierungsein— richtung erregt wird. Das Anforderungsadressregister 30 liefert die 3 niederwertigsten Bits zur Servointervall-Schaltung 46« Der "Abwärts"-Schalter 66 wird während der Intervalle t. und t₂ aktiviert, wodurch die Differenzschaltung 80 ein Fehlersignal liefert. Ist der Abstand zwischen der Mitte der adressierten Spur und dem Wandler 16 beispielsweise kleiner als 2,5 Mikrometer, dann fließt ein Signal zum "Auf-der-Spur"-Schalter 206 und bewirkt, daß der gegenwärtig gespeicherte Wert im Anforderungsadressregister 30 in das Register 28 für die laufende Adresse

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dupliziert wird«

Obgleich eine spezielle Ausführungsform dieser Erfindung beschrxeben worden ist, ist es für Fachleute ohne Schwierigkeit einzusehen, daß Änderungen in Form und Details denkbar sind und im Rahmen des Bereiches dieser Erfindung liegen,

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Claims

PATENTANSPRÜCHE:

Vorrichtung zum Positionieren eines Wandlers (i6) auf eine gewünschte Spur in einer Gruppe (llO) von etwa parallelen Spuren auf einem Speiehermedium (18), das relativ zum Wandler bewegt wird, gekennzeichnet durch eine Feinpositionierungseinrichtung (46, 48), welche Einrichtungen enthält, die den Wandler und mehrere Servoaufzeichnungen (lO2) auf den Spuren zur Erzeugung wenigstens eines Servosignals in einem bestimmten Zeitintervall umfassen, wobei der Zeitpunkt des Auftretens des Servosignals im gegebenen Zeitintervall die Position des Wandlers relativ zu den verschiedenen Spuren der Gruppe wiedergibt, welche Einrichtungen aufweist, die axif die Anzeige einer gewünschten Position des Wandlers relativ zu den verschiedenen Spuren der Gruppe ansprechen und ein Steuersignal erzeugen, dessen Wert sich in dem gegebenen Zeitintervall ändert, wobei der Zeitpunkt des Auftretens der Änderungen im Wert des Steuersignals in dem gegebenen Zeitintervall die gewünschte Position des Wandlers relativ zu den verschiedenen Spuren der Gruppe wiedergibt, und welche Einrichtungen besitzt, die auf die Servo- und die Steuersignale ansprechen und das Servosignal benutzen, um den Wandler relativ zu den Spuren zu positionieren, und zwar in Zusammenhang mit dem Wert des Steuersignals bei Erzeugung des Servosignals, um die gewünschte Spur aus der Spurgruppe zu lokalisieren.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vielzahl von Servoaufzeichnungen (102) längs der Spuren durch eine gesonderte Signalmarkierung (IO8) in jeder Spur charakterisiert sind, wobei die Signalmarkierungen räumlich gestaffelt längs der Spuren angeordnet sind und jede von

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ihnen dazu dient, ein Servosignal im Wandler in Abhängigkeit von der Bewegung des Wandlers über sie hinweg zu erzeugen.

3_e Vorrichtung nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, daß das Steuersignal ein zweiwertiges Signal ist, das zwei verschiedene Werte besitzt, und die Einrichtung zum Liefern des Servosignals für die Positionierung des Wandlers bewirken, daß der Wandler relativ zu den Spuren in einem Sinne positioniert wird, wenn das Steuersignal einen ersten Wert nach Generierung des Servosignals besitzt, und in entgegengesetztem Sinne positioniert wird, wenn das Steuersignal einen zweiten Wert nach Generierung des Servosignals besitzt.

4. Vorrichtung nach Anssprueh 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeige der gewünschten Position des Wandlers durch eine codierte binäre Adresse gegeben ist, und die Einrichtungen (46) zum Erzeugen eines Steuersignals die codierte Binäradresse decodieren, um ein Signal liefern zu können, das die gewünschte Position des Wandlers angibt»

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen (48) zum Erzeugen wenigstens eines Servosignals Einrichtungen (12, 14, 20 ) zum Bewegen des Wandlers relativ zu den Spuren des gegebenen Zeitintervalles enthalten; die Einrichtungen (46) zum Erzeugen eines Steuersignals Informationsspeichereinrichtüngeh (52) mit mehreren verschiedenen Positionen (Q₀-Q-), von denen jede ein Signal speichern kann, Einrichtungen (30, 50), welche auf die Anzeige der gewünschten Wandlerposition ansprechen

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und ein Signal in eine bestimmte Position der Informationsspeichereinrichtung bringen, welches die gewünschte Wandlerposition wiedergibt, Einrichtungen (54, 58) zum zyklischen Weiterschieben des gespeicherten Signals durch die verschiedenen Positionen der Informationsspeichereinrichtung während des gegebenen Zeitintervalles, und Einrichtungen (60, 62), die mit jeder Position der Informationsspeichereinrichtung gekoppelt sind, um das Stuersignal mit einem ersten Wert zu liefern, wenn das Signal in bestimmten ausgewählten Positionen der Informationsspefchereinrichtung gespeichert ist, und um das Stuersignal mit einem zweiten Wert zu liefern, wenn das Signal in anderen Positionen der Informationsspeichereinrichtung steht, enthalten, und die Einrichtungen zum Anwenden des Servosignales für die Positionierung des Wandlers erste und zweite Signalspeicherungseinriehtungen (72, 76), welche so geschaltet sind, daß sie Servosignale vom Wandler während des gegebenen Zeitintervalles empfangen, Gattereinrichtungen, welche mit den ersten und zweiten Signalspeicherungseinrichtungen gekoppelt sind und auf das Steuersignal ansprechen, um Servosignale vom Wandler zu den ersten Signalspeicherungseinrichtungen hindurchzuschleusen, wenn das Steuersignal den ersten Wert besitzt, und um Servosignale vom Wandler zu den zweiten Signalspeicherungseinrichtungen hindurchzuschleusen, wenn das Steuersignal einen zweiten Wert besitzt, und Einrichtungen, welche mit den ersten und zweiten Signalspeicherungseinrichtungen gekoppelt sind, um.den Wandler in eine Richtung relativ zu den Spuren in Abhängigkeit von den in den ersten Signalspeicherungseinrichtungen gespeicherten Servosignalen und in entgegengesetzter Richtung relativ zu den Spuren in Abhängigkeit von Servosignalen in den zweiten Signalspeicherungs einrichtung en, enthalten«

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6„ Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Informationsspeicherungseinrichtungen ein Schieberegister (52) enthaltenj die Einrichtungen (46) zur Erzeugung des Steuersignals mit ersten und zweiten ¥erten erste und zweite logische Gatterschaltungen (6θ_? 62) aufweisen, von denen jede mit bestimmten, mehreren anderen Bitpositionen des Schieberegisters gekoppelt ist; und die Gatterschaltungen erste und zweite Gatter (64, 66) besitzen, von denen jedes zwischen den Wandler und eine andere der ersten und zweiten Signalspeicherungseinrichtungen (72, 76) geschaltet ist, wobei das erste Gatter Servosignale vom Wandler zur ersten Signalspeicherungseinrichtung hindurchlässt, wenn das Sieiersignal den ersten Wert besitzt, und wobei das zweite Gatter Servosignale vom Wandler zur zweiten Signalspeicherungseinrichtung hindurchlässt, wenn das Stuersignal den zweiten Wert besitzt.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zum Anwenden des Servosignals für die Positionierung des Wandlers Einrichtungen (80) enthalten, welche mit den ersten und zweiten Signalspeicherungseinrichtungen (72, 76) gekoppelt sind, um die Differenz zwischen den Werten von darin gespeicherten Servosignalen bestimmen zu können, und Einrichtungen (160, 42, 44, 208) aufweisen, welche die festgestellte Differenz zur Positionierung des Wandlers am Ende des gegebenen Zeitintervalles benutzen»

8_e Vorrichtung nach Anspruch i, gekennzeichnet durch eine Grobpositionierungseinrichtung (26, 28, 30, 32, 24, 36, 38) zum Positionieren des Wandlers in die Nähe einer Spur in einer Gruppe von etwa parallel verlaufenden Spuren,

9«, Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine

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Grobpositionierungseinrichtung, welche den Wandler in die Nähe einer adressierten Spur aus einer Gruppe von Spuren mit einer bestimmten Toleranz bewegt; relative Adressierungseinrichtungen, welche eine relative Adresse über den Ort einer adressierten Spur bezüglich einer Gruppe, von Spuren liefern; Einrichtungen, welche auf die Anzeige einer gewünschten Position ansprechen und einen Servointervall-Generator enthalten, der ein Simersignal in Abhängigkeit von der relativen Adresse liefert, und Einrichtungen, welche auf die Servo- und die Stuersignale ansprechen und eine Knotenpunktschaltung enthalten, die ein Fehler— signal in Abhängigkeit vom Stuersignal und vom Servosignal liefert, wobei das Fehlersignal zu einem Stellglied (l2) fließt, das mit dem Wandler (l6) gekoppelt ist, um dem Wandler in eine Richtung und mit einer Geschwidigkeit relativ zur Position des Wandlers bezüglich der adressierten Spur zu bewegen.

1Oo Vorrichtung nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch Einrichtungen, welche auf die Grobpositionierungseinrichtun ansprechen und mit der Feinpositionierungseinrichtung gekoppelt ist, um das Feinpositionierungssystem vor der Sperrung des Grobpositionierungssystems noch zu aktivieren.

11. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Feinpositionierungseinrichtung eine Verstärkung für das geschlossene System besitzt; ein Schwellenwert-Detektor (208) vorgesehen ist, der auf die Knotenpunktschaltung (48) anspricht und die Verstärkung erhöht, wenn der Wandler (l6) nur mehr einen kleinen, bestimmten Abstand von der adressierten Spur besitzt.

12. Vorrichtung nach Anspruch 9, gekennzeichnet dirch

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Einrichtungen (32), welche mit der Grobpositionierungseinrichtung gekoppelt sind, um eine Anzeige bezüglich der Differenz zwischen einer adressierten Spur und einer Wandlerposition zu liefern; und Einrichtungen (204), welche auf die Anzeige ansprechen und die Grobpositionierungseinrichtung deaktivieren und die Feinpositionierungs— einrichtung aktivieren, wenn die Anzeige unter einen bestimmten Wert sinkt.

13· Vorrichtung nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß der Servointervall-Generator (46) ein Schieberegister (52) mit mehreren Speicherplätzen (Q₀-Q₇) entsprechend mehreren Spuren einer Spurgruppe besitzt, wobei das Schieberegister so geschaltet ist, daß es die relative Adresse erhält; und der Servointervall-Generator logische Schaltungen (60, 62) aufweist, welche mit dem Schieberegister in Verbindung stehen, um ein Aus gangs signal zu liefern, das Zeitintervalle bestimmt, welche ihrerseits wieder Spurpositionen an gegenüberliegenden Seiten der rektiven Adresse wiedergeben»

14„ Vorrichtung nach Anspruch 13» dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen für die relative Adresse eine Deco dierschaltung (50) und Einrichtungen zum Zuführen der . niederwertigsten Ziffern der relativen Adresse zurDecodierschaltung enthalten, wobei die Decodierschaltung mehrere Ausgangssignale (D_Q - D₇) entsprechend den Spuren einer Spurgruppe liefert und bezüglich der Spur der relativen Adresse angesteuert wird.

15» Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Grobpositionnierungseinrichtung einen Fadenkreuz-

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i/

Wandler (23, 24) zur Erzeugung eines Signals enthält, dessen Frequenz einen Zusammenhang zur Bewegung des Wandlers herstellt; der Servointervall-Generator (46) ein Schieberegister. (52) zum zyklischen Weiterschieben mehrere Daten— bits entsprechend einer von mehreren Spuren in einer Spur— gruppe aufweist; logische Schaltungen (60, 62), die mit dem Schieberegister in Verbindung stehen, ein Ausgangs— signal liefern, das einen Zusammenhang zum Zustand der Bits des Schieberegisters herstellt und ein Zeitintervall bezüglich des durch die relative Adresse bestimmten Intervalles vorsieht; und die Knotenpunktschaltung (48) eine erste und zweite Kapazität (72, 76) zum Speichern von Signalen, welche während verschiedener Zeitintervalle eines Servosektors (102) empfangen wurden, und eine Differenzschaltung (80) enthält, welche ein Signal liefert, das die Differenz der Größe von Signalen aufzeigt, welche in der ersten und zweiten Kapazität gespeichert worden sLnd«

l6. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Wandler (l6) längs einer Achse relativ zu mehreren, etwa parallelen Spuren auf dem Speichermedium (l8) positionierbar ist und das Speichermedium in etwa quer zur Achse beweglich ist, wobei die Spuren in mehrere Datenabschnitte (104), zwischen denen Servoabsehnitte (102) liegen, aufgeteilt sind; die Servoinformationen eine Markierung (IO8) in jeder Spur eines Servoblocks (102) besitzen, wobei diese Servosignalmarkierungen in jedem Block gestaffelt angeordnet sind, damit sie nacheinander die Achse passieren, wenn das Speichermedium relativ zur Achse bewegt wird; die Einrichtungen (46) zum Erzeugen wenigsten eines Servosignals ein Servosignal liefern, das auf die vom Wandler erfasste Servosxgnalmarkxerung be-

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zogen ist; die Einrichtunten, welche auf die Anzeige der gewünschten Position ansprechen, eine Binärzahl liefern, die eine gewünschte Spur, auf die der Wandler positioniert ist, wiedergibt; Register mit mehreren Stufen vorgesehen sind; eine Decodierschaltung, die auf die Binärzahl anspricht, Daten in eine bestimmte Stufe des Registers bringt, wobei die Daten die gewünschte Spur jedesmal angeben, wenn ein Servoblock die Achse passiert; Einrichtungen zum Zirkulieren der eingegebenen Daten durch das Register, wenn der Servoblock die Achse passiert, vorgesehen sind; logische Schaltungen vorgesehen sind, die mit jeder Stufe des Registers verbunden sind, um ein "Aufwärts"-Signal zu liefern, wenn die eingegebenen Daten in bestimmten Registerstufen stehen, und um ein "Abwärts"—

zu
Signal/liefern, wenn die eingegebenen Daten in anderen Registerstufen stehen; und die Einrichtungen, welche auf die Servo- und Steuersignale ansprechen, mit den Servosignal-Erzeugungseinrichtungen und den logischen Schaltungen verbunden sind, um den Wandler in einer Richtung längs der Achse in Abhängigkeit von jeder Servosignalmarkierung, die von den Trenneinrichtungen bei vorhandenem "Aufwärts"-Signal empfangen wird, zu bewegen, und um den Wandler in der entgegengesetzten Richtung längs der Achse in Abhängigkeit von jeder Servosignalmarkierung, die von den Servosignal-Erzeugungseinrichtungen bei vorhandenem "Abwärts "-Signal empfangen wird, zu bewegen.

17«, Vorrichtung nach Anspruch l6, dadurch gekennzeichnet, daß die in jeder Spur gespeicherte Servosignalmarkierung aus einer Polaritätsänderung des magnetischen Kraftflusses besteht.

Jl

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JJ

J* -

18. Vorrichtung nach Anspruch ±6, dadurch gekennzeichnet, daß die logischen Schaltungen erste und zweite ODER-Schaltungen (6o, 62) enthalten, wobei die erste ODER-Schaltung mit den bestimmten ausgewählten Registerstufen gekoppelt ist, um das "Aufwärts"-Signal zu liefern, und wobei die zweite ODER-Schaltung mit den anderen Registerstufen gekoppelt ist, um ein "Abwärts"-Signal zu liefern.

19. Vorrichtung nach Anspruch l6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zum Bewegen des Wandlers erste und zweite Kapazitäten (72, 76), erste und zweite Schalter (64, 66), welche die ersten und zweiten Kapazitäten entsprechend koppeln, damit sie die Servosignalmarkierungen von der Trenneinrichtung (68) empfangen und speichern können, wenn die Schalter aktiviert sind, wobei die ersten und zweiten Schalter entsprechend von den "Aufwärts"- und "Abwärts"-Signalen aktiviert werden, Einrichtungen (80), welche mit den ersten und zweiten Kapazitäten gekoppelt sind, um die Differenz zwischen den Werten von in ihnen gespeicherten Signalen zu bestimmen, und Einrichtungen (74, 78) enthalten, die zwischen die Differenzeinrichtungen und die ersten und zweiten Kapazitäten geschaltet sind, um eine Entladung der Kapazitäten ohne Kommandosignal zu verhindern.

2ö. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Servoinformationen vorher auf das Speichermedium gebracht werden und Datenspuren definieren, wobei die Servoinformationen auf Abschnitten (102) der Datenspureen liegen und durch andere Abschnitte (104), welche für Daten vorgesehen sind, getrennt sind, und wobei die Servoinfor-

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- Ίο -

mationen aus Gruppen von gestaffelten Informationen auf den Spurlinien entsprechender Datenspurengruppen bestehen und Bezugseinrichtungen (lO6) eine gemeinsame Zeitbasis für jede Datenspurgruppe bestimmen.

21_O Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß das Speichermedium (18) aus einer Platte mit magnetisierbarer Oberfläche besteht, auf der die Servoinformationen gespeichert werden, wobei die Gruppen gestaffelter Informationen aus TJmkehrungen des magnetischen Flusses bestehen und flächenhafte, magnetische Muster bilden,,

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