DE3853154T2

DE3853154T2 - Servokopf-Regelungsgerät.

Info

Publication number: DE3853154T2
Application number: DE3853154T
Authority: DE
Inventors: Stephen Reeves Genheimer
Original assignee: Seagate Technology LLC
Current assignee: Seagate Technology LLC
Priority date: 1988-04-04
Filing date: 1988-09-23
Publication date: 1995-06-14
Anticipated expiration: 2008-09-24
Also published as: EP0336037A3; JPH01263977A; EP0336037B1; US4899234A; JP2529724B2; DE3853154D1; EP0336037A2; AU2334388A

Description

Diese Erfindung bezieht sich auf eine Servokopf-Regelvorrichtung, beispielsweise zur Steuerung des Positionierbetriebs von Magnetköpfen in Magnetplattengeräten.
Wenn ein Plattenlaufwerk seinen Kopf von einer Spur zur einer amderen bewegt, daß heißt, wenn es in die Positionier- oder Such-Betriebsart eintritt, so ist es wünschenswert, den Kopf so schnell wie möglich zu verstellen, um auf diese Weise die unproduktive Zeit zu einem Minimum zu machen. Ein Stellglied zur Erzielung dieser Verstellung hat eine konstruktionsbedingt verfügbare Kraft, die einen begrenzenden Faktor hinsichtlich der Größe der Beschleunigung und Abbremsung darstellt, die auf eine den Kopf tragende Armbaugruppe ausgeübt werden kann.
Bei üblichen Servo-Kopf-Regelvorrichtungen von Plattenlaufwerken wird ein Geschwindigkeitsprofil entwickelt, daß die Bewegung eines Stellgliedes steuert. Eine derartige Vorrichtung ist in der US-A-4 636 883 beschrieben. Typischerweise erfolgt die Beschleunigung mit dem maximalen Leistungsvermögen des Plattenlaufwerkes, während die Abbremsung durch ein Abbremsprofil für die ungünstigsten Betriebsbedingungen bestimmt ist. Dieses Profil wird so ausgebildet, das es die ungünstigsten Betriebsbedingungen hinsichtlich der Spannung, der Temperatur, des Stellglied-Drehmoment-Leistungsvermögens, von Schaltungsfehlern und von von außen einwirkenden Stößen und Schwingungen berücksichtigt. Jedes Plattenlaufwerk arbeitet damit unabhängig von den tatsächlichen Betriebsbedingungen oder seiner tatsächlichen Leistungsfähigkeit entsprechend dem Positionierprofil für die ungünstigsten Betriebsbedingungen.
Ein Beispiel der Steuerung eines Servo-Kopfes findet sich in dem IBM Technical Disclosure Bulletin, Band 28, Nummer 7, Dezember 1985.
Die vorliegende Erfindung ist darauf gerichtet, eine Servokopf- Regelvorrichtung zu schaffen, die ein adaptives Geschwindigkeitsprofil aufweist, das das Leistungsvermögen von Plattenlaufwerkgeräten für jeden Positioniervorgang zu einem Maximum macht, um die Zugriffszeiten zu verkürzen.
Gemäß einem Grundgedanken der vorliegenden Erfindung wird eine Servokopf-Regelvorrichtung geschaffen, die folgende Teile umfaßt:
eine Einrichtung zur Ansteuerung eines Schwingspulenstellgliedes, das in einem Plattenlaufwerkgerät angeordnet ist, um einen Kopf auf eine spezielle Spur einer Platte zu positionieren,
eine Spurdurchlauf-Dektoreinrichtung, die im Betrieb ein Spurimpulssignal für jede Spur auf der Platte abgibt, die von dem Kopf durchlaufen wird,
eine Positionsbestimmungseinrichtung zur Bestimmung der momentanen Stellgliedposition auf der Grundlage der Spurimpulssignale von der Spurdurchlauf-Detektoreinrichtung, wobei die Servokopf-Regelung gekennzeichnet ist durch:
eine Einrichtung zur Bestimmung einer ersten Position (S1B) bezüglich der Anfangsposition der Kopfbewegung, an der nach der Einwirkung einer maximalen Beschleunigung eine vorgegebene maximale Geschwindigkeit unter günstigsten Bedingungen erreicht wird,
eine Einrichtung, die zur Fertigungszeit zum Abspeichern von Abbremsprofilen unter ungünstigsten Bedingungen und Zeitwerten (TAW) unter ungünstigsten Bedingungen dient, die die Zeit darstellen, die unter ungünstigsten Bedingungen während der Bewegung des Kopfes von der Anfangsposition auf die erste Position (S1B) verstreicht,
eine Einrichtung zur Messung der tatsächlichen Zeit (TAA), die während einer Bewegung von der Anfangsposition auf die erste Position (S1B) verstreicht,
eine Einrichtung zur Berechnung eines Leistungsfaktors (R) als ein Verhältnis zwischen dem tatsächlichen Zeitwert (TAA) und dem Zeitwert (TAW) für den ungünstigsten Fall,
eine Einrichtung, die auf der Grundlage des Leistungsfaktors (R) und einer aus den Speichereinrichtungen gewonnenen Abbremsanfangsposition (S2W) für den ungünstigsten Fall zur Berechnung einer zweiten Position (S2A) dient, die den Anfangspunkt darstellt, der für den Beginn der nachfolgenden Abbremsung zu verwenden ist,
eine Einrichtung zur Modifikation der Abbremsgeschwindigkeit in Abhängigkeit von einem aus den Speichereinrichtungen gewonnenen Abbremsgeschwindigskeitsprofil für den ungünstigsten Fall und in Abhängigkeit von dem Leistungsfaktor (R), wenn die zweite Position (S2A) erreicht wurde, um die Bewegung exakt an der endgültigen Position (SF) zu stoppen.
Bei einer Ausführungsform ändert die Zielgeschwindigkeits- Modifikationseinrichtung dem Betrieb den voreingestellten Grenzwert.
Bei einer weiteren Ausführungsform ändert die Zielgeschwindigkeits-Modifikationseinrichtung im Betrieb das Geschwindigkeitsprofil, um das Zielgeschwindigkeits-Signal zu ändern, wenn die Zielentfernung kleiner als der voreingestellte Grenzwert ist.
Das Geschwindigkeitsprofil kann durch den Leistungsfaktor bestimmt werden.
Gemäß einem weiteren Grundgedanken der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Bewegung eines Kopfes von einer ersten Position benachbart zu einer Spur auf einer Platte auf eine zweite Position (SF) benachbart zu einer zweiten Spur auf der Platte geschaffen, wobei das Verfahren die Beschleunigung des Kopfes auf eine vorgegebene maximale Geschwindigkeit umfaßt und gekennzeichnet ist durch die Messung der Zeit (TAA), die erforderlich ist, um den Kopf auf eine vorgebene Position (S1B) zu beschleunigen, wobei die Geschwindigkeit des Kopfes an der vorgebenen Position (S1B) kleiner oder gleich der maximalen Geschwindigkeit ist, die Gewinnung der Zeit, die zur Beschleunigung des Kopfes auf die vorgegebene Position unter ungünstigsten Beschleunigungsbedingungen erforderlich ist, aus einer Speichereinrichtung, die zur Herstellungszeit geladen wurde, die Berechnung eines Leistungsfaktors R auf der Grundlage des Verhältnisses der gemessenen (TAA) und gewonnenen (TAW) Zeiten, die Berechnung einer dritten Position (S2W) für den Kopf, an der der Beginn der Abbremsung des Kopfes zum Anhalten der Bewegung des Kopfes an der zweiten Position (S2W) unter ungünstigsten Abbremsbedingungen erwartet wird, die Bestimmung einer zwischen den dritten (S2W) und zweiten (SF) Positionen liegenden vierten Position ((S2A) des Kopfes auf der Grundlage der dritten Position (S2W) und des Leistungsfaktors (R), und den Beginn der Abbremsung des Kopfes, wenn der Kopf seine vierte Position (S2A) erreicht.
Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Geschwindigkeitsprofil auf der Grundlage des Leistungsfaktors ausgewählt. Bei einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird der Beginn der Abbremsung gegenüber dem Anfangspunkt für den normalen ungünstigsten Fall auf einen Punkt verzögert, der durch den Leistungsfaktor bestimmt ist. Bei einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird das Geschwindigkeitsprofil während der Abbremsung in Abhängigkeit von dem Leistungsfaktor geändert.
Die Anwendung der vorliegenden Erfindung beseitigt in effektiver Weise die Wirkungen des ungünstigsten Falles hinsichtlich der Temperatur, der Spannung und des Stellglied-Drehmomentleistungsvermögens unter typischen Betriebsbedingungen.
Die Erfindung wird lediglich in Form eines Beispiels in den beigefügten Zeichnungen erläutert, in denen
Figur 1 ein Blockschaltbild einer Servokopf-Regelvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist,
Figur 2 eine graphische Darstellung des Geschwindigkeitsprofils ist, daß die Geschwindigkeit gegenüber der Zeit während eines typischen Positioniervorganges zeigt,
Figur 3 ein Geschwindigkeitsprofil ist, daß die Geschwindigkeit gegenüber der Position bei einem Positioniervorgang beim Stand der Technik zeigt,
Figur 4 ein Ablaufdiagramm eines üblichen Geschwindigkeitsregelprozesses ist,
Figur 5 ein Ablaufdiagramm ist, das die adaptive Geschwindigkeitssteuerung einer Servokopf-Regelvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt, und
Figur 6 ein Geschwindigkeitsprofil ist, das die Geschwindigkeit gegenüber der Position in einem Positioniervorgang zeigt, der von einer Servokopf-Regelvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ausgeführt wird.
Figur 1 zeigt eine Servokopf-Regelvorrichtung. Der Zweck der Regelvorrichtung besteht in der Bewegung eines Stellgliedes von einer Stelle (Spur) auf einer Platte auf eine andere Stelle in einer zeitlich optimalen Weise. Dies erfolgt typischerweise unter der Steuerung durch einen Mikroprozessor 10. Der Mikroprozessor 10 gibt ein Geschwindigkeitssteuersignal über einen Digital-/Analogwandler 12 ab, um eine Regelschaltung zu betätigen, die als ein Verstärker 14 dargestellt ist. Ein Schwingspulenstellglied 16 wird durch den Verstärker 14 angesteuert, um eine Kopf-Armbaugruppe von einer Spurposition zu einer anderen zu bewegen. Eine Geschwindigkeits-Rückführungsschleife 18 wird mit dem Ausgangssignal des Wandlers 12 in einem Summierknoten 20 summiert, um eine Geschwindigkeitsrückführung an das Schwingspulenstellglied 16 zu liefern, um dessen Geschwindigkeit zu regeln. Wenn das Schwingspulenstellglied 16 Datenspuren auf einer Magnetplatte durchläuft, liefert ein Spurdurchlaufzähler 22 Zähldaten an den Mikroprozessor 10. Ein ROM (Festwertspeicher) 24 enthält mehrere Nachschlagetabellen zur Verwendung in dem Mikroprozessor.
Die Figuren 2 und 3 zeigen ein Geschwindigkeitsprofil, das das Stellglied ausführt, während es sich in seiner Zugriffs- oder Positionierbetriebsart befindet. Figur 2 stellt die Geschwindigkeit als eine Funktion der Zeit dar, und Figur 3 stellt die Geschwindigkeit als eine Funktion der Position oder der Spur dar. Bei einem typischen Zugriff gibt der Mikroprozessor 10 einen Befehl für die volle Geschwindigkeit ab, um die Bewegung der Kopf-Armbaugruppe zu starten, und das Stellglied beschleunigt mit einer maximalen (gesättigten) Beschleunigung. Wenn die maximale Geschwindigkeit erreicht ist (Psition S&sub1;) so setzt das Stellglied seine Bewegung mit dieser Geschwindigkeit fort, bis es Zeit für eine Abbremsung ist (Position S&sub2;). Auf Grund von Änderungen der Umgebungsbedingungen und anderer Faktoren kann sich die tatsächliche Zeit bis zum Erreichen der maximalen Geschwindigkeit und die tatsächliche Position des Stellgliedes zu dieser Zeit zwischen einem günstigsten Fall (B) und einem ungünstigsten Fall (W) ändern, wobei ein typischer Fall (T) zwischen diesen Fällen liegt. Daher wird, wenn die Bedingungen eine sehr schnelle Beschleunigung auf eine maximale Geschwindigkeit zulassen, der Punkt der maximalen Geschwindigkeit früher (T1B, S1B) erreicht, als wenn die Bedingungen am ungünstigsten wären (T1W, S1W). Aufgrund der Änderung hinsichtlich der Zeit und der Position bis zum Erreichen der maximalen Geschwindigkeit ändert sich entsprechend die Zeit (T&sub2;) bis zum Erreichen des Abbremspunktes, doch ist die Position (S&sub2;) an der die Abbremsung beginnt, von den ungünstigsten Bedingungen und der gewünschten abschließenden Spurposition abhängig.
Bei dem Beginn der Abbremsung an der Position S&sub2; steuert der Mikroprozessor die Abbremsgeschwindigkeit mit Hilfe des Geschwindigkeitsprofils. Dieses Profil ist typischerweise in Form einer Tabelle in dem ROM 24 gespeichert und so ausgelegt, daß die Ansteuerung des Stellgliedes unter ungünstigsten Bedingungen in der Lage ist, dem vorgebenen Geschwindigkeitsprofil zu folgen. Der Mikroprozessor 10 bestimmt die momentanen Stellgliedpositionen mit Hilfe der Spurdurchlaufsignale, die von dem Spurdurchlaufzähler 22 empfangen werden. Als Ergebnis davon kann der Mikroprozessor 10 feststellen, wo sich das Stellglied zu irgendeiner Zeit befindet, und welcher Einsprung des Geschwindigkeitsprofils (Nachschlagetabelle in dem ROM 24) verwendet werden sollte. Der Mikroprozessor bestimmt weiterhin die Position S&sub2;, an der die Abbremsung für die ungünstigsten Bedingungen beginnen sollte.
Einer vereinfachtes Ablaufdiagramm des Prozesses ist in Figur 4 gezeigt. Diee Positionierbetriebsweise wird im Schritt 30 gestartet, und es erfolgt eine Bestimmung der Spurposition SN im Schritt 32. Als nächstes wird eine bedingte Anweisung im Schritt 34 durchgeführt, die feststellt, ob die momentane Spurposition SN nicht größer als die Position S&sub2; für den ungünstigsten Fall der Sättigungsbeschleunigung ist, wobei in diesem Fall die volle Ausgangsgeschwindigkeit im Schritt 36 aufrechterhalten wird. Die Spurdurchläufe werden im Schritt 38 festgestellt und zu der Bestimmung der Spurposition im Schritt 32 zurückgeführt. Wenn andererseits die Spurposition innerhalb des Bereiches des ungünstigsten Falles der Sättigungsbeschleunigung liegt, so erfolgt eine zweite bedingte Anweisung im Schritt 40, in dem festgestellt wird, ob SN gleich der endgültigen Zielspur (SF) ist. Wenn diese bedingte Anweisung ein 'JA' ergibt, so wird die Betriebsweise im Schritt 42 beendet. Wenn SN nicht gleich der abschließenden Zielspur ist, so wird eine Nachschlagetabellen-Geschwindigkeit auf der Grundlage der momentanen Position SN im Schritt 44 ermittelt. Aus der Nachschlagetabelle wird eine Ausgangsgeschwindigkeit im Schritt 46 bestimmt. Dies wird über den Spurdurchlauf-Detektor-Schritt 38 fortgesetzt, bis die endgültige Spurposition erreicht ist.
Wie dies aus Figur 2 zu erkennen ist, hängt die Zeit, in der die volle Geschwindigkeit erreicht wird, von den Bedingungen des Systems ab. Entsprechend ändert sich die Zeit, zu der die Position S&sub2; für die Abbremsung im ungünstigsten Fall erreicht wird, zwischen T2B und T2W. Bei bekannten Systemen wurde die Abbremsung an der Position S&sub2; begonnen, um ungünstigste Bedingungen zu berücksichtigen, und die Abbremsung erfolgte nicht immer so schnell wie möglich, weil das tatsächliche Abbremsprofil dem Abbremsprofil für den ungünstigsten Fall folgte, wie dies in Figur 3 gezeigt ist. Daher wurde bei bekannten Systemen das Stellglied durch das Abbremsgeschwindigkeitsprofil gezwungen, einem ungünstigsten Betriebsfall zu folgen, selbst wenn die Bedingungen dies nicht gerechtfertigten. Die vorliegende Erfindung ist auf die Beseitigung dieses Nachteils dadurch gerichtet, daß das angenäherte Verhältnis der vorhandenden Bedingungen zwischen den günstigsten und ungünstigsten Bedingungen bestimmt wird und die Position S&sub2;, an der die Abbremsung beginnen soll, und die Geschwindigkeit, mit der diese Abbremsung erfolgen soll, eingestellt wird. Insbesondere wird ein Leistungsverhältnis auf der Grundlage des Beschleunigungsverhaltens bestimmt, um die Abbremsbedingungen vorherzusagen und einzustellen, damit die Spurpositionierung in optimaler Zeit ohne Überschwingen erzielt wird.
Die vorliegende Erfindung verwendet ein adaptives Geschwindigkeitsprofil mit der gleichen Servokopf-Regelvorrichtung, wie sie in Figur 1 gezeigt ist, mit der Ausnahme einer neuen Reihe von Schritten, die in der Firmware unter der Steuerung des Mikroprozessors 10 enthalten sind. Der Zugriff erfolgt in der gleichen Weise wie bei bekannten Servokopf-Regelvorrichtungen mit maximaler Beschleunigung. Zusätzlich mißt der Mikroprozessor 10 jedoch die für die Beschleunigung erforderliche Zeit durch Setzen eines Zeitgebers zu Beginn des Zugriffs und durch Stoppen dieses Zeitgebers, wenn das Stellglied die Position S1B erreicht (Beschleunigung unter günstigsten Bedingungen). S1B ist die Spurposition, an der ein die besten Eigenschaften aufweisendes Plattenlaufwerk unter den günstigsten Bedingungen seine maximale Geschwindigkeit erreicht. Die Identifikation der Position S1B wird aus der Beschleunigungskurve für das Geschwindigkeitsprofil für den günstigsten Fall (Figur 3) und aus der Identifikation der derzeitigen Spur berechnet, ausgehend von der der Prozess gestartet wird. Durch Vergleichen der tatsächlichen zum Erreichen der Position S1B erforderlichen Zeit (TAA in Figur 6) mit der Zeit, die zum Erreichen der Position S1B unter ungünstigsten Bedingungen benötigt wird (TAW), kann ein 'Leistungsverhältnis' R berechnet werden. Die Berechnung der Zeit (TAW) bis zum Erreichen der Spurposition S1B unter ungünstigsten Bedingungen wird vorher während der Herstellung in dem ROM 24 abgespeichert, und sie wird durch Versuhe und Berechnungen bestimmt, die während der Konstruktion des Plattenlaufwerkgerätes ausgeführt werden. TAW wird aus den Messungen für den günstigsten und den ungünstigsten Fall dadurch bestimmt, daß die Anzahl der Spuren bestimmt wird, die bis zum Erreichen der maximalen Geschwindigkeit unter günstigsten Bedingungen durchlaufen werden, und daß die Zeit (TAW) bestimmt wird, die benötigt wird, um diese Anzahl von Spuren unter ungünstigsten Bedingungen zu durchlaufen. R, das Leistungsverhältnis ist gleich TAW/TAA, und es ist immer gleich oder größer als Eins. Dieses Leistungsverhältnis liefert eine Anzeige dafür, um wieviel besser das Betriebsverhalten des Plattenlaufwerkgerätes verglichen mit dem ungünstigsten Fall ist, und dieses Verhältnis wird zur Modifikation des Geschwindigkeitsprofils während der Abbremsung verwendet.
Figur 5 ist ein Ablaufdiagramm für einen Prozess gemäß der vorliegenden Erfindung. Der Prozess umfaßt alle die Schritte des bekannten Prozesses, der vorstehend anhand der Figur 4 beschrieben wurde, jedoch mit zusätzlichen Modifikationen. Die Geschwindigkeit während der Abbremsung wird durch die Nachschlagetabelle wie in der üblichen Weise gesteuert, doch wird sie durch das Leistungsverhältnis R modifiziert, bevor sie an das Stellglied 16 (Figur 1) abgegeben wird. In einem Anfangsschritt 50 der Positionierbetriebsart wird ein Zeitgeber im Schritt 52 gestartet, und es wird eine Bestimmung der Spurposition SN im Schritt 54 durch eine bedingte Anweisung im Schritt 56 durchgeführt, um zu bestimmen, ob sich der Kopf beziehungsweise das Stellglied immer noch im Beschleunigungsbereich für den günstigsten Fall befindet. Wenn SN kleiner als S1B ist (daß heißt die Position hat S1B noch nicht erreicht), so wird die Feststellung der durchlaufenden Spuren im Schritt 60 fortgesetzt. Für jeden festgestellten Spurdurchlauf wird die Spurposition SN im Schritt 54 schrittweise vergrößert. Wenn SN S1B erreicht, so wird der Zeitgeber im Schritt 62 gestoppt, und es erfolgt eine Berechnung des Leistungsverhältnisses R im Schritt 64. Das Leistungsverhältnis wird aus der Gleichung
R = TAW / TAA
bestimmt, worin TAW die Zeit für die ungünstigste Bedingung ist, die vorher in den ROM abgespeichert wurde, während TAA die tatsächliche von dem Zeitgeber gemessene Zeit ist.
Ein neuer Wert von S&sub2; wird im Schritt 66 aus der Beziehung S&sub2; = S2W R bestimmt, worin S2W der Punkt der Abbremsung für den ungünstigsten Fall ist, der aus dem in dem ROM 24 abgespeicherten Profil für den ungünstigsten Fall und aus der endgültigen Position SF bestimmt wird.
Die bedingte Anweisung im Punkt 34 wird mit diesem neuen Wert S&sub2; modifiziert, um effektiv den Beginn der Abbremsung auf einen Punkt zu verzögern, der später liegt, als der Anfang der Abbremsung (S2W) für den ungünstigsten Fall. Als Ergebnis wird die Spurpositionierung mit maximaler Geschwindigkeit an dem Punkt der Abbremsung für den ungünstigsten Fall vorbei auf einen Punkt fortgesetzt, der durch das Leistungsverhältnis bestimmt ist. Die durch die Nachschlagetabelle in dem ROM 24 vorgegebene Geschwindigkeit wird um den Betrag modifiziert, der durch den Leistungsfaktor bestimmt ist. Damit wird die Geschwindigkeit V&sub2; aus der Nachschlagetabelle mit dem Leistungsfaktor R modifiziert, daß heißt V = VL R, worin VL die Geschwindigkeit ist, die in der Nachschlagetabelle für den ungünstigsten Fall festgelegt ist.
Unter Bezugnahme auf Figur 5 ist zu erkennen, daß die Anfangsspurposition, die im Schritt 54 bestimmt wurde, auf den Schritt 32 übertragen wird, und daß die Position S2W für den Beginn des Abbremsungsprofils für den ungünstigsten Fall im Schritt 34 als S&sub2; eingeführt wird, wie beim Stand der Technik. Nach der Bestimmung des Leistungsverhältnisses R in der vorstehend beschriebenen Weise wird ein neuer Wert S&sub2; in der beschriebenen Weise berechnet, und der Wert des neuen S&sub2; wird im Schritt 34 für S2W eingeführt. Wenn an diesem Punkt (Beschleunigung gerade abgeschlossen) angenommen wird, daß SN kleiner als S&sub2; ist, so wird die volle Geschwindigkeit des Stellgliedes beibehalten. Wenn SN die Position S&sub2; erreicht (unter der Annahme, daß SN nicht gleich der Zielposition SF ist), so wird das Geschwindigkeitsprofil für den ungünstigsten Fall im Schritt 44 aus dem ROM 24 bestimmt, wie bei bekannten Systemen. Im Schritt 68 wird jedoch das Geschwindigkeitsprofil dadurch modifiziert, daß die Nachschlagetabellen-Geschwindigkeit VL mit dem Leistungsverhältnis R multipliziert wird. Damit bringt das modifizierte Geschwindigkeitsprofil den Kopf an der gewünschten Zielposition SF zum Stillstand. Für eine kurze Zeit während der Abbremsung könnte die Ausgangsgeschwindigkeit tatsächlich die maximale Geschwindigkeit überschreiten. Dies kann jedoch dadurch korrigiert werden, daß die Ausgangsgeschwindigkeit so aufbereitet wird, das sie nicht größer als die vorgegebene maximale Geschwindigkeit ist.
Eine Alternative, die gegenüber der vorstehend beschriebenen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bevorzugt wird, besteht darin, mehrere Nachschlagetabellen für die Berechnung von S&sub2; und die Abbremsungsgeschwindigkeiten für verschiedene Leistungsverhältnisse vorzusehen. Der Prozess, der auf der linken Seite der Figur 5 beschrieben wird, wird zur Berechnung des Leistungsverhältnisses R verwendet. Eine Vielzahl von Abbremsungs-Geschwindigkeitsprofilen ist in den Nachschlagetabellen in dem ROM 24 gespeichert, wobei jedem Profil ein Leistungsverhältnis zugeordnet ist. Das Abbremsungs-Geschwindigkeitprofil, dem ein Leistungsverhältnis zugeordnet ist, das soweit wie möglich dem Leistungsverhältnis angnähert ist, das im Schritt 64 berechnet wurde, wird ausgewählt, und die Abbremsung wird in der an Hand der Figur beschriebenen Weise mit dem ausgewählten Geschwindigkeitsprofil durchgeführt. Die Position S&sub2; wird aus der endgültigen Position SF und dem ausgewählten Abbremsungs-Geschwindigkeitsprofil berechnet.
Figur 6 zeigt das vervollständigte Geschwindigkeitsprofil der Geschwindigkeit gegenüber der Position unter Verwendung der vorliegenden Erfindung. Während der Beschleunigung steigt die tatsächliche Geschwindigkeit an, wie dies durch die vollausgezogene Kurve gezeigt ist, bis sie die maximale Geschwindigkeit bei S1A erreicht. Das durch die gestrichelte 70 dargestellte Beschleunigungsprofil für den güngstigsten Fall erreicht jedoch die maximale Geschwindigkeit an der Position S1B und zu einer Zeit TBB. Das tatsächliche Profil zeigt eine geringere Geschwindigkeit an der Position S1B bei einer längeren Zeit TAA, und ein Profil 72 für den ungünstigsten Fall zeigt eine noch kleinere Geschwindigkeit an einer Position S1B an einer noch längeren Zeit TAW. Das Leistungsverhältnis R = TAW/TAA wird somit bestimmt.
Der Punkt des Beginns der Abbremsung kann auf der Grundlage des Leistungsverhältnisses R, das aus der Beschleunigungskurve bestimmt wurde, und der endgültigen Position SF ausgewählt werden. Daher kann in der in Figur 6 gezeigten Weise der tatsächliche Punkt des Beginns der Abbremsung bei S2A auftreten, was jenseits der Position des Beginns der Abbremsung S2W für den ungünstigsten Fall liegt. Als Ergebnis wird die Abbremsung in stärker optimaler Weise an die Bedingungen angepaßt, die bei dem Plattenlaufwerkgerät vorliegen, und die Spureinstellung ohne Überschwingen wird in schnellerer Weise ausgeführt.

Claims

1. Servokopf-Regelvorrichtung mit:

einer Einrichtung zur Ansteuerung eines Schwingspulenstellgliedes (16), das in einem Plattenlaufwerkgerät angeordnet ist, um einen Kopf auf eine spezielle Spur einer Platte zu positionieren,

einer Spurdurchlauf-Dektoreinrichtung (22), die im Betrieb ein Spurimpulssignal für jede Spur auf der Platte abgibt, die von dem Kopf durchlaufen wird,

einer Positionsbestimmungseinrichtung (10) zur Bestimmung der momentanen Stellgliedposition auf der Grundlage der Spurimpulssignale von der Spurdurchlauf-Detektoreinrichtung (22), wobei die Servokopf-Regelung gekennzeichnet ist durch:

eine Einrichtung zur Bestimmung einer ersten Position (S1B) bezüglich der Anfangsposition der Kopfbewegung, an der nach der Einwirkung einer maximalen Beschleunigung eine vorgegebene maximale Geschwindigkeit unter günstigsten Bedingungen erreicht wird,

eine Einrichtung (24), die zur Fertigungszeit zum Abspeichern von Abbremsprofilen unter ungünstigsten Bedingungen und Zeitwerten (TAW) unter ungünstigsten Bedingungen dient, die die Zeit darstellen, die unter ungünstigsten Bedingungen während der Bewegung des Kopfes von der Anfangsposition auf die erste Position (S1B) verstreicht,

eine Einrichtung zur Messung der tatsächlichen Zeit (TAA), die während einer Bewegung von der Anfangsposition auf die erste Position (S1B) verstreicht,

eine Einrichtung zur Berechnung eines Leistungsfaktors (R) als ein Verhältnis zwischen dem tatsächlichen Zeitwert (TAA) und dem Zeitwert (TAW) für den ungünstigsten Fall,

eine Einrichtung, die auf der Grundlage des Leistungsfaktors (R) und einer aus den Speichereinrichtungen (24) gewonnenen Abbremsanfangsposition (S2W) für den ungünstigsten Fall zur Berechnung einer zweiten Position (S2A) dient, die den Anfangspunkt darstellt, der für den Beginn der nachfolgenden Abbremsung zu verwenden ist,

eine Einrichtung zur Modifikation der Abbremsgeschwindigkeit in Abhängigkeit von einem aus den Speichereinrichtungen (24) gewonnenen Abbremsgeschwindigskeitsprofil für den ungünstigsten Fall und in Abhängigkeit von dem Leistungsfaktor (R), wenn die zweite Position (S2A) erreicht wurde, um die Bewegung exakt an der endgültigen Position (SF) zu stoppen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Modifikationseinrichtung im Betrieb den voreingestellten Grenzwert ändert.

3. Vorrichtung nach Anspruch , dadurch gekennzeichnet, daß die Modifikationseinrichtung im Betrieb das Geschwindigkeitsprofil ändert, wenn die Zielentfernung kleiner als der voreingestellte Grenzwert ist.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Geschwindigkeitsprofil im Betrieb durch den Leistungsfaktor bestimmt ist.

5. Verfahren zur Bewegung eines Kopfes von einer ersten Position benachbart zu einer Spur auf einer Platte auf eine zweite Position (SF) benachbart zu einer zweiten Spur auf der Platte, wobei das Verfahren die Beschleunigung des Kopfes auf eine vorgegebene maximale Geschwindigkeit umfaßt und gekennzeichnet ist durch die Messung der Zeit (TAA), die erforderlich ist, um den Kopf auf eine vorgebene Position (S1B) zu beschleunigen, wobei die Geschwindigkeit des Kopfes an der vorgebenen Position (S1B) kleiner oder gleich der maximalen Geschwindigkeit ist, die Gewinnung der Zeit, die zur Beschleunigung des Kopfes auf die vorgegebene Position unter ungünstigsten Beschleunigungsbedingungen erforderlich ist, aus einer Speichereinrichtung, die zur Herstellungszeit geladen wurde, die Berechnung eines Leistungsfaktors R auf der Grundlage des Verhältnisses der gemessenen (TAA) und gewonnenen (TAW) Zeiten, die Berechnung einer dritten Position (S2W) für den Kopf, an der der Beginn der Abbremsung des Kopfes zum Anhalten der Bewegung des Kopfes an der zweiten Position (S2W) unter ungünstigsten Abbremsbedingungen erwartet wird, die Bestimmung einer zwischen den dritten (S2W) und zweiten (SF) Positionen liegenden vierten Position ((S2A) des Kopfes auf der Grundlage der dritten Position (S2W) und des Leistungsfaktors (R), und den Beginn der Abbremsung des Kopfes, wenn der Kopf seine vierte Position (S2A) erreicht.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die vorgebene Position als die Position ausgewählt wird, an der der Kopf die maximale Geschwindigkeit unter Beschleunigungsbedingungen für den güngstigsten Fall erreicht.