DE2645620C2

DE2645620C2 - Magnetplattenspeicher mit Servoplatte

Info

Publication number: DE2645620C2
Application number: DE2645620A
Authority: DE
Inventors: Yuji Kawasaki Kanagawa Inouye
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1975-10-09
Filing date: 1976-10-08
Publication date: 1991-02-14
Also published as: JPS5246805A; DE2645620A1; US4068267A; JPS582427B2; CA1070422A

Description

einen ein Soll-Geschwindigkeitssignal für den Zugriffswagen liefernden Soilsignalgeber, einen das Ausgangssignal des Servo-Magnctkopfs zu einem Ist-Geschwindigkeitssignal differenzierenden Ist-Signalgtber und einen das Ist-Geschwindigkeitssignal mit dem Soll-Geschwindigkeitssignal vergleichenden und den Zugriffsantrieb steuernden Vergleicher

aufweist, wobei je zwei benachbarte konzentrische Spuren der Servoplatte verschiedene Magnetisierungsmuster besitzen, dadurch gekennzeichnet, daß die Spuren der Servoplatte (I V) in eine äußere Überwachungszone (32), eine Servozone (34) und eine innere Überwachungszone (33) eingeteilt sind, wobei sich das Magnetisierungsmuster jeder Spur in einer der Überwachungszonen (32,33) von dem jeder Spur der Servozone (34) unterscheidet, und

daß ein dem Servo-Magnetkopf (13') nachgeschalteter Zonendetektor (102) vorgesehen ist und ein Ausgangssignal einer ersten Art erzeugt, wenn sich der Servo-Magnetkopf über einer der Spuren der Servozone (34) befindet, und ein Ausgangssignal einer zweiten Art erzeugv. wenn sich der Servo-Magnetkopf über einer der Spuren der Überwachungszonen (32,33) befindet.

2. Magnetplattenspeicher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß benachbarte Spuren (21') der Servoplatte (1Γ) sowohl in der Servozone (34) als auch in den Überwachungszonen (32, 33) zueinander invertierte und in Umfangsrichtung versetzte Magnetisierungsbcreiche tragen, wobei die Anzahl der Magnetisierungsbereiche in den Spuren der Servozone (34) anders, vorzugsweise größer ist, als die Anzahl der Magnetisierungsbereiche in den Spuren der Überwachungszonen (32,33).

3. Magnetplattenspeicher nach einem der Ansprüche I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zonendetektor (102) eine dem Servo-Magnetkopf (13') nachgeschaltete Servo-Impulsabgabeschaltung (131, 132) aufweist, deren Ausgang einerseits mit dem Steuereingang eines phasenstarr gekoppelten Oszillators (133) und andererseits mit dem Einschreibeingang eines /V-stufigen Schieberegisters (134 (N ist eine positive ganze Zahl) verbunden ist, daß der Ausgang des phasenstarr gekoppelten Os/.illalors (133) mit dem Schiebetakteingang des Schieberegisters (134) verbunden ist und daß die Ausgänge der einzelnen Schieberegistcrsiufen mit einem Schaltnetz (135, 136) verbunden sind, das abhängig von der Kombination der Schalt/ustände der einzelnen Stufen des Schieberegisters (134) das Ausgangssignal der ersten Art oder dasjenige der /weiten Art erzeugt.

Die Erfindung betrifft einen Magnetplattenspeicher nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein Magnetplattenspeicher dieser Art ist aus der DE-OS 22 29 395 bekannt. Abhängig von den Befehlen einer Zentraleinheit werden bei einem solchen Magnetplattenspeicher die Magnetköpfe mitteis des Zugriffsantriebs zu einer gewünschten Position relativ zu den Magnetplatten bewegt. Die auf den Magnetplatten angeordneten konzentrischen Spuren sind durchnumeriert, ίο das heißt die Lage einer gewünschten Spur läßt sich durch Angabe der zwischen ihr und einer Bezugsspur liegenden Anzahl von Spuren angeben. Ein Spurwechsel kann mittels des Servomagnetkopfes erfaßt werden, da je zwei benachbarte Spuren verschiedene Magnetisierungsmuster besitzen. Zur Einstellung auf eine ausgewählte Spur wird die ihr entsprechende Zahl in einem Zähler voreingestellt und dann der Zugriffswagen ausgehend von einer der Bezugsspur entsprechenden Stellung bewegt, wobei bei jedem Spurwechsel der Inhalt des voreingestellten Zählers um Eins erniedrigt wird, bis beim Zählerstand Null die gewünschte Spur erreicht ist. Wenn bei diesem Stand der Technik durch Störimpulse oder andere Ursachen die richtige Zuordnung zwischen der Position des Zugriffswagens und dem Zählerstand verlorengegangen ist, ist ein korrekter Zugriff erst nach einer sehr schwierigen Beseitigung dieses Fehlers wieder möglich. Bis der Fehler erkannt ist, können schon sehr vi~le fehlerhafte Auslesungen oder Einschreibungen erfolgt sein.

Das Sollgcschwindigkeitssignal für den Zugriffsantrieb ist proportional der Anzahl der bis zur gesuchten Spur noch zu überspringenden Spuren. Dieses Sollgeschwindigkeitssignal wird mit dem Istgeschwindigkeitssignal verglichen, das durch Differenzieren des Ausgangssignals des Servomagnetkopfes gebildet wird. Aus der L)S-PS 35 b8 059 ist es ebenfalls bekannt, bei einer mit konzentrischen Spuren versehenen Magnetplatte, die radial von einem Magnetkopf abgetastet wird, die vom Magnetkopf gelieferten Spurwechselimpulse in ein der Geschwindigkeit des Magnetkopfes entsprechendes Signal umzuformen.

Ausgehend vom einleitend genannten Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung, den Magnetplattenspeicher so auszugestalten, daß eine genauere Spurzugriffsrcgclung ermöglicht wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale im Anspruch 1 gelöst.

Durch das erfindungsgcmäße Vorsehen von Überwachungszonen auf der Servo-Magnetplatte in der im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Art kann exakt festgestellt werden, ob sich die Magnetköpfc am äußeren Plattenrand, im mittleren Plattenteil oder am inneren Plattenrand befinden. Hierdurch wird es möglich, exakt und immer wieder erneut die Bezugslage bzw. eine Bezugsspur vorzugeben, von der aus die Zugriffsbewegung des Zugriffsantriebs erfolgt.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

W) Fig. I eine Darstellung der erfindungsgemäßen Magnetplattenspeicher-Vorrichtung:

F i g. 2 eine Draufsicht auf Magnetplatten, vom Pfeil Il in F i g. 1 aus, gesehen, wobei die obere Magnetplatte teilweise weggeschnitten ist;

F i g. 3A eine Draufsicht auf die erfindungsgemäße Servoplatte teilweise weggeschnitten;

Fig. 3B die Kurve des Positionssignals S... das entsprechend der Anordnung der in F i g. 3A gezeigten un-

geradzahligen und geradzahligen Spuren erzeugt wird;

F i g. 4 (1) bis F i g. 4 (4) Servosignale, die vom Servowandler in vier verschiedenen Positionen erzeugt werden.

F i g. 5 (pi) bis F i g. 5 (p,) Servosignale, die vom Servowandler erzeugt werden, wenn er sich oberhalb von Positionen befindet, die in F i g. 8 durch die Symbole Pi bis Ps gekennzeichnet sind;

Fig.6 Blockschaltbild einer Positionssignal-Demodulierungsschaltung;

F i g. 7 Spitzenwertspannungen, die durch eine ungeradzahlige Spitzenwerthalteschaltung, eine geradzahlige Spitzenwerthalteschaltung und eine Subtrahierschaltung gemäß F i g. 6 erzeugt worden sind;

Fig.8 Draufsicht, teilweise weggeschnitten, welche das Magnetisierungsmuster der erfindungsgemäßen Servoplatte 11'zeigt;

p i g. 9 Blockschaltbild eines weiteren Beispiels eines in F i g. 1 gezeigten Zonendetektors 102;

Fig. 10 (1) bis Fig. 10 (7) Zeitsteuerungspläne zur Erläuterung der Arbeitsweise des in F i g. 9 gezeigten Zonendetektors 102.

F i g. 1 iat eine schematische Schrägansicht zur Darstellung eines mechanischen Teils einer typischen Magnetplattenspeicher-Vorrichtung. In F i g. 1 kennzeichnen 11 und ti' mehrere Magnetplatten, wobei 1Γ speziell eine Servoplatte bezeichnet, und es sich bei den anderen Platten um Datenspeicherplatten handelt. Der Plattenstapel wird durch eine rotierende Welle 12 festgelegt und in Richtung des Pfeils A gedreht, wobei die Welle 12 durch einen (nicht gezeigten) Elektromotor mit konstanter hoher Geschwindigkeit gedreht wird. Die Bezugsziffern 13 und 13' bezeichnen Magnetköpfe (nachfolgend als Wandler bezeichnet) wobei 13' speziell einen Servowandler kennzeichnet, der elektromagnetisch mit der Servoplatte 1Γ zusammenarbeitet. Die Wandler 13 und 13' werden von einem Wagen 14 mit Hilfe entsprechender Arme 15 gehalten und vom Wagen 14 in Richtung der Pfeile B und ß' vorwärts oder rückwärts bewegt. Demgemäß können die Wandler 13 und 13' in radialer Richtung und geringfügig oberhalb der entsprechenden Magnetplatten U und 11' laufen. Auf jeder der Platten 11 ist eine große Datenmenge auf einer Vielzahl (nicht gezeigter) kreisförmiger Spuren gespeichert, die konzentrisch auf der Scheibe angeordnet sind. Wenn eine (nicht gezeigte) Steuereinheit das Auslesen von Daten aus einer bestimmten Spur einer bestimmten Platts 11 oder das Einschreiben von Daten in eine bestimmte Spur einer bestimmten Platte 11 befiehlt, wird der entsprechende Wandler 13 zur gewünschten Spur bewegt. Danach kann der entsprechende Wandler 13 Daten von der gewünschten Spur auslesen oder Daten in die gewünschte Spur einschreiben. Die erwähnte Bewegung der Wandler wird durch einen Linearmotor 16 über den Wagen 14 und die Arme 15 vorgenommen. Das Positionieren des entsprechenden Wandlers auf der gewünschten Spur der gewünschten Platte wird unter der Steuerung von Servoinformationen vorgenommen, die in einer Vielzahl von Spuren auf der Servoplatte 11' gespeichert sind, die vom Servowandler 13 ausgelesen werden und einer (nicht gezeigten) Steuerschaltung für den Linearmotor 16 zugeführt werden.

Fig. 2 zeigt eine Draufsicht auf Magnetplalten, und zwar vom Pfeil Il in F i g. 1 aus gesehen. In F i g. 2 kennzeichnet die Bezugsziffer 11 die Datenspeicherplatte, die teilweise weggeschnitten ist, und die Bezugsziffer 1 Γ kennzeichnet die Servoplalte. Die Servoplatte 1Γ ist mit einem vorbestimmten Abstand unter der Datenspeicherplatte 11 angeordnet. Die Bezugsziffer 12 kennzeichnet die Drehwelle. Da die Datenspeicherplatte 11 teilweise weggeschnitten ist. kann man durch diesen weggeschnittenen Teil einen Teil der Servoplatte 1Γ sehen. Auf der Oberfläche der Datenspeicherplatte 11 ist eine Vielzahl von kreisförmigen und konzentrisch angeordneten Spuren 21 vorgesehen, längs denen Daten gespeichert sind. Auch auf der Oberfläche der Servoplatte 11' ist eine Vielzahl kreisförmiger und konzentrisch angeordneter Spuren 21' vorgesehen. Die Spuren 21' speichern jeweils Servoinformationen bzw. Überwachungszoneninformationen. Wie F i g. 2 zeigt, ist jede der Spuren 21' so angeordnet, daß sie gegenüber der entsprechenden Spur 21 um einen halben Spurabstand in radialer Richtung verschoben ist. Der Servowandler 13' ist vertikal mit den anderen Wandlern 13 längs einer geraden Linie ausgerichtet, wie es F i g. 1 zeigt. Der Servowandler 13' wird in seiner Bewegung angehalten und in einer bestimmten Position gehalten, die sich auf einer Grenzlinie zwischen den benachbarten beiden Spuren 2Γ befindet. Wenn der Servowandler 13'in seiner Bewegung angehalten und in der gewünschten Position gehalten wird, kann der bestimmte Wandler 13 genau oberhalb der gewünschten Spur angeordnet werden.

Fig.3A ist eine vergrößerte Draufsicht auf einen Sektor einer Servoplatte 11'. In F i g. 3A repräsentieren die Bezugsziffern 32 und 33 eine äußere bzw. eine innere Überwachungszons. Sowohl die äußere Überwachungszone 32 als auch die innere Überwachungszone 33 setzt sich aus mehreren Spuren 21' zusammen. Die Bezugsziffer 34 repräsentiert eine Servospurzone. Die Servospurzone 34 setzt sich aus mehreren Spuren 21' zusammen und ist zwischen der äußeren Überwa-J5 chungszone 32 und der inneren Überwachungszone 33 angeordnet. Wie Fig.3A zeigt, sind die Spuren 2V in zwei Arten von Spuren klassifiziert. Die erste Art von Spuren wird ungeradzahlige Spur und die zweite Art von Spuren wird geradzahlige Spur genannt. Die Zonen 32, 33, 34 setzen sich je aus einer großen Anzahl von ungeradzahligen und geradzahligen Spuren zusammen, wobei die ungeradzahligen Spuren und die geradzahligen Spuren abwechselnd angeordnet sind. In jeder der ungeradzahligen Spuren sind bei diesem Beispiel eine Vielzahl von Magnetisierungsbereichen auf der Platte 11' gebildet, und jeder der Magnetisierungsbereiche weist ein Magnetisierungsmuster N—-N-* S-S in Richtung eines Pfeils A auf. In jeder der geradzahligen Spuren ist bei diesem Beispiel eine Vielzahl von Magnetisierungsbereichen auf der Platte 11' gebildet, und jeder der Magnetisierungsbereiche weist ein Magnetisierungsmuster S—S—N—*N\n Richtung des Pfeils A auf.

Wenn sich der Servowandler 13' in Richtung des Pfeilesr über die Platte 11' bewegt und die Platte 1Γ gleichzeitig in Richtung des Pfeils A gedreht wird, erzeugt eine später erläuterte Positionssignal-Demodülierschaltung91 (Fig. 1) Dreieckwellen in der Servospurzone34 und auch in der äußeren und der inneren Überwabo chungszone 32 bzw. 33. Die in Fig. 3B gezeigten Dreieckwellen werden entsprechend der Anordnung der ungeradzahligen und der geradzahligen Spuren erzeugt. Aus F i g. 3B ist folgendes ersichtlich. Da man die Dreieckwellen nicht nur erhält, wenn sich der Servowandler 13' in der Servospurzone 34 bewegt, sondern auch, wenn er sich in der äußeren und in der inneren Überwachungszone 32 bzw. 33 bewegt, ist es möglich, die Bewegungsgeschwindigkeit der Wandler 13 und 13' durch

Differenzieren eines (später erläuterten) Positionssignals 5p nicht nur zu bestimmen, wenn sich der Servowandler 13' in der Servospurzone 34 bewegt, sondern auch, wenn er sich in der äußeren und der inneren Überwachungszone 32 bzw. 33 bewegt.

Es besteht jedoch ein Problem, wenn die Positionssignal-Demodulierschaltung 91 (F i g. 1) die gleiche Drcieckwelle erzeugt, während sich der Servowandlcr 13' von der äußeren Überwachungszone 32 über die Servospurzone 34 zur inneren Überwachungszone 33 bewegt. Es ist dann die Feststellung unmöglich, ob der Servowandler 13' sich in der Servospurzone 34 oder in den Überwachungszonen 32, 33 bewegt. Folglich ist es unmöglich, die absolute Spur, nämlich die Nullposition, in der Servospurzone 34 oder die Endservospur in dieser Zone zu identifizieren. Folglich ist es unmöglich, die Anzahl der Servospuren zu zählen, über welche der Servowandler 13' gelaufen ist.

Es ist erforderlich zu wissen, in welcher Zone sich der Servowandler 13' befindet. Erfindungsgemäß sind alle Zonen 32, 33 und 34 grundsätzlich mit einer Vielzahl ungeradzahliger und geradzahliger Spuren versehen, die abwechselnd angeordnet sind. Die ungeradzahligen und die geradzahligen Spuren der Überwachungszonen 32, 33 weisen jedoch Magnetisierungsmuster auf, die etwas von jenen der Servospurzone 34 verschieden sind, wie es bei der in Fig.8 in einem Ausschnitt gezeigten Servoplatte 1Γ zu erkennen ist.

In F i g. 8 ist die Anzahl der Magnetisierungsbereiche einer jeden ungeradzahligen Spur in den Überwachungszonen 32,33 kleiner als die Anzahl der Magnetisierungsbereiche einer jeden ungeradzahligen Spur in der Servospurzone 34. Gleichermaßen ist die Anzahl der Magnetisierungsbereiche einer jeden geradzahligen Spur in den Überwachungszonen 32, 33 kleiner als die Anzahl der Magnetisierungsbereiche einer jeden geradzahligen Spur in der Servospurzone 34. Demzufolge ist das Servosignal, das erzeugt wird, wenn sich der Servowandler 13' oberhalb der ungeradzahligen oder der geradzahligen Spur in der Servospurzone 34 befindet, verschieden von dem Servosignal, das erzeugt wird, wenn sich der Servowandler 13' oberhalb der ungeradzahligen oder geradzahligen Spur in einer Überwachungszone 32, 33 befindet. Dies wird verdeutlicht durch die in Fig.4 gezeigten Wellenformen des Servosignals. In F i g. 4 zeigen die Wellenformen in Zeile 1 das Servosignal. das erzeugt wird, wenn sich der Servowandler 13' genau über einer der ungeradzahligen Spuren in der Servospurzone 34 befindet. Die Wellenformen in Zeile (2) zeigen das Servosignal, das erzeugt wird, wenn sich der Servowandler 13' genau oberhalb einer der geradzahligen Spuren in der Servospurzone 34 befindet. Die Wellenformen in Zeile (3) zeigen das Servosignal, das erzeugt wird, wenn sich der Servowandler 13' genau oberhalb einer der ungeradzahligen Spuren in der Überwachungszone 32 oder 33 befindet. Die Wellenformen in Zeile (4) zeigen das Signal, das erzeugt wird, wenn sich der Servowandler 13' genau oberhalb einer der geradzahligen Spuren in der Überwachungszone 32 oder 33 befindet. Somit kann Information darüber, ob sich der Servowandler 13' in der Servospurzone 34 oder in der Überwachungszone 32 (oder 33) bewegt, leicht erhalten werden durch Überwachen dieser Muster (1), (2)oder(3).(4)in Fig. 4.

Wenn sich der Servowandler 13' in einer durch das Bezugssymbol Pi (F i g. 8) gekennzeichneten Position befindet und die Servoplatte 11' mit konstanter hoher Geschwindigkeit in Richtung des Pfeils A gedreht wird.

erzeugt der Servowandler 13' zyklische Wellen entsprechend der Magnetisierung der ungeradzahligen Spur (F i g. 4 (1). Die zyklischen Wellen sind auch in Zeile (pi) der F i g. 5 dargestellt. Wenn sich der Servowandler 13' in einer Position Ps befindet, erzeugt der Servowandler 13' zyklische Wellen entsprechend der Magnetisierung der geradzahligen Spur (F i g. 4 (2). Die zylischen Wellen sind durch gestrichelte Linien in Zeile (ps) der Fig.5 ebenfalls dargestellt. Wenn sich der Servowandler 13' in

in einer Position P₂, Pj oder Pt befindet, erzeugt er Wellen, die in den Beispielen (p2), (pj) bzw. (p₄) der F i g. 5 dargestellt sind. Die in den Zeilen (p2), (p3) und (p<) gezeigten Wellen werden gebildet durch Summieren einer der durch die durchgehenden Linien dargestellten zyklisehen Wellen mit einer weiteren der durch gestrichelte Linien dargestellten zyklischen Wellen. Wenn der Servowandler 13' beispielsweise zu einem großen Teil der ungcradzahligen Spur gegenüberliegt, ist die Amplitude einer jeden der durchgehend gezeichneten Wellen größer als die Amplitude einer jeden der gestrichelt gezeichneten zyklischen Wellen.

F i g. 6 zeigt das Blockschaltbild der Positionssignal-Demodulierschaltung 91. Die Positionssignal-Demodulierschaltung empfängt zunächst die in F i g. 5 gezeigten Wellen und erzeugt dann ein Positionssignal. In der Positionssignal-Demodulierschaltung bezeichnet die Bezugsziffer 61 einen Kopfkern des Servowandlers 13' (Fig. 1). Die vom Kopfkern 61 abgeleiteten Wellen (F i g. 5) werden von einem Verstärker 62 verstärkt und dann auf eine Abtastschaltung 63 gegeben. Die Abtastschaltung 63 stellt eine Zuordnung zu den in F i g. 5 durchgehend gezeichneten Wellen fest und triggert eine ungeradzahlige Spitzenwerthalteschaltung 64. Die ungeradzahlige Spitzenwerthalteschaltung 64 hält anschließend die Spitzenamplitude der Wellen fest. Die Abtastschaltung 63 stellt außerdem eine Zuordnung zu den in F i g. 5 gestrichelt gezeichneten Wellen fest und triggert eine geradzahlige Spitzenwerthalteschaltung 65. Die geradzahlige Spitzenwerthalteschaltung 65 hält danach die Spitzenamplitude der Wellen fest. Die Ausgangssignale von ungeradzahliger und geradzahliger Spitzenwerthalteschaltung 64 bzw. 65 werden einer Subtrahierschaltung 66 zugeführt. Am Ausgang der Subtrahierschaltung 66 erscheint das Positionssignal Sp.

Fig.7 zeigt Wellen, die von der ungeradzahligen Spitzenwerthalteschaltung 64, der geradzahligen Spitzenwerthalteschaltung 65 und der Subtrahierschaltung 66 stammen, wobei die Symbole Pi bis P₅ den entsprechenden Positionen in Fig. 5 entsprechen, an denen sich der Servowandler 13' befindet. In F i g. 7 zeigt eine treppenartige Welle, die durch eine durchgehende Linie 71 dargestellt ist, ein von der ungeradzahligen Spitzenwerthalteschaitung 64 geliefertes Ausgangssignal. Eine durch die gestrichelte Linie 72 gezeigte treppenförmige Welle zeigt ein von der geradzahligen Spitzenwerthalteschaltung 65 geliefertes Signal. Eine durch eine strichpunktierte Linie 73 gezeigte treppenartige Welle zeigt das Positionssignal S_n.

In Fig. 1 werden die mechanischen Elemente 11 bis 16 unter der Steuerung von elektronischen Elementen 91 bis 95,97,98,101,102 angetrieben. Das elektronische Element 91 bezeichnet die Positionssignal-Demodulierschaltung, die sich aus den in F i g. 6 gezeigten elektronischen Schaltungen 62 bis 66 zusammensetzt Der erste Ausgang 91' der Schaltung 91 liefert das erwähnte Positionssignal Sp, und der zweite Ausgang 91" der Schaltung 91 Hefen Zylinderimpulse P„ mit Hilfe eines (nicht gezeigten) Komparators. Ein Zylinderimpuls P_cy wird

jedesmal erzeugt, wenn der Servowandlcr 13' eine Spur 21' kreuzt. Die Anzahl der zu schneidenden Spuren 2Γ wird von einer Steuerschaltung 92 vorgegeben, und diese Zahl wird dann über einen ersten Eingang 93' in einem Differenzzähler 93 eingestellt. Von dieser Anzahl von Spuren 2Γ wird die Anzahl der Zylinderimpulse P₁., Impuls für Impuls subtrahiert, wobei die Zylinderimpulse P_cy über einen zweiten Eingang 93" zugeführt werden. Dann erzeugt der Differenzzähler 93 ein Digitalsignal, das immer die Anzahl der zu schneidenden Spuren ausdrückt. Das Digitalsignal vom Differenzzähler 93 wird mit Hilfe eines D/A-Konverters 94 in ein entsprechendes Analogsignal umgesetzt. Die Bezugsziffer 95 kennzeichnet einen Funktionsgenerator, der dieses Analogsignal des D/A-Konverters 94 in eine geeignete Geschwindigkeitskurve der Steuergeschwindigkeit abändert. So erzeugt der Funktionsgenerator 95 ein Sollgeschwindigkeitssignal Vrcf einer Soll-Steuergeschwindigkeit, mit welcher der Wagen 14 und damit auch die Wandler 13 und 13' zu bewegen sind. Zunächst wird über einen (nicht gezeigten) Schalter das Signal V_rcr einem ersten Eingang 97' einer Subtrahierschaltung 97 zugeführt.

Das Ausgangssignal Keines Differenziators 101 entspricht der Ist-Geschwindigkeit der Wandler 13 und 13' und wird durch Differenzierung des Gradienten des Positionssignals 5p erhalten.

Dieses Ist-Geschwindigkeitssignal V wird auf einen zweiten Eingang 97" der Subtrahierschaltung 97 gegeben. Die Subtrahierschaltung 97 erzeugt ein Abweichungssignal, das eine Abweichung zwischen dem SoII-geschwindigkeitiiSignal V_rer und dem Ist-Geschwindigkeitssignal V anzeigt Das Abweichungssignal wird durch einen Leistungsverstärker 98 verstärkt und auf den Linearmotor 16 zurückgekoppelt. Wenn der Pegel des Signals V niedriger als derjenige des Signals V_ri._fist, kann der Leistungsverstärker 98 Energie mit positivem Vorzeichen an den Linearmotor 16 liefern, und wenn der Pegel des Signals Vgrößer als derjenige des Signals Vref ist, kann der Leistungsverstärker Energie mit negativem Vorzeichen an den Linearmotor 16 geben. Somit werden die Wandler 13 und 13' grob bis dicht zur gewünschten Position, in der sie angehalten werden sollen, geführt Wenn beispielsweise die gewünschte Position in Fig.3B ein Punkt Q ist, wechselt die Amplitude des Positionssignals S_p demzufolge längs der Linie q zwischen den Amplituden Vi und V2. Zu diesem Zeitpunkt sollte in F i g. 1 der Inhalt des Differenzzählers 93 null sein, und der Eingang 97' der Subtrahierschaltung 97 auf den Ausgang 91' der Positions-Signal-Demodulierschaltung umgeschaltet sein. In diesem Fall erzeugt die Subtrahierschaltung 97 ein Abweichungssignal, das eine Abweichung zwischen der Ist-Position der Wandler und der Soll-Position Q anzeigt Das Abweichungssignal wird über den Leistungsverstärker 98 auf den Linearmotor 16 zurückgekoppelt, und dadurch werden die Wandler genau in die Soll-Position Q gebracht

Ein Zonendetektor 102 wird zur Feststellung verwendet, ob sich der Servowandler 13' in der Servospurzone 34 oder in der Überwachungszone 32 (oder 33) befindet Die ermittelte Zoneninformation wird der Steuerschaltung 92 zugeführt Die Zoneninformation wird ferner verwendet, um zu verhindern, daß die Wandler 13 und 13' mit der rotierenden Welle 12 kollidieren oder die Platten 11 und 1Γ verlassen. Wenn der Servowandler 13' während der Positionierungsoperation der Wandler 13 und 13' seine Position auf der Servospurzone verliert, werden die Wandler 13 und 13' außerdem gezwungen.

zur äußeren (oder inneren) Überwachungszonc zurückzukehren, und dann wird die Positionierungsoperation wieder an der richtigen Position begonnen.

F i g. 9 ist ein Blockschaltbild eines Beispiels des in F i g. 1 gezeigten Zonendetektors 102. Gemäß F i g. 9 umfaßt der Zonendetektor 102 einen Komparator 131. der ein Servosignal vom Servowandlcr 13' empfängt, eine ODER-Schaltung 132, einen phasenstarr gekoppelten Oszillator 133, ein Vier-Bit-Schieberegister 134, ODER-Schaltungen 135 und eine UND-Schaltung 136. Wenn sich der Servowandler 13' in der Servospurzone bewegt, erzeugt der Komparator 131 Servoimpulse, wie sie in Zeile (1), (2) oder (3) der Fig. 10 gezeigt sind, in welcher die ungerad- und die geradzahligen Servoimpulse in den Zeilen (I) bzw. (2) gezeigt sind. Wenn sich der Servowandler 13' in der Überwachungszone bewegt, erzeugt der Komparator 131 dagegen Servoimpulse, wie sie in Zeile (4), (5) oder (6) der F i g. 10 gezeigt sind, in der die ungeradzahligen und die geradzahligen Servoimpulse in den Zeilen (4) bzw. (5) gezeigt sind. Der phasenstarr gekoppelte Oszillator erzeugt Impulse, die mit den in Zeile (3) gezeigten Servoimpulsen synchron sind, wo immer sich der Servowandler befindet. Der phasenstarr gekoppelte Oszillator kann die Synchronisationsimpulse, wie sie in Zeile (7) in Fig. 10 gezeigt sind, nicht nur erzeugen, wenn ihm die in Zeile (3) gezeigten Servoimpulse zugeführt werden, sondern auch, wenn ihm die in Zeile (6) gezeigten Servoimpulse zugeführt werden. Wenn sich der Servowandler 13' in der Servospurzone bewegt, speziell oberhalb der ungeradzahligen Spur, wird das Ausgangssignal des Schieberegisters 134 zu (1010) oder (0101). Wenn sich der Servowandler 13' in der Servospurzone speziell oberhalb der geradzahligen Spur bewegt, wird das Ausgangssignal

J5 des Schieberegisters 134 zu (1010) oder (0101). Wenn sich der Servowandler 13' in der Servospurzone speziell zwischen der ungeradzahligen und der geradzahligen Spur bewegt, wird das Ausgangssignal des Schieberegisters 134 zu (Uli). Als Folge davon liefert die UND-Schaltung 136 einen Impuls des Pegels »1«, der anzeigt, daß sich der Servowandler 13' in der Servospurzone bewegt. Wenn sich der Servowandler 13' dagegen in der inneren oder äußeren Überwachungszone speziell oberhalb der ungeradzahligen Spur bewegt, wird das Ausgangssignal des Schieberegisters 134 zu (1000), (0100). (0010) oder (0001). Wenn sich der Servowandler 13' in der inneren oder äußeren Überwachungszone speziell oberhalb der geradzahligen Spur bewegt, wird das Ausgangssignal des Schieberegisters 134 zu (1000), (0100), (0010) oder (0001). Wenn sich der Servowandler 13' in der inneren oder äußeren Überwachungszone speziell zwischen der ungeradzahligen und geradzahligen Spur bewegt, wird das Ausgangssignal des Schieberegisters 134 zu (UOO). (OUO), (00U) oder (1001). Als Folge erzeugt die UND-Schaltung 136 einen Impuls mit einem Pegel »0«, der anzeigt daß sich der Servowandler 13' in der inneren oder der äußeren Überwachungszone bewegt

Hierzu 9 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Magnetplattenspeicher mit Servoplatte und zugeordnetem Servo-Magnetkopf zur Spurzugriffsregelung, umfassend

einen die Magnetköpfe für die Daten-Magnetplatten und den Servo-Magnetkopf in fester Zuordnung tragenden Zugriffswagen,

einen Zugriffsantrieb für den Zugriffswagen und eine Zugriffssteuerschaltung für den Zugriffsantrieb, die