DE4438395C2 - Vorrichtung für plattenförmige Aufzeichnungsträger zur Erfassung einer Kopfposition durch Lesen eines Phasen-Servomusters - Google Patents
Vorrichtung für plattenförmige Aufzeichnungsträger zur Erfassung einer Kopfposition durch Lesen eines Phasen-ServomustersInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung für platten- oder
scheibenförmige Aufzeichnungsträger zur Erfassung einer Kopfposition durch
Beurteilung einer Phase einer Servoinformation, die auf der Platte aufgezeichnet wurde
und spezieller auf eine Vorrichtung für plattenförmige Aufzeichnungsträger zur
Erfassung einer Kopfposition durch Erfassung eines Null-Durchgangspunkts eines Lese-
Signalverlaufs einer Servoinformation.
Eine Magnetplattenvorrichtung ist ein Speichergerät zur Bewegung eines Kopfes in der
Radialrichtung einer sich drehenden Magnetplatte und zur Positionierung des Kopfes
auf eine Zielspur, zum Auslesen von Daten von der Spur der Magnetplatte durch den
Magnetkopf und zum Schreiben der Daten auf die Spur. Bei der Magnetplatten
vorrichtung ist es unabdingbar, eine Aufzeichnungsdichte, insbesondere eine
Spurdichte, zu verbessern, um eine Speicherkapazität zu vergrößern und eine
Miniaturisierung durchzuführen. Es wird eine Leistungsfähigkeit von ungefähr 10 m/sec
als Positionierzeit des Kopfes benötigt, um eine hohe Verarbeitungsgeschwindigkeit
auszuführen. Daher wird ein digitaler Servokreis, der einen
Hochgeschwindigkeitsprozessor verwendet, als Kopfpositionierkreis verwendet. Wenn
der digitale Servokreis verwendet wird, genügt es nicht, die Position nur während der
Abtastdauer zu erfassen. Im Vergleich zu einer analogen Servopositions-
Erfassungsschaltung wird ebenso eine andere Schaltung als Positions-
Erfassungsschaltung eines Servokopfs benötigt.
Ein Servomuster des weit verbreiteten Zweiphasensystems weist Probleme auf,
beispielsweise steigt die Bandbreite eines Demodulations-Kreises eines Positionssignals
und die Vorrichtung wird leicht durch Rauschen beeinträchtigt, wenn die Spurdichte der
Magnetplatte steigt. Bei dem Servomuster des Zweiphasensystems wird der
Spitzenwert (peak) des Signalverlaufs erfaßt, der durch Lesen einer Servoinformation,
die auf einer Servooberfläche der Magnetplatte aufgezeichnet ist, erhalten ist, und die
Position wird auf Grundlage der Höhe des erfaßten Spitzenwerts erfaßt. Auch wenn die
Höhe des Spitzenwerts kontinuierlich erhalten werden kann, besteht darin ein Problem,
daß eine Einwirkung von Rauschen und eine Pegelschwankung auf der Magnetplatten-
Aufzeichnungsträgerfläche eine direkte Auswirkung auf die Höhe des Erfassungswerts
der Position haben.
Daher wurden in der US-A-4 549 232 und US-A-4 642 562 und dgl. Verfahren zur
Aufzeichnung eines Servomusters als Phaseninformation und zur Erfassung und
Verarbeitung eines Positionssignals durch eine Phasendifferenz der Servoinformation
vorgeschlagen.
Fig. 2 zeigt ein herkömmliches Phasenservomuster. Gemäß dem Phasenservomusters
wird die Servooberfläche einer Magnetplatte in vier Zylindereinheiten 0, 1, 2 und 3
aufgeteilt und Servoinformation mit verschiedenen Phasen wird in der Umfangsrichtung
der Zylinder aufgezeichnet. Ein Phasenservomuster ist nämlich in ein erstes Feld
GERADE1, ein zweites Feld UNGERADE und ein drittes Feld GERADE2 aufgeteilt.
Ein Servomuster derselben Phase wird in dem ersten und dritten Feld GERADE1 und
GERADE2 aufgezeichnet, ein Muster mit entgegengesetzter Phase wird in dem zweiten
Feld UNGERADE aufgezeichnet und die Position eines sich bewegenden Kopfs wird an
der Mittenposition in dem zweiten Feld UNGERADE ausgelesen.
Fig. 3 zeigt eine Erfassung einer Phasendifferenz in dem ersten und dritten Feld
GERADE1 und GERADE2. In diesem Fall wird das Servomuster dadurch
aufgezeichnet, daß vier Referenztakte in eine Periode gesetzt sind. Als Beispiel ist ein
Fall gezeigt, in dem die vier Positionen in den vier Zylindern 0 bis 3 erfaßt werden
können. Es ist angenommen, daß eine Referenzphase des Referenztaktes eine Phase ist,
die durch eine durchgezogene Linie in dem Schema gezeigt ist. Wenn der Kopf an einer
Position 600 als Mittenpunkt des Zylinders Nr. 2 ist, ist die Phasendifferenz zwischen
der Taktreferenzphase und einem Leseimpuls des Phasenservomusters gleich der Hälfte
der Servomusterperiode, wie durch ein Phasendifferenzsignal 610 gezeigt ist. Wenn der
Kopf an einer Position 620 als Mittelpunkt des ersten Zylinders ist, ist die
Phasendifferenz zwischen der Taktreferenzphase und dem Leseimpuls des Servomusters
gleich einer viertel Periode, wie durch ein Phasendifferenzsignal 630 gezeigt ist. Wenn
der Kopf an einer Position 640 als Mittelpunkt des dritten Zylinders ist, ist die
Phasendifferenz zwischen der Referenzphase und dem Leseimpuls des Servomusters
gleich einer dreiviertel Periode, wie durch ein Phasendifferenzsignal 650 gezeigt ist.
Wenn weiterhin der Kopf an dem Mittelpunkt des Zylinders Nr. 1 ist, ist die
Phasendifferenz zwischen der Taktreferenzphase und dem Leseimpuls des Servomusters
gleich 0 oder einer Periode.
Fig. 4 zeigt eine Erfassung der Phasendifferenz in dem zweiten Feld UNGERADE.
Wenn beispielsweise der Kopf an einer Position 660 als Mittelpunkt des Zylinders Nr. 2
ist, ist die Phasendifferenz zwischen der Taktdifferenzphase und dem Leseimpuls des
Servomusters gleich einer halben Periode, wie durch ein Phasendifferenzsignal 670
gezeigt ist. Wenn der Kopf an einer Position 680 als Mittelpunkt des Zylinders Nr. 3
ist, ist die Phasendifferenz zwischen der Taktreferenzphase und dem Leseimpuls des
Servomusters gleich einer viertel Periode, wie durch ein Phasendifferenz-Erfassungs
signal 690 gezeigt ist. Daher kann die Position des Magnetkopfes in jedem der Zylinder
0 bis 3 durch Erfassen der Phasendifferenz erfaßt werden.
Bei der Erfassung der Kopfposition unter Verwendung des Phasenservomusters wird der
Spitzenwert des ausgelesenen Signalverlaufs von der Servooberfläche erfaßt, eine
Phasendifferenz von der Taktreferenzphase wird mehrmals erfaßt und die
durchschnittliche Phasendifferenz wird als ein Positionssignal gesetzt. Da die Erfassung
der Phasendifferenz mehrmals durchgeführt wird, wird die Vorrichtung, obwohl das
Positionssignal nicht kontinuierlich erhalten werden kann, aufgrund des Mittelung
verfahrens kaum durch Rauschen beeinflußt. Wenn eine Pegelschwankung der Platten-
Aufzeichnungsträgerfläche so klein ist, daß die Spitzenwerterfassung nicht schwankt,
kann die Position genau erfaßt werden. Da es weiterhin bei der digitalartigen
Positionssteuerung des Kopfes ausreicht, eine Positionsinformation während jeder
Abtastdauer zu erhalten, ist eine kontinuierliche Information unnötig und die
Positionserfassung unter Verwendung eines Phasenservomusters ist geeignet.
Eine Taktquelle mit fester Phase eines Kristalloszillators oder dgl. wird in der
herkömmlichen Vorrichtung verwendet. Wenn daher die Drehbewegung der Platte
schwankt, kann die Phasendifferenz mit Servomuster nicht genau erfaßt werden, so daß
sich die Genauigkeit einer Positionserfassung verschlechtert. Bei dem Kristalloszillator
schwankt eine Oszillationsfrequenz abhängig von einer Temperatur. Demgemäß
schwankt die Phase der Taktreferenz, die Phasendifferenz mit dem Servomuster kann
nicht genau erfaßt werden und die Genauigkeit der Positionserfassung verschlechtert
sich. Bei der herkömmlich Vorrichtung kann, da ein Prozessor mit ausschließlicher
Verwendung das Positionserfassungsverfahren durch Berechnung des Mittelwerts
durchführt, nachdem die Phasendifferenzen erfaßt wurden, wenn die Suchgeschwin
digkeit steigt, eine Verarbeitungsgeschwindigkeit des Prozessors nicht folgen, und es ist
schwierig, mit hoher Geschwindigkeit zu suchen.
Weiterhin ändert sich bei der herkömmlichen Vorrichtung in dem Fall, daß sich der
Kopf in einem Bereich von vier Zylindern 0 bis 3 bewegt, die Phasendifferenz in einem
Bereich von 0 bis einer Periode (vier Takten). Obwohl die Phasendifferenz eine
kontinuierliche Änderungsbreite von vier Takten mit dem Zylinder Nr. 2 als
Mittenpunkt aufweist, sind die Änderungsbreiten der Phasendifferenzen in den
Zylindern 0, 1 und 3 gering. Daher ist ein Erfassungsbereich der Kopfposition in einer
Grobsteuerung schmal und die Positioniersteuerung ist schwierig.
Um solche Probleme zu lösen, haben dieselben Erfinder wie die der vorliegenden
Erfindung eine "Servo position detecting apparatus of disk apparatus" in der US-
Anmeldung 08/194663 vorgeschlagen. Bei der Vorrichtung für plattenförmige
Aufzeichnungsträger ist ein Leitbereich vor einem Servobereich der Platte vorgesehen,
in dem eine Taktinformation aufgezeichnet wurde. Ein PLL-Kreis als
Takterzeugungsquelle ist phasensynchronisiert und es wird ein Referenztakt, der mit
dem Servomuster der Platte synchronisiert ist, erzeugt. Daher kann der Referenztakt
einer speziellen Phase unabhängig von einer Schwankung der Drehbewegung der Platte
und einer Schwankung der Umgebungstemperatur erzeugt werden. Die Phasendifferenz
mit dem Servomuster wird genau erfaßt und die Erfassungsgenauigkeit der Kopfposition
wird erhöht. Gemäß dem Erfassungsverfahren des Positionssignals wird ein
Tastverhältnis-Impuls gebildet, so daß sich ein Tastverhältnis in einem Bereich von 0
bis 100% gemäß der Kopfposition in dem ersten bis dritten Feld ändert. Ein
Kondensator wird zwischen einer Aufladungsstellung, einer Entladestellung und der
Aufladestellung geschaltet und wird integriert gemäß der Reihenfolge des ersten,
zweiten und dritten Felds unter Verwendung des Tastimpulses, und das
Kopfpositionssignal wird als eine Integrationsspannung des Kondensators erfaßt.
In diesem Fall ist die Phasenservoinformation so gesetzt, daß die Summe des ersten und
dritten Felds ungefahr gleich der des zweiten Feldes ist. Die Tastverhältnisse des ersten,
zweiten und dritten Felds sind gleich 50%, 50% und 50% und die Integrationsspannung
ist in einem Aufspur-Zustand zu dem Sollzylinder gleich Null. Es genügt, wenn der
Prozessor das Integrationssignal analog-digital umsetzt und durch die Erfassung des
analogartigen Positionssignals durch den Integrationskreis ausliest. Die
Positionserfassung entsprechend dem Hochgeschwindigkeits-Positionsvorgang kann
ausgeführt werden. Weiterhin wird automatisch ausgeführt, was "Zylinder-Umschalten"
genannt wird, um den Referenztakt entsprechend dem Sollzylinder unter mehreren
Referenztakten mit verschiedenen Phasen auszuwählen. Sogar wenn einer der Zylinder
Nummer 0 bis 3 als Sollzylinder eingestellt wird, wird daher das Positionssignal, in
dem sich der Sollzylinder als ein Mittenzylinder in einem Bereich von ±2 Zylindern
sich ändert, immer erhalten. Die Grobsteuerung und die Aufspur-Steuerung können
sicher ausgeführt werden.
Auch wenn der Spitzenwert des ausgelesenen Signals der Phasenservoinformation, die
von dem Servokopf erhalten wird, erfaßt wird und das Positionssignal des Kopfes in der
vorgeschlagenen Vorrichtung für plattenförmige Aufzeichnungsträger gebildet wird,
besteht darin ein Problem, daß die Vorrichtung leicht durch Rauschen beeinträchtigt
wird und Pegelschwankungen (jitter) leicht bei der Spitzenwerterfassung auftreten.
D.h., die Spitzenwerterfassung wird in solch einer Weise ausgeführt, daß das
Auslesesignal, das von dem Servokopf erhalten wird, in seinem Pegel abgeschnitten ist
und danach das Signal differenziert wird. Demgemäß bestehen darin Probleme, daß die
Pegelerfassung zu einer falschen Zeitdauer durchgeführt wird aufgrund von Rauschen,
das in den ausgelesenen Signalverlauf gemischt wird und von Pegelschwankungen
(jitter), was das Auftreten einer Phasenschwankung begünstigt und als Ergebnis davon
die Genauigkeit der Kopfpositionierung verschlechtert.
In der zuvor vorgeschlagenen Vorrichtung für plattenförmige Aufzeichnungsträger ist es
am günstigsten, wenn ein Tastsignal, das von der Servoinformation während des
Aufspur-Vorgangs erhalten wird, Tastverhältnisse von 50%, 50% und 50% in den
Feldern Nr. 1 bis 3 aufweisen. Indessen kann jedoch das Tastverhältnis aufgrund einer
Verzögerung in der Schaltung nicht auf 50% gesetzt werden. Wenn daher die
Tastverhältnisse auf beispielsweise 40%, 40% und 40% in dem Aufspur-Zustand gesetzt
sind, wird der Tastimpuls schmal, oder wenn die Tastverhältnisse auf 60%, 60% und
60% gesetzt sind, wird der Tastimpuls breit. Bei der Aufspur-Steuerung wird der Kopf
in dem Aufspur-Zustand gesetzt unter der Bedingung
(geradzahliges Feld) - (ungeradzahliges Feld) = 0.
Es besteht daher kein Problem, hinsichtlich der Genauigkeit der Aufspur-Steuerung,
wenn das Tastverhältnis immer gleich 60% oder 40% ist. In dem Fall, in dem der
Positionsvorgang ausgeführt wird, besteht indessen darin ein Problem, daß, wenn in
dem Aufspur-Zustand das Tastverhältnis gleich 50% ist, der Positionsvorgang in einem
Bereich von -50% bis +50% durchgeführt werden kann und auf der anderen Seite,
wenn das Tastverhältnis in dem Aufspur-Zustand gleich beispielsweise 40% ist, der
Positionsvorgang nur in einem Bereich von -40% bis +40% durchgeführt werden kann,
so daß eine Spanne für den Hochgeschwindigkeits-Positionsvorgang verringert wird.
Da ein analoger Integrationskreis verwendet wird, tritt ein Fehler zwischen dem
Ladestrom und dem Entladestrom des Kondensators auf und die Integrationsspannung ist
ungleich Null, sogar wenn das Tastverhältnis gleich 50% ist, so daß sich die Genauigkeit
der Positionserfassung verschlechtert.
Andererseits kann in dem Phasenservomuster die Position nur in einem Bereich von
beispielsweise vier Zylindern von zwei Zylindern vor und nach dem Sollzylinder als
Mittenpunkt erfaßt werden. Somit bestehen darin Probleme, daß die
Kopfbewegungsgeschwindigkeit, die durch die Anzahl der sich bewegenden Zylinder zu
jeder Abtastzeitdauer der Positionserfassung innerhalb vier Zylindern unterdrückt werden
muß, die Positioniergeschwindigkeit begrenzt ist und der Positioniervorgang nicht mit
hoher Geschwindigkeit durchgeführt werden kann.
Wenn bei der Grobsteuerung die Kopfposition zu jeder Abtastzeitdauer erfaßt wird, wird
die nächste Kopfposition von der vorherigen und der momentanen Kopfposition
vorhergesagt und eine Sollgeschwindigkeit wird gesetzt. Da die Grobsteuerung gemäß dem
Sollgeschwindigkeitsmuster der Beschleunigung der Konstantgeschwindigkeit und
Abbremsung durchgeführt wird, ist indessen, wenn die Vorhersage lediglich auf
Grundlage einer einfachen Geschwindigkeit durchgeführt wird, die Abweichung zwischen
der vorhergesagten Position und der tatsächlichen Position groß und es besteht die Gefahr,
daß die Positionsvorhersage versagt und ein Positionierfehler auftritt.
Weiterhin wird in der herkömmlichen Vorrichtung für plattenförmige Aufzeichnungsträger
unter Verwendung des Zweiphasenservomusters die Servoinformation auf einem speziellen
Zylinder der Datenoberfläche aufgezeichnet, um die thermische Versatzmessung oder die
Gierwinkel-Versatzmessung auszuführen. Daher ist es ebenso notwendig, gleichzeitig ein
Phasenservomuster auf dem speziellen Zylinder der Datenoberfläche aufzuzeichnen, sogar
in dem Fall der Verwendung des Phasenservomusters. In diesem Fall weist der Datenkopf
zur Ausführung des Lese- und Schreibvorganges der Datenoberfläche zwei Köpfe eines
Schreibkopfes und eines Lesekopfes für den Servokopf auf, um die Servoinformation auf
der Servooberfläche zu lesen. Genauer gesagt wird ein kleiner MR-Kopf mit einem
magnetoresistiven Element als Lesekopf verwendet. Daher besteht darin ein Problem, daß,
sogar wenn dasselbe Phasenservomuster wie das auf der Servooberfläche auf der
Datenoberfläche aufgezeichnet wird, kontinuierliche Positionssignale nicht aus dem durch
den kleinen MR-Kopf ausgelesenen Signal erhalten werden können.
Zusätzlich zu den oben erwähnten Problemen müssen die folgenden verschiedenen
Aufgaben zur Gewährleistung der Leistungsfähigkeit der Vorrichtung für plattenförmige
Aufzeichnungsträger gelöst werden: Die Messung und Korrektur des Gierwinkelversatzes,
die Einstellung des Mittelwerts für einen D/A-Umsetzer, der in dem Ansteuerungssystem
des Schwingspulenmotors (VCM) vorgesehen ist, der Rückstellungsvorgang als ein
Initialisierungsvorgang in Zusammenhang mit dem Einschaltstart, die automatische
Einstellung des optimalen Zustandes des Servosystems, die bestmögliche Einstellung des
Aufspur-Abschneidewerts zum Zeitpunkt des Löschens, und dgl.
Neben der Lösung der
oben genannten Probleme liegt daher der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine
Vorrichtung für plattenförmige Aufzeichnungsträger vorzuschlagen, die eine schnelle,
genaue und gegen Rauschen unempfindliche Positionierung eines Servokopfes ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung nach Patentanspruch 1 gelöst.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung für plattenförmige
Aufzeichnungsträger vorgesehen, die die Position unter Verwendung von
Phasenservoinformation erfassen kann und von Rauschen oder Zittern (jitter) wenig
beeinflußt wird. Gemäß der erfindungsgemäßen Plattenvorrichtung ist die
Phasenservoinformation auf der Servooberfläche des plattenförmigen Aufzeichnungsträgers
aufgezeichnet. D.h., mehrere Servorahmen, in denen vier Zylinder auf der
Servooberfläche als eine Einheit gesetzt sind, sind in der Umfangsrichtung jedes Zylinders
angeordnet. Ein Leitbereich, ein Markierbereich, ein Index/Schutzbandbereich und ein
Servobereich sind in jedem Servorahmen vorgesehen. Der Servobereich ist in ein erstes
Feld (GERADE1), ein zweites Feld (UNGERADE1), ein drittes Feld (UNGERADE2) und
ein viertes Feld (GERADE2) aufgeteilt. Eine Servoinformation mit einer Phasenänderung
der Position wird in dem ersten und vierten Feld (GERADE1, GERADE2) aufgezeichnet.
Servoinformation mit einer entgegengesetzten Phasenänderung wird in dem zweiten und
dritten Feld (UNGERADE1, UNGERADE2) aufgezeichnet.
Eine Taktinformation wird in dem Leitbereich aufgezeichnet, der in Drehrichtung vor dem
Servobereich vorgesehen ist, und Markierinformation, um den Servobereich zu
bestimmen, ist in dem Markierbereich aufgezeichnet. Weiterhin werden mehrere Gruppen
von Indexinformation und Schutzbandinformation gleichzeitig in dem
Schutzband/Indexbereich aufgezeichnet. Hinsichtlich des Index/Schutzbandbereichs sind
beide Informationen erfaßt gemäß der Mehrheitsentscheidung des Ergebnisses des
Auslesens von mehreren Gruppen von Indexinformation und Schutzbandinformation.
Ein Leseimpuls wird durch einen Leseimpuls-Erfassungsschaltungsabschnitt von einem
Auslesesignal eines Servorahmens erfaßt, der durch den Servokopf ausgelesen wird. Der
Ausleseimpuls-Erfassungsschaltungsabschnitt ist beispielsweise durch einen
Spitzenwerterfassungs-Schaltungsabschnitt und einen Nulldurchgangserfassungs
schaltungsabschnitt gebildet.
Der Spitzenwerterfassungs-Schaltungsabschnitt erfaßt die Spitzenwerttaktung von
ausgelesenen Signalformen eines Taktsignals des Leitbereichs, eines Markiersignals des
Markierbereichs und eines Indexsignals und eines Schutzbandsignals des Index/Schutz
bandbereichs und erzeugt einen Ausleseimpuls (Spitzenwerterfassungsimpuls).
Der Nulldurchgangs-Erfassungsschaltungsabschnitt erfaßt den Nulldurchgangs-
Zeitpunkt des ausgelesenen Signals der Servoinformation und erzeugt ein
Nulldurchgangs-Erfassungssignal, das zur Erfassung der Kopfposition verwendet wird.
Weiterhin ist ein Tiefpaßfilter an der Eingangsstufe des Nulldurchgangs-
Erfassungsschaltungsabschnitts vorgesehen. Das Aufzeichnungsmuster der
Phasenservoinformation der Erfindung ist in solch einer Weise aufgezeichnet, daß sich
die Phasen um einen halben Zylinder unterscheiden. Der Signalverlauf des ausgelesenen
Signals des Sollzylinders ist vermindert, da er durch die Aufzeichnungsmuster zu
beiden Seiten beeinflußt wird, die um einen halben Zylinder versetzt aufgezeichnet
sind. Die Spitze (peak) wird stumpf und ein Zittern (jitter) tritt in dem Spitzenwert-
Erfassungsimpuls als ein Demodulations-Signal bei der Spitzenwerterfassung auf. Daher
wird hinsichtlich des ausgelesenen Signals der Phasenservoinformation der
Nulldurchgangspunkt erfaßt und es wird das Demodulations-Signal erhalten. Für den
Fall der Nulldurchgangs-Erfassung kann ein Nulldurchgangs-Erfassungsimpuls als ein
Demodulations-Signal erhalten werden, der genau mit dem Phasenmuster synchronisiert
ist, ohne durch den stumpfen Spitzenabschnitt aufgrund des angrenzenden
Phasenmusters beeinflußt zu werden. Weiterhin kann durch Vorsehen eines
Tiefpaßfilters an der Eingangsstufe das Rauschen des ausgelesenen Signals verringert
werden, das Signal des Nulldurchgang-Abschnitts kann schnell ansteigend gemacht
werden, und weiterhin kann die Genauigkeit des Demodulationssignals, das mit dem
Aufzeichnungsmuster der Phasenservo synchronisiert ist, gesteigert werden.
Es ist möglich, die Nulldurchgangspunkte hinsichtlich sämtliche Lesesignale in dem
Leitbereich, Markierbereich, Index/Schutzbandbereich und Servobereich zu erfassen.
Es ist ebenso möglich, die Spitzenwerte hinsichtlich sämtliche Lesesignale zu erfassen.
Ein Takterzeugungs-Schaltungsabschnitt erzeugt einen Referenztakt mit einer
Referenzphase, die mit dem Taktsignal des Leitbereichs synchronisiert ist. Ein
Haupttakt-Erzeugungsschaltungsabschnitt setzt den Referenztakt von dem
Takterzeugungsschaltungsabschnitt auf eine Referenzphase, bildet mehrere Haupttakte mit
verschiedenen Phasen, wählt den Haupttakt der Phase, die dem Sollzylinder entspricht, in
dem der Servokopf sich auf der Spur befinden soll und gibt den ausgewählten Haupttakt
aus (Zylinderschaltfunktionen).
Gemäß der Erfassung des Kopfpositions-Signals wird ein Tastimpuls mit einem
Tastverhältnis entsprechend der Phasendifferenz von der Referenzphase des Haupttaktes zu
dem Nulldurchgangs-Erfassungsimpuls durch einen Tastimpuls-
Erzeugungsschaltungsabschnitt erzeugt. Ein Integrationsabschnitt integriert den Tastimpuls
und erzeugt ein Positionssignal, das die Position des Servokopfes anzeigt.
Mit Hilfe der Erfindung wird eine Plattenvorrichtung vorgeschlagen, durch die ein
Tastimpuls mit einem Tastverhältnis von 50% in einem Aufspur-Zustand erreicht werden
kann, sogar wenn eine Schaltungsverzögerung besteht. In einem Initialisierungsvorgang
kurz nach dem Einschalten der Spannungsquelle ist ein Tastmessungsabschnitt zur
Messung des Tastverhältnisses des Tastimpulses in dem Aufspur-Zustand des Servokopfes
für den speziellen Sollzylinder vorgesehen. Der Tastmessungsabschnitt kann ein
Integrationssignal erhalten, das das Tastverhältnis anzeigt, in dem es den Tastimpuls
entsprechend dem zweiten und dritten Feld der Servoinformation invertiert und zu dem
Integrations-Schaltungsabschnitt ausgibt. Das Ergebnis der Messung des
Tastmessungsabschnitts wird zu einem Tasteinstellungs-Schaltungsabschnitt gegeben,
durch den das Tastverhältnis des Tastimpulses auf 50% in dem Aufspur-Zustand des
Sollzylinders eingestellt wird. Der Tasteinstellungsabschnitt weist einen ersten
Verzögerungsabschnitt auf zur Verzögerung eines Referenztaktes des Haupttaktes und zur
Erniedrigung des Tastverhältnisses, und einen zweiten Verzögerungsabschnitt zur
Verzögerung einer Taktung eines Nulldurchgangs-Erfassungsimpulses und zur
Vergrößerung des Tastverhältnisses.
Der erste Verzögerungsabschnitt weist eine Verschiebeschaltung auf, um den Haupttakt
stufenweise um eine vorbestimmte Zeit innerhalb einer Periode des Referenztaktes zu
verzögern, wählt eines von den Verschiebe-Ausgangssignalen der Verschiebeschaltung und
gibt einen gewünschten Verzögerungswert zu dem Haupttakt. Der zweite
Verzögerungsabschnitt weist mehrere Verzögerungselemente (Verzögerungsleitungen) mit
festen Verzögerungswerten auf, wählt und verbindet seriell die Anzahl von
Verzögerungselementen und gibt einen gewünschten Verzögerungswert zu einem
Nulldurchgangs-Erfassungsimpulstakt.
Das Tastverhältnis des Tastimpulses weicht, wenn der Referenztakt synchron durch die
Spitzenwert-Erfassung gesteuert wird und die Servoinformation an dem
Nulldurchgangspunkt erfaßt wird, auf Grundlage der Phasendifferenz-Erfassung in dem
Aufspur-Zustand unausweichlich von 50% ab. Durch Messung des Tastverhältnisses und
durch Durchführen der Verzögerungseinstellung, so daß das Tastverhältnis auf 50%
gesetzt wird, kann indessen der Versatz des Positionssignals, das durch den
Integrationskreis in dem Aufspur-Zustand erhalten wird, beseitigt werden. Die
Verzögerungseinstellung korrigiert ebenso die Abweichung des Tastverhältnisses aufgrund
der Schaltungsverzögerung.
Die Einstellung, um das Tastverhältnis des Tastimpulses auf 50% zu setzen, wird genauso
angewendet, wie es hinsichtlich der Erfassung der Kopfposition durch die
Servoinformation, die auf der Datenoberfläche aufgezeichnet ist, ist. Das heißt, das
Tastverhältnis wird gleichzeitig in einem Zustand gemessen, in dem der Kopf von dem
Servokopf zu dem Datenkopf durch einen Wahlschaltungsabschnitt geschaltet wird und das
Tastverhältnis auf 50% durch die Verzögerung eingestellt wird.
Durch die Erfindung ist eine Plattenvorrichtung vorgesehen, die verschiedene Fehlerarten
hinsichtlich des Integrationsvorgangs beseitigt und den Integrationskreis in dem optimalen
Zustand hält. Ein Integrationsfehler-Meßabschnitt zur Messung des Integrationsfehlers und
ein Integrationsfehler-Korrekturabschnitt sind für die Schaltungseinstellung des
Integrationsabschnitts vorgesehen. Der Integrationsfehler-Meßabschnitt gibt
fälschlicherweise den Tastimpuls entsprechend dem Aufspur-Zustand, in dem der
Servokopf zu einer willkürlichen Sollzylinder-Position auf der Servooberfläche bewegt
wird, zu dem Integrationsabschnitt zu dem Zeitpunkt des Initialisierungsvorgangs des
Einschaltstarts, wodurch der Integrationsfehler gemessen wird. Genauer gesagt wird
fälschlicherweise solch ein Tastimpuls erzeugt, daß die Tastverhältnisse in allen Feldern 1
bis 4 der Servoinformation gleich 50% sind und wird als ein Nulldurchgangs-
Erfassungsimpuls (Leseimpuls) zu einem Tastimpuls-Erzeugungsabschnitt gegeben. Nach
dem Initialisierungsvorgang korrigiert der Integrationsfehler-Korrekturabschnitt das
Positionssignal, das von dem Integrationsabschnitt durch den gemessenen
Integrationsfehler erhalten wurde, wodurch das korrekte Positionssignal erhalten wird.
Wie oben erwähnt kann durch Ausführen der Korrektur, so daß die Schwankung des
Integrationskreises von den Positionsdaten entfernt ist, die durch Messen des
Integrationsfehlersignals und AD-Umsetzung erhalten wurden, die Position mit einer
höheren Genauigkeit erfaßt werden.
Der Integrationsfehler-Meßabschnitt mißt einen Zylinderfaktor, der einen
Kopfbewegungswert pro Zylinder anzeigt. Bei der Messung wird zu dem Zeitpunkt des
Initialisierungsvorgangs des Einschaltstarts der Erzeugungsmodus von der Erzeugung eines
Tastimpulses, der gleich einem Aufspur-Zustand ist, in dem der Servokopf zu einem
willkürlichen Sollzylinder bewegt wurde, zu der Erzeugung eines Tastimpulses geschaltet,
der gleich einem Zustand ist, in dem der Servokopf in einer der Richtungen um einen
Wert eines Zylinders bewegt wurde, oder der Erzeugung eines Tastimpulses, der gleich
einem Zustand ist, in dem der Servokopf in die entgegengesetzte Richtung um den Wert
eines Zylinders bewegt wurde, und die Positionsänderungen werden jeweils durch den
Integrationsabschnitt gemessen. Die Positionsänderungsmenge pro Zylinder wird auf
Grundlage der Ergebnisse der obigen Messungen erhalten und wird als ein Zylinderfaktor
gesetzt, der für die Kopfpositionssteuerung nach dem Initialisierungsvorgang verwendet
wird. Genauer gesagt wird in dem Tastimpuls-Erzeugungsabschnitt ein Tastimpuls so
erzeugt, daß die Tastverhältnisse in allen Feldern 1 bis 4 der Servoinformation gleich 50%
in der Sollzylinderstellung sind, ein Tastimpuls wird erzeugt, dessen Tastverhältnis auf
25%, 75%, 75% und 25% wechselt an der Position, an der der Kopf durch einen Wert
von minus einem (-1) Zylinder bewegt wurde, und ein Tastimpuls wird erzeugt, dessen
Tastverhältnis auf 75%, 25%, 25% und 75% wechselt an der Position, an der der Kopf
um einen Wert von (plus) einem Zylinder (+1) bewegt wurde.
Durch die Erfindung wird eine Vorrichtung für einen plattenförmigen Aufzeichnungsträger
geschaffen, die einen Hochgeschwindigkeits-Positionsvorgang der
Kopfbewegungsgeschwindigkeit ermöglicht, die vier Zylinder pro Abtastzeitdauer
überschreitet. Bei der Positioniersteuerung unter Verwendung der Phasenservoinformation
wird das Kopfpositions-Erfassungssignal diskret erhalten. Daher weist der
Positioniersteuerungsabschnitt auf: einen Geschwindigkeits-Erfassungsabschnitt zur
Erfassung der Kopfbewegungsgeschwindigkeit zum Zeitpunkt des Positioniervorgangs
während jeder Abtastzeitdauer, zu der ein Positionssignal gebildet wird, und einen
Positionsvoraussageabschnitt zur Voraussage der Kopfposition für den nächsten
Abtastzeitpunkt während jeder Abtastzeitdauer und zur Veranlassung eines
Taktauswahlabschnitts zur Auswahl des Referenztaktes der Phase entsprechend dem
Sollzylinder, der durch die Positionsvorhersage erhalten wurde.
Der Positionsvorhersageabschnitt schaltet den Sollzylinder in jedem des ersten bis vierten
Feldes des Servobereichs gemäß der Kopfbewegungsgeschwindigkeit während des
Positioniervorgangs und ermöglicht den Taktauswahlabschnitt, den Haupttakt mit
der entsprechenden Phase auszuwählen. Gemäß dem Schalten des Sollzylinders werden
die Anzahl von Schaltstufen in dem ersten bis vierten Feld und die Anzahl von
Änderungen der Sollzylinder in jedem Schaltvorgang erhöht, da die
Kopfbewegungsgeschwindigkeit groß ist.
Beispielsweise gestattet in dem Fall, daß die Kopfbewegungsgeschwindigkeit, die durch
die Anzahl der Bewegungszylinder pro Abtastzeitdauer festgelegt ist, innerhalb der
Anzahl von wiederholtem Zylinder der Servoinformation liegt, der Positionsvoraus
sageabschnitt dem Taktauswahlabschnitt, den Haupttakt mit der entsprechenden Phase
in dem ersten bis vierten Feld ohne Schalten des Sollzylinders auszuwählen. Es wird
namlich in dem Fall, daß die Anzahl von wiederholten Zylindern der Servoinformation
gleich vier (-4) Zylinder ist, wenn die Kopfbewegungsgeschwindigkeit innerhalb eines
Bereichs von minus vier Zylinder bis plus vier (+4) Zylinder liegt, der Haupttakt der
Phase entsprechend dem Mittensollzylinder in dem ersten bis vierten Feld gewählt,
ohne den Sollzylinder zu schalten.
In dem Fall, daß die Kopfbewegungsgeschwindigkeit, die durch die Anzahl von
Bewegungszylindern pro Abtastzeitdauer festgelegt ist, die Anzahl von wiederholten
Zylindern der Servoinformation überschreitet, teilt der Positionsvoraussageabschnitt die
Felder in das erste und zweite und das dritte und vierte Feld, schaltet den Sollzylinder
in zwei Stufen und gestattet die Auswahl des Haupttaktes der entsprechenden Phase.
Beispielsweise wird in dem Fall, daß die Anzahl der wiederholten Zylinder der
Servoinformation gleich vier ist, wenn die Kopfbewegungsgeschwindigkeit innerhalb
eines Bereiches von minus zwei Zylindern bis plus sechs Zylinders liegt, der
Sollzylinder zu dem Sollzylinder geschaltet, der um einen Zylinder in dem ersten und
zweiten Feld kleiner als der Mittenzylinder ist. Weiterhin wird in dem dritten und dem
vierten Feld der Sollzylinder zu dem Zylinder geschaltet, der um einen Zylinder größer
als der Mittenzylinder ist bzw. der Haupttakt der entsprechenden Phase wird gewählt.
Wenn weiterhin die Kopfbewegungsgeschwindigkeit vergrößert wird, schaltet der
Positionsvoraussageabschnitt teilermäßig den Sollzylinder in vier Stufen in jedem von
dem ersten bis vierten Feld, wodurch die Auswahl des Haupttaktes der entsprechenden
Phase gestattet wird. In diesem Fall genügt es, die Anzahl der Schaltzylinder der
Kopfbewegungsrichtung wie 1, 2, 3, . . . in Zusammenhang mit einer Steigerung zu
schalten.
Als Ergebnis wird durch Schalten der Zylinder in dem ersten bis vierten Feld gemäß der
Kopfgeschwindigkeit zum Zeitpunkt des Positioniervorgangs, sogar wenn die
Kopfgeschwindigkeit dem Bereich von plus/minus vier Zylindern als Grenze der
Positionssignalerfassung überschreitet, die Kopfposition genau erfaßt und der
Positioniervorgang kann mit einer hohen Geschwindigkeit durchgeführt werden.
Mit Hilfe der Erfindung wird eine Plattenvorrichtung vorgeschlagen, die genau die
Position in Zusammenhang mit der Bewegung des Kopfes vorhersagen kann. Um die
Genauigkeit der Positioniervorhersage bei der Positioniersteuerung zu erhöhen, erfaßt der
Positionsvoraussageabschnitt die Beschleunigung der Kopfbewegung und sagt die
Kopfposition zu dem nächsten Abtastzeitpunkt voraus. Bei der Voraussage unter
Einbeziehung der Beschleunigung wird beispielsweise die Zahl der Bewegungszylinder
abhängig von der Kopfbeschleunigung zu der bisherigen Position auf Grundlage des
Kopfansteuerungsstroms addiert und die Vorhersageposition wird berechnet. Als Ergebnis
kann durch Einbeziehen der Änderung der Kopfposition durch die Beschleunigung die
Position genauer vorhergesagt werden und der Positionierfehler aufgrund der großen
Abweichung der Positionsvorhersage kann vermieden werden.
Mittels der Erfindung wird eine Vorrichtung für plattenförmige Aufzeichnungsträger
geschaffen, die das Phasenservomuster adaptiv für den kleinen MR-Kopf (Lesekopf)
aufzeichnet, der in dem Datenkopf auf der Datenoberfläche vorgesehen ist. Zu diesem
Zweck ist ein Datenoberflächen-Servoschreibabschnitt zum Schreiben der
Servoinformation auf die Datenoberfläche vorgesehen. Gemäß dem
Datenoberflächenservoschreibabschnitt werden die Servoinformationen mit
Phasenänderungen der Position in dem ersten und vierten Feld (GERADE1 und
GERADE2) unter den vier aufgeteilten Feldern und die Servoinformation mit den
entgegengesetzten Phasenänderungen in dem zweiten und dritten Feld (UNGERADE1 und
UNGERADE2) in jedem von mehreren Servorahmen aufgezeichnet, die in der
Umfangsrichtung des speziellen Zylinders der Datenoberfläche angeordnet sind, wodurch
der Servobereich gebildet wird. In diesem Fall kann, da der im Vergleich zu dem
Servokopf kleine MR-Kopf als Lesekopf des Datenkopfes verwendet werden, sogar wenn
die gleiche Servoinformation wie die auf der Servooberfläche aufgezeichnet, das
Positionssignal erhalten wird, das sich linear in Verbindung mit der Kopfbewegung ändert,
nicht erhalten werden. Beispielsweise in dem Fall, daß die Servoinformation mit einer 0,5
Zylinder-Änderung (Schnittweite) auf der Servooberfläche aufgezeichnet wurde, schreibt
daher der Datenoberflächen-Servoschreibabschnitt die Servoinformation mit derselben 0,5
Zylinder-Änderung (Schnittweite), die dieselbe ist, wie die auf der
Servooberfläche und schreibt ebenso jede Servoinformation des ersten Felds (GERADE
1) und des vierten Felds (GERADE2) und die Phaseninformation des zweiten Felds
(UNGERADE1) und des dritten Felds (UNGERADE2) so, daß sie voneinander nur um
0,25 Zylinder-Änderung abweichen.
Damit die Servoinformation wie oben erwähnt auf die Servooberfläche geschrieben
werden kann, wird ein Schreibimpuls von 16 Phasen erzeugt, die mit dem
Führungsende und dem Nachlaufende des Referenztaktes synchronisiert sind. Während
der Positionierung des Kopfs durch 0,25 Zylinder zu einem Zeitpunkt wird der
Schreibimpuls der Phasenzahl in dem ersten bis vierten Feld entsprechend jeder
Zylinderposition gewählt und das Servomuster wird geschrieben. Im allgemeinen, in
dem Fall, daß die Zahl der wiederholten Zylinder der Servoinformation, die auf der
Servooberfläche aufgezeichnet ist, gleich N gesetzt ist, erzeugt der Datenoberflächen-
Servoschreibabschnitt 4N-Arten von Schreibimpulsen, die erhalten werden, indem die
Schreibimpulse, die durch Teilen der Frequenz des Referenztaktes erhalten wurden, um
1 : N unterschiedlich voneinander gemacht werden durch (1/4) × N einer Periode zu
einem Zeitpunkt im Vergleich zu der Phase des Referenztaktes. Der Datenoberflächen-
Servoschreibkreis wählt ebenso den Schreibimpuls einer vorbestimmten Phase, die
durch einen Schreibzylinder aus den Schreibimpulsen ausgewählt ist und schreibt die
Servoinformation entsprechend der Servoinformation auf der Servooberfläche in den
Servobereich der Datenoberfläche.
Gemäß der Erfindung ist eine Plattenvorrichtung vorgesehen, bei der Datenbits 0 und 1
von bzw. auf den speziellen Zylinder aus dem Benutzerbereich der Datenoberfläche
durch Verwendung der Phasenservoinformation gelesen bzw. geschrieben werden
können durch Verwendung eines Kopfposition-Erfassungsabschnitts. Um solch einen
Betrieb auszuführen, sind Datenschreibabschnitte zum Schreiben von Daten auf den
speziellen Zylinder aus dem Benutzerbereich auf der Datenoberfläche durch
Verwendung von Servoinformation und ein Datenleseabschnitt zum Lesen der
Servoinformation, die durch den Datenschreibabschnitt geschrieben ist, und zur
Rekonstruktion der Daten vorgesehen.
Der Datenschreibabschnitt schreibt die Informationsdaten durch Verwendung des
Tastimpulses, in dem die Tastverhältnisse in dem ersten und vierten Feld und die in
dem zweiten und dritten Feld verschieden sind entsprechend Schreibdatenbits 0 und 1.
Beispielsweise wird die Servoinformation durch Verwendung des Tastimpulses
geschrieben, dessen Tastverhältnisse in dem ersten bis vierten Feld gleich 25%, 75%,
75% und 25% entsprechend dem Schreibdatenbit 0 sind. Die Servoinformation wird
durch Verwendung des ersten Impulses geschrieben, dessen Tastverhältnisse in den ersten
bis vierten Feldern gleich 75%, 25%, 25% und 75% entsprechend dem Datenbits 1
sind.
Der Datenleseabschnitt gibt das Lesesignal der Servoinformation auf der Datenoberfläche
zu dem Tastimpuls-Erzeugungsabschnitt, wodurch der Tastimpuls erzeugt wird. Weiterhin
rekonstruiert der Integrationskreisabschnitt ein Datenbit 0 oder 1 aus dem Signal, das
durch die Integration des Tastimpulses erhalten wird. Die Servoinformation für die
Datenoberfläche wird auf den äußeren Kranzzylinder in dem Benutzerbereich auf der
Datenoberfläche geschrieben, um ihn zur Außerspurmessung der Datenoberfläche zu
nutzen. Die Servoinformation wird ebenso weiterhin auf den innersten Zylinder
geschrieben, um ihn zur Messung des Gierwinkelversatzes des
Kopfansteuerungsmechanismus zu verwenden.
Die Erfindung schlägt eine Plattenvorrichtung vor, bei der Gierwinkelversatze des
Lesekopfes, wenn der Datenkopf gedreht wird und durch den Kopfarm an dem innersten
und dem äußersten Zylinder positioniert wird, gemessen werden und korrigiert werden
können. Zur Zeit des Initialisierungsvorgangs des Einschaltstarts wird der Datenkopf, der
in sich den Schreibkopf und den Lesekopf aufweist, sowohl an dem äußersten Kranz als
auch auf den inneren Kranzzylinder auf der Datenoberfläche auf der Grundlage der
Servoinformation auf der Servooberfläche positioniert und die Gierwinkelversatze des
Lesekopfs, die durch die Drehung des Kopfarms verursacht werden, werden auf der
Grundlage der Servoinformation von jedem der Zylinder gemessen. Jeder der gemessenen
Gierwinkelversatze in dem inneren und dem äußeren Kranz werden für eine
Interpolationsberechnung verwendet, um den Gierwinkelversatz an jeder Zylinderposition
zu erhalten. Eine Korrekturtabelle, in der die Zylinderadresse als Index verwendet wird,
wird gebildet. Die Korrekturtabelle kann ebenso die Gierwinkelversatze auf einer
Einheitsbasis einer vorbestimmten Anzahl von Zylindern speichern. Gemäß der
Gierwinkelversatz-Korrektur, beispielsweise wenn ein Lesefehler auf der Datenoberfläche
auftritt, werden die Gierwinkelversatze korrigiert und der Wiederholungsvorgang wird
durchgeführt.
Gemäß der Plattenvorrichtung der Erfindung wird ein Umsetzungsausgangssignal eines
D/A-Umsetzers für einen VCM zu einem Ansteuersignal umgesetzt entsprechend der
Polarität und Höhe der Referenzspannung, die einen Mittenpunkt davon gibt, und der
Ansteuerstrom wird zu dem VCM gegeben. Daher besteht die Möglichkeit, daß ein
Fehler zwischen dem Ausgangsmittelwert, der durch D/A-Umsetzung des Mittelwerts
der Eingangssteuerdaten erhalten wird, und der Referenzspannung auftritt. Daher
werden zur Zeit des Initialisierungsvorgangs des Einschaltstarts die Kopfansteuerdaten
für den D/A-Umsetzer von dem Mittelwert gewechselt und es treten Fehler auf, bis das
A/D-Umsetzungsausgangssignal mit der Referenzspannung übereinstimmt. Nach dem
Initialisierungsvorgang werden die Fehler von den Kopfansteuerungsdaten gemessen,
die zu dem D/A-Umsetzer gegeben werden, und die Vorrichtung wird korrigiert, um
den Mittenfehler zu beseitigen.
Zur automatischen Einstellung des Servosystems wird eine Grobzeit gemessen, die
benötigt wird, bis die Steuerungsbetriebsart von der Grobsteuerung zu der
Feinsteuerung durch den Positioniervorgang geschalten wird, während die Verstärkung
verändert wird, die die Beschleunigung oder Abbremsung des
Sollgeschwindigkeitsmusters bestimmt, das als Einstellwert für die
Geschwindigkeitssteuerung verwendet wird. Der absolute Integrationswert des
Positionsfehlers für eine Zeitdauer bis der Kopf in den Aufspur-Zustand eintritt,
nachdem die Steuerungsbetriebsart auf die Feinsteuerung in dem Positioniervorgang
geschaltet wird, wird gemessen, während die Verstärkung verändert wird, die die
Beschleunigung oder Abbremsung des Sollgeschwindigkeitsmusters bestimmt, das als
ein Einstellwert für die Geschwindigkeitssteuerung verwendet wird. Die Summe der
Grobzeiten und der absoluten Integrationswerte der Positionsfehler, die durch die
Messung erhalten wurden, wird als eine Auswertfunktion verwendet und der minimale
Einstellwert wird als optimaler Wert erfaßt und das Servosystem wird automatisch
eingestellt.
Weiterhin wird der Aufspur-Abschneidewert zur Beurteilung des Aufspur-Zustands
beim Löschen auf dem vergrößerten Wert gewechselt für den Aufspur-Abschneidewert
beim Lesen und Schreiben.
Die obigen und andere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden
durch die folgende detaillierte Beschreibung von Ausführungsbeispielen bezugnehmend
auf die Zeichnung ersichtlich. Es zeigen
Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Hardware-Aufbaus der Erfindung;
Fig. 2 eine Graphik zur Erklärung eines herkömmlichen Phasenservomusters;
Fig. 3 ein Zeitverlaufsdiagramm von Tastimpulsen in dem ersten und dritten Feld
GERADE1 und GERADE2, wenn sich der Kopf auf der Spur von jedem der
Zylinder Nr. 1, 2 und 3 in Fig. 1 befindet;
Fig. 4 ein Zeitverlaufsdiagramm von Tastimpulsen in dem zweiten Feld
UNGERADE, wenn sich der Kopf auf der Spur von jedem der Zylinder Nr.
2 und 3 in Fig. 1 befindet;
Fig. 5 eine Ansicht zur Erklärung eines Aufbaus eines Plattengehäuses in Fig. 1;
Fig. 6 eine Seitenschnittansicht einer Kopfbetätigungsvorrichtung in Fig. 1;
Fig. 7 ein Funktions-Blockschaltbild der Erfindung;
Fig. 8 zeigt ein Flußdiagramm von Vorgängen, bevor eine erfindungsgemäße
Plattenvorrichtung transportiert wird;
Fig. 9 ein Flußdiagramm des gesamten Verarbeitungsvorgangs der
erfindungsgemäßen Plattenvorrichtung;
Fig. 10 ein Blockschaltbild einer Positionssignal-Erzeugungsschaltung in Fig. 1;
Fig. 11A-11D Diagramme zur Erklärung der magnetischen Aufzeichnung von
Servomustern;
Fig. 12 ein Blockschaltbild einer Spitzenwert-Erfassungsschaltung in Fig. 1;
Fig. 13A-13G sind Zeitverlaufstafeln für den Spitzenwert-Erfassungsvorgang in Fig.
12;
Fig. 14A-14C Zeitverlaufsdiagramme eines Problems zum Zeitpunkt der
Spitzenwerterfassung eines Phasenservo-Lesesignals;
Fig. 15 ein Blockschaltbild einer Nulldurchgangs-Erfassungsschaltung in Fig. 10;
Fig. 16A-16D Zeitverlaufsdiagramme für den Nulldurchgangs-Erfassungsvorgang in
Fig. 15;
Fig. 17 ein Diagramm zur Erläuterung eines Servorahmens der Erfindung, der auf
einer Servooberfläche aufgezeichnet ist;
Fig. 18A und 18B Diagramme zur Erläuterung eines Magnet-Aufzeichnungsmusters
in einem Leitabschnitt und einem Markierabschnitt in Fig. 17;
Fig. 19 ein Diagramm zur Erläuterung eines magnetischen Aufzeichnungsmustern in
einem Schutzband-Index-Abschnitt in Fig. 17;
Fig. 20 ein Diagramm zur Erläuterung eines magnetischen Aufzeichnungsmusters in
der ersten Hälfte von zwei Feldern eines Servomusterabschnitts in Fig. 17;
Fig. 21 ein Diagramm zur Erläuterung von magnetischen Aufzeichnungsmustern in
der zweiten Hälfte von zwei Feldern in dem Servomusterabschnitt in Fig.
17;
Fig. 22A-22I Zeitverlaufsdiagramme von acht Arten von Schreibsignalen mit
geradzahligen Nummern, die zum Schreiben von Servomustern verwendet
werden;
Fig. 23A-23J Zeitverlaufstafeln von acht Arten von Schreibsignalen mit
ungeradzahligen Nummern, die zum Schreiben von Servomustern verwendet
werden;
Fig. 24 ein Blockschaltbild einer Haupttakt-Erzeugungsschaltung in Fig. 10;
Fig. 25 ein Diagramm zur Erläuterung von Kombinationen der Phasennummern der
Schreibsignale, die zum Schreiben auf der Servooberfläche verwendet
werden;
Fig. 26 ein Diagramm zur Erläuterung von Kombinationen der Phasennummern von
Haupttakten, die zum Schalten von Zylindern verwendet werden;
Fig. 27A-27J Zeitverlaufstabellen für einen Beurteilungszustand eines Servorahmens
durch eine Koinzidenz-Beurteilungsschaltung in Fig. 10;
Fig. 28A-28E Zeitverlaufstafeln von Positionserfassungen in dem Aufspur-Zustand;
Fig. 29 ein Schaltbild einer Integrationsschaltung in Fig. 10;
Fig. 30A-30J Zeitverlaufstabellen für den Positionserfassungsvorgang durch eine
Integrationsschaltung in Fig. 10;
Fig. 31A-31F Zeitverlaufstabellen für eine Differenz der Tastverhältnisse durch die
Spitzenwerterfassung und die Nulldurchgangs-Erfassung;
Fig. 32 ein Blockschaltbild eines Integrationssteuerungsabschnitts in Fig. 29;
Fig. 33A-33D Zeitverlaufstabellen des Meßvorgangs der Tastverhältnisse durch den
Integrations-Steuerungsabschnitt in Fig. 32;
Fig. 34 ein Blockschaltbild eines Verschiebers in Fig. 10;
Fig. 35A-35F Zeitverlaufsdiagramme für den Verzögerungsvorgang des Verschiebers
in Fig. 34;
Fig. 36 ein Blockschaltbild einer einstellbaren Verzögerungsschaltung in Fig. 10;
Fig. 37A+37B Zeitverlaufstabellen für den Verzögerungsvorgang einer einstellbaren
Verzögerungsschaltung in Fig. 36;
Fig. 38 ist ein Diagramm zur Erläuterung einer Verzögerungszeit eines
Verzögerungselementes, das in der einstellbaren Verzögerungsschaltung in
Fig. 36 verwendet wird;
Fig. 39 ist ein Diagramm zur Erläuterung einer Tabelleninformation, die eine
Verzögerungszeit der einstellbaren Verzögerungsschaltung in Fig. 36
festlegt;
Fig. 40A-40E zeigen Zeitverlaufstabellen für eine Verzögerungseinstellung auf ein
Tastverhältnis von 50% durch den Verschieber in Fig. 10 und die
einstellbare Verzögerungsschaltung;
Fig. 41 ein Flußdiagramm eines Tasteinstellungsvorgangs gemäß der Erfindung;
Fig. 42 ein Flußdiagramm für einen Einstellvorgang der Verzögerungszeit der
einstellbaren Verzögerungsschaltung;
Fig. 43A-43I Zeitverlaufstabellen zur Bildung von Tastimpulsen, die zur
Fehlermessung der Integrationsschaltung verwendet werden;
Fig. 44A+44B Zeitverlaufstabellen für den Meßvorgang eines Integrationsfehlers
gemäß der Erfindung;
Fig. 45 eine Zeitverlaufstabelle für den Meßvorgang eines Zylinderfaktors gemäß
der Erfindung;
Fig. 46 ein Flußdiagramm für den Integrationsschaltungs-Einstellvorgang gemäß der
Erfindung;
Fig. 47 ein Diagramm zur Erläuterung der Positionsvorhersage durch nur eine
Geschwindigkeitskomponente;
Fig. 48 ein Diagramm zur Erläuterung der Positionsvorhersage unter Einbeziehung
einer Beschleunigungskomponente gemäß der Erfindung;
Fig. 49 eine Zeitverlaufstabelle für den Vorhersagevorgang einer
Beschleunigungskomponente unter Verwendung eines VCM-Ansteuerstroms
gemäß der Erfindung;
Fig. 50 ein Flußdiagramm für den Positioniervorgang bei der erfindungsgemäßen
Plattenvorrichtung;
Fig. 51 ein Flußdiagramm für ein Positionsvorhersage-Unterprogramm gemäß der
Erfindung;
Fig. 52 ein Diagramm zur Erläuterung einer Kopfbewegungsgeschwindigkeit mit
einem Geschwindigkeitsbereich von +4 Zylindern bis -4 Zylindern;
Fig. 53 ein Diagramm zur Erläuterung der Beziehung zwischen der Zylinderanzahl,
die zum Schalten von Zylindern verwendet wird und der Haupttakt-
Phasenanzahl;
Fig. 54 ein Diagramm zur Erläuterung von Kombinationen der Haupttakt-
Phasenzahlen, die in den entsprechenden Feldern in Fig. 52 verwendet
werden;
Fig. 55 ein Diagramm zur Erläuterung der Kopfbewegungsgeschwindigkeit mit
einem Geschwindigkeitsbereich von +6 Zylinder bis -2 Zylindern;
Fig. 56 ein Diagramm zur Erläuterung von Kombinationen der Haupttakt-
Phasenzahlen, die in den entsprechenden Feldern in Fig. 55 verwendet
werden;
Fig. 57 ein Diagramm zur Erläuterung der Kopfbewegungsgeschwindigkeit mit
einem Geschwindigkeitsbereich von +7 Zylindern bis -1 Zylinder;
Fig. 58 ein Diagramm zur Erläuterung von Kombinationen der Haupttakt-
Phasenzahlen, die in den entsprechenden Feldern in Fig. 57 verwendet
werden;
Fig. 59 ein Diagramm zur Erläuterung der Kopfbewegungsgeschwindigkeit mit
einem Geschwindigkeitsbereich von +10 Zylindern bis +4 Zylindern;
Fig. 60 ein Diagramm zur Erläuterung von Kombinationen der Haupttakt-
Phasenzahlen, die in den entsprechenden Feldern in Fig. 59 verwendet
werden;
Fig. 61 ein Diagramm zur Erläuterung von einstellbaren Geschwindigkeits
mustern der Suchgeschwindigkeit gemäß Fig. 52, 55, 57 und 59;
Fig. 62 ein Flußdiagramm für den Zylinder-Umschaltvorgang gemäß der
Positioniergeschwindigkeit gemäß der Erfindung;
Fig. 63 ein Diagramm zur Erläuterung eines Servorahmens auf einer
Datenoberfläche gemäß der Erfindung;
Fig. 64 ein Diagramm zur Erläuterung von magnetischen Aufzeichnungsmustern in
dem ersten bis dritten Feld eines Servomusterabschnitts in Fig. 63;
Fig. 65 ein Diagramm zur Erläuterung eines magnetischen Aufzeichnungsmusters in
dem vierten Feld des Servomusterabschnitts in Fig. 63;
Fig. 66 ein Diagramm zur Erläuterung eines Vergleichs des ersten Felds in Fig. 64
und des vierten Felds in Fig. 65;
Fig. 67 ein Diagramm zur Erläuterung eines Vergleichs des zweiten und dritten
Felds in Fig. 64;
Fig. 68 ein Diagramm zur Erläuterung einer Positionserfassung durch den
Servokopf auf der Servooberfläche;
Fig. 69 ein Diagramm zur Erläuterung eines Problems in dem Fall, in dem das
gleiche Muster wie das auf der Servooberfläche auf der Datenoberfläche
aufgezeichnet ist und durch den Lesekopf positionserfaßt wird;
Fig. 70 ein Diagramm zur Erläuterung der Positionserfassung durch das
Servomuster auf der Datenoberfläche gemäß der Erfindung;
Fig. 71 eine Tabelle zur Erläuterung von Kombinationen von Phasenzahlen des
Schreibsignals, das zum Schreiben des Servomusters auf die
Datenoberfläche gemäß der Erfindung verwendet wird;
Fig. 72 eine Tabelle zur Erläuterung von Kombinationen von Phasenzahlen des
Haupttakts, der zum Lesen der Servomuster auf der Datenoberfläche der
Erfindung verwendet wird;
Fig. 73 ein Flußdiagramm für den Schreibvorgang des Servomusters auf die
Datenoberfläche gemäß der Erfindung;
Fig. 74A-74F Phasenservomuster eines Datenbits 0 und Zeitverlaufstabellen für den
erfindungsgemäßen Lesevorgang;
Fig. 75A-75F Phasenservomuster eines Datenbits 1 und Zeitverlaufstabellen für den
Lesevorgang gemäß der Erfindung;
Fig. 76 ein Flußdiagramm für den Schreibvorgang gemäß der Erfindung unter
Verwendung eines Phasenservomusters;
Fig. 77 ein Flußdiagramm für den Lesevorgang gemäß der Erfindung unter
Verwendung des Phasenservomusters,
Fig. 78 ein Diagramm zur Erläuterung der Beziehung zwischen dem Gierwinkel und
dem Datenkopf;
Fig. 79 ein Diagramm zur Erläuterung eines Schreibkopfs und eines Lesekopfs, in
die dem Datenkopf vorgesehen sind;
Fig. 80A+80B Diagramme zur Erläuterung von Versatzen des Lesekopfs bei dem
maximalen Gierwinkel des inneren und äußeren Zylinders;
Fig. 81 ein Diagramm zur Erläuterung eines Wechsels aufgrund einer linearen
Interpolation der Versatze für den Gierwinkel;
Fig. 82 ein Flußdiagramm für die Gierwinkel-Versatzmessung gemäß der
Erfindung;
Fig. 83 ist ein Diagramm zur Erläuterung einer Versatz-Korrekturtabelle, die durch
die Gierwinkel-Versatzmessung von Fig. 82 gebildet ist;
Fig. 84 ein Flußdiagramm für den Lesevorgang, der der Gierwinkel-
Versatzkorrektur zugeordnet ist;
Fig. 85 ein Blockschaltbild eines Ansteuerschaltungssystems eines VCM gemäß der
Erfindung;
Fig. 86 ein Diagramm zur Erläuterung des Meßvorgangs eines Mittelwerts eines
D/A-Umsetzers für den VCM;
Fig. 87 ein Flußdiagramm für den Mittenwert-Einstellvorgang des D/A-Umsetzers
für den VCM gemäß der Erfindung;
Fig. 88 ein Flußdiagramm für den Rückstellungsvorgang gemäß der Erfindung;
Fig. 89 ein Kennliniendiagramm der Beziehung mit einem Einstellwert, wenn die
Auswertefunktion als Positionsfehler-Absolutintegrationswert verwendet
wird;
Fig. 90 ein Kennliniendiagramm der Beziehung mit einem Einstellwert, wenn die
Auswertefunktion auf eine Grobzeit eingestellt ist;
Fig. 91 ein Kennliniendiagramm der automatischen Servosystemeinstellung gemäß
der Erfindung, die den Einstellwert durch Einstellen der Auswertefunktion
auf die Summe des Positionsfehlers-Absolutintegrationswerts und der
Grobzeit bestimmt;
Fig. 92A-92C Zeitverlaufstabellen für den Positionsfehler-Absolutintegrationswert
und die Grobzeit in der Positioniersteuerung;
Fig. 93 ein Diagramm zur Erläuterung der Beziehung zwischen dem Schreibkopf
und dem Lesekopf, die in dem Datenkopf für den angrenzenden Zylinder
vorgesehen sind;
Fig. 94 ein Diagramm zur Erläuterung des Aufspur-Abschreibewerts, der durch den
Füllvorgang der Erfindung vergrößert wird, und
Fig. 95 ein Flußdiagramm für den Füllvorgang der Erfindung.
In Fig. 1 ist die Vorrichtung für plattenförmige Aufzeichnungsträger gemäß der
Erfindung durch ein Plattengehäuse 10 und eine Ansteuerungs-Steuereinheit 12
ausgeführt. In dem Plattengehäuse 10 sind ein Spindelmotor 14 zur Drehung einer
Platte und ein Schwingspulenmotor (im folgenden als VCM bezeichnet) 16 zur
Bewegung eines Kopfs vorgesehen. Ein Servokopf 18 und ein Servokopf IC 22 sind
vorgesehen, um Information auf einer Servooberfläche auf einer Magnetplatte
auszulesen. Weiterhin sind Datenköpfe 20-1 bis 20-n und ein Datenkopf IC 24
vorgesehen, um Information auf mehreren Datenoberflächen zu schreiben oder zu lesen.
Jeder der Datenköpfe 20-1 bis 20-n weist in sich einen Schreibkopf und einen Lesekopf
in einem Kopfabschnitt auf. Ein Magnet ist als ein Schreibkopf und ein MR-Kopf, der
ein magnetoresistives Element verwendet, ist als Lesekopf verwendet.
In diesem Fall sind die Verhältnisse bei den Kernbreiten der Schreibköpfe und der
Leseköpfe, die in dem Servokopf 18 und den Datenköpfen 20-1 bis 20-n vorgesehen
sind, so daß die Kernbreite des Servokopfs 16 den größten Wert aufweist, die des
Schreibkopfs die zweitgrößten Wert und die des Lesekopfs (MR-Kopf) den kleinsten
Wert. Wenn beispielsweise angenommen ist, daß ein Abstand benachbarter Spuren auf
der Datenoberfläche gleich 7 µ ist, ist die Kernbreite des Servokopfs 18 gleich 7 µm,
was nahezu dem Abstand benachbarter Spuren entspricht. Andererseits ist die
Kernbreite des in dem Datenkopf vorgesehenen Schreibkopfs gleich 6 µm. Weiterhin ist
die Kernbreite des MR-Kopfs als Lesekopf gleich ungefähr 3 µm, was die Hälfte von
der des Schreibkopfs ist.
Ein Steuerprozessor 26 ist als gesamter Steuerabschnitt für die Ansteuerungs-
Steuereinheit 12 vorgesehen. Der Steuerprozessor 26 ist durch eine Schnitt
stellenschaltung 28 mit einer oberen Plattensteuerungseinheit verbunden und empfängt
verschiedene Arten von Befehlen wie z. B. einen Suchbefehl, Lesebefehl, Schreibbefehl
und dgl. und führt einen entsprechenden Vorgang aus. Ein Ansteuerungsprozessor 30
zur Ausführung einer Kopfpositionssteuerung ist unter dem Steuerprozessor 26
vorgesehen. Als Ansteuerungsprozessor 30 ist ein digitaler Signalprozessor vorgesehen.
Eine Positionssignal-Erzeugungsschaltung 36 ist zur Erfassung der Kopfposition für den
Ansteuerungsprozessor 30 vorgesehen.
Ein Lesesignal des Servokopfs 18 wird zu der Positionssignal-Erzeugungsschaltung 36
eingegeben. Gemäß der Erfindung wird eine Phasenservoinformation auf der
Datenoberfläche des plattenförmigen Aufzeichnungsträgers aufgezeichnet. Auf
Grundlage des Lesesignals der Phasenservoinformation bildet die Positionssignal-
Erzeugungsschaltung 36 ein Positionserfassungssignal, das die Kopfposition anzeigt.
Das Positionssignal von der Positionssignal-Erzeugungsschaltung 36 wird durch einen
A/D-Umsetzer 38 zu den digitalen Daten umgesetzt und zu dem Ansteuerungsprozessor
30 geschickt. Der Ansteuerungsprozessor 30 steuert den Spindelmotor 14 durch einen
D/A-Umsetzer 32 und einen Treiber 34. Der Ansteuerungsprozessor 30 steuert den
VCM 16 durch einen D/A-Umsetzer 40 und einen Treiber 42 an und führt eine
Positionssteuerung des Kopfs durch.
Als eine Positionssteuerung des Kopfs durch den Ansteuerungsprozessor 30 werden eine
Positioniersteuerung zur Bewegung des Kopfs zu einem Sollzylinder auf der Grundlage
des Suchbefehls und eine Aufspur-Steuerung zum Aufrechterhalten eines Aufspur-
Zustands, wenn der Kopf den Sollzylinder erreicht, durchgeführt. Die Positionier
steuerung wird durch eine Grobsteuerung und eine Feinsteuerung ausgeführt. Die
Grobsteuerung ist eine Steuerung zur Bewegung des Kopfs zu der Position genau vor
dem Sollzylinder gemäß einem Sollgeschwindigkeitsmuster. Die Feinsteuerung ist eine
Steuerung zum Umschalten der Steuerungsart von der Geschwindigkeitssteuerung zu
der Positionsservosteuerung, wenn der Kopf die Position genau vor dem Sollzylinder
erreicht, beispielsweise die Position, die 0,5 Zylinder vor dem Sollzylinder durch die
Grobsteuerung liegt, und um den Kopf zu dem Sollzylinder zu ziehen.
Andererseits sind ein Codier/Decodierkreis 44, ein Demodulationskreis 48 und ein Vor-
oder Biasstrom-Steuerkreis 46 vorgesehen, um Daten für die Datenoberfläche auf dem
plattenförmigen Aufzeichnungsträger zu lesen oder zu schreiben. Eine gutbekannte
Schaltung kann als Schaltung des Lese/Schreibsystems verwendet werden.
Weiterhin wird bei der Erfindung ein äquivalentes Phasenservomuster entsprechend
dem Phasenservomuster auf der Servooberfläche in dem spezifischen Zylinder auf der
Datenoberfläche des plattenförmigen Aufzeichnungsträgers aufgezeichnet, d. h. auf
einem inneren Schutzbandbereich, der sich in dem Kantenbereich auf der Innenseite
befindet und auf einem äußeren Schutzbandbereich, der sich auf der äußeren Seite für
einen Benutzerbereich befindet. Um das Phasenservomuster auf der Datenoberfläche
durch den Lesekopf, der in dem Datenkopf vorgesehen ist, auszulesen und die
Kopfposition zu erfassen, wird das Lesesignal des Lesekopfs von dem Datenkopf 24
durch den Demodulationskreis 48 zu dem Positionssignal-Erzeugungsschaltung 36
gegeben.
Fig. 5 zeigt einen inneren Aufbau des Plattengehäuses 10 in Fig. 1. Elf Magnetplatten
50-1 bis 50-11 sind drehbar vorgesehen, indem sie durch eine Drehachse 54 gehalten
werden und durch einen Spindelmotor (nicht gezeigt) gedreht werden, der in dem
unteren Abschnitt vorgesehen ist. Eine Kopfbetätigungsvorrichtung 58 ist auf der
rechten Seite der Magnetplatten 50-1 bis 50-11 vorgesehen. Die Köpfe, die an den
oberen Endabschnitten der Kopfbetätigungsvorrichtung 58 vorgesehen sind, können
zusammen in der Radialrichtung von jeder Aufzeichnungsträgerfläche von jeder der
Magnetplatten 50-1 bis 50-11 bewegt werden. In dem Ausführungsbeispiel werden als
Magnetplatten 50-1 bis 50-11 Platten mit einem Durchmesser von je 5¼′′ (ca. 13,34
cm) verwendet.
Fig. 6 zeigt eine senkrechte Schnittansicht der Kopfbetätigungsvorrichtung 58 in Fig. 5.
In der Kopfbetätigungsvorrichtung 58 ist ein Block 62 drehbar an einer Achse 60
angebracht, die fest durch ein unteres und ein oberes Lager 56-1 bzw. 56-2 vorgesehen
ist. Eine Spule 64 des VCM 16 ist auf der rechten Seite des Blocks 62 vorgesehen. Elf
Arme 66-1 bis 66-11 sind fest miteinander verbunden auf der linken Seite des Kopfs 62
vorgesehen. Zwei Köpfe sind durch ein Paar von Federarmen an jeder Kante der Arme
66-1 bis 66-11 gehalten. In dem Ausführungsbeispiel sind zwanzig Köpfe für die elf
Magnetplatten 50-1 bis 50-11 vorgesehen. Die oberen neun Köpfe sind die Datenköpfe
20-1 bis 20-9 und der Servokopf 18 ist darauffolgend vorgesehen. Die übrigen zehn
Köpfe, die auf den Servokopf 18 folgen, sind die Datenköpfe 20-10 bis 20-19. Die
Plattenflächen der Magnetplatten 50-1 bis 50-11, die den Datenköpfen 20-1 bis 20-19
gegenüberliegen, werden als Datenoberflächen verwendet, die zum Lesen und
Schreiben von Daten verwendet werden. Andererseits wird die
Aufzeichnungsträgerfläche auf der oberen Seite der Magnetplatte 50-6, über der sich
der Servokopf 18 befindet, als Servooberfläche verwendet, auf der auf allen Spuren die
Servoinformation aufgezeichnet wurde. Bei der Erfindung werden Phasenservomuster
auf der Servooberfläche aufgezeichnet. Der Grund, daß die
Aufzeichnungsträgeroberfläche der zentralen Magnetplatte 50-6 von den Magnetplatten
50-1 bis 50-11, die den Servokopf 18 gegenüberliegt, als eine Servooberfläche
verwendet wird, besteht darin, daß durch Positionieren der Servooberfläche in dem
Zentrum die Abstände zu den weitest abgelegenen Magnetplatten 50-1 und 50-11
minimiert werden können und der Versatz als Positionsschwankung bei jeder der
Datenoberfläche für die Servooberfläche durch eine mechanische Verformung aufgrund
einer Temperaturänderung minimiert wird.
Nun wird der funktionelle Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung erklärt.
Fig. 7 zeigt verschiedene Steuerfunktionen hinsichtlich der Positionssteuerung des
Kopfs als zentrale Funktion in der Plattenvorrichtung gemäß der Erfindung. Der VCM
16, Servokopf 18, Datenkopf 20, D/A-Umsetzer 32 für den VCM 16, die
Positionssignal-Erzeugungsschaltung 36 und der A/D-Umsetzer 38 sind als Hardware
gezeigt, die direkt den Steuerfunktionen des Ansteuerungsprozessors 30 zugeordnet ist.
Hinsichtlich des Datenkopfs, ist, auch wenn eigentlich mehrere Datenköpfe vorgesehen
sind, stellvertretend zur Vereinfachung der Erklärung ein Datenkopf 20 gezeigt. Da die
Positionssignal-Erzeugungsschaltung 36 ein Positionssignal von dem Phasenservomuster
auf der Servooberfläche oder dem Phasenservomuster auf der Datenoberfläche bildet,
ist das Schalten durch einen virtuellen Wechselschalter 68 gezeigt.
Zu dem Ansteuerungsprozessor 30 der Ansteuerungs-Steuereinheit 12 sind als
Verarbeitungsabschnitt zur Ausführung der Steuerfunktionen der Erfindung vorgesehen:
ein automatischer Servosystem-Einstellabschnitt 70, ein Datenoberflächen-Phasen
informationsschreibabschnitt 72, ein Datenoberflächen-Bitdatenschreib- und
Leseabschnitt 74, ein Gierwinkelversatz-Meßabschnitt 76, ein Gierwinkelversatz-
Korrekturabschnitt 78, ein DAC-Mittenwert-Einstellabschnitt 80 für den VCM, ein
Rückstellungs-Verarbeitungsabschnitt 82, ein Tastverzögerungseinstellungs-
Verarbeitungsabschnitt 84, ein Integrationskreiseinstellungs-Verarbeitungsabschnitt 86,
ein Zylinderschalt-Steuerabschnitt 90 als Funktion eines Positioniersteuerungsabschnitts
88, ein Positionsvoraussage-Verarbeitungsabschnitt 92, ein Temperaturversatz-
Meßabschnitt 94, ein Temperatur- oder Wärmeversatz-Korrekturabschnitt 96 und
weiterhin ein Füllverarbeitungsabschnitt 98. Auch wenn die Einzelheiten von jedem für
den Ansteuerungsprozessor 30 vorgesehenen Verarbeitungsabschnitte aus der später
folgenden Beschreibung ersichtlich werden, werden die Verarbeitungsabschnitte wie
folgt grob erklärt.
Der automatische Servosystem-Einstellabschnitt 70 stellt einen Einstellwert zur
Festlegung von Steigungen (Geschwindigkeitsfaktoren) zu den Zeitpunkten der
Beschleunigung und der Abbremsung in dem Sollgeschwindigkeitsmuster fest, das für
die Grobsteuerung auf den Optimalwert durch eine Simulation der Positioniersteuerung
bei der Endphase des Herstellungsschritts verwendet wird, indem das Schreiben des
Phasenservomusters auf die Servooberfläche durch eine Vorrichtung zur
ausschließlichen Verwendung, z. B. einen Servoschreiber, vollendet wurde.
Der Datenoberflächen-Phaseninformationsschreibabschnitt 72 schreibt das
Phasenservomuster, das für die Datenoberfläche charakteristisch ist und von dem ein
Positionssignal durch das Lesen des Lesekopfs (MR-Kopf) in dem Datenkopf gebildet
werden kann entsprechend der Servoinformation der Servooberfläche auf den speziellen
Zylindern auf dem inneren Schutzband und äußeren Schutzband auf der Datenoberfläche,
durch Verwendung des Schreibkopfs (Magnetkopfs), der in den Datenkopf 20
vorgesehen ist. Das Schreiben des Phasenservomusters auf die Datenoberfläche wird
ebenso in dem abschließenden Herstellungsschritt der Vorrichtung für plattenförmige
Aufzeichnungsträger durchgeführt.
Der Datenoberflächen-Bitdatenschreib- und Leseabschnitt 74 liest oder schreibt die
Daten, wie beispielsweise verschiedene Arten von Einstelldaten, Maschinenzahlen und
dgl. der Plattenvorrichtung von/auf anderen Leerstellenbereichen als dem
Benutzerbereich der Datenoberfläche durch Verwendung der Schreib- und
Lesefunktionen der Phasenservoinformation in einem Einzelkörperzustand, in dem die
Ansteuerungs-Steuereinheit 12 in Fig. 1 nicht mit der oberen Plattensteuereinheit
verbunden ist. Die Funktion durch den Datenoberflächen-Bitdatenschreib- und
Leseabschnitt 74 wird ebenso bei dem abschließenden des Herstellungsschritts der
Plattenvorrichtung oder zum Zeitpunkt der Systemkonfiguration an dem Installationsort
verwendet.
Der Gierwinkelversatz-Meßabschnitt 76 mißt die Versatze an den innersten und
äußersten Positionen des Kopfs aufgrund der Ansteuerung des VCM 16 durch
Verwendung des Phasenservomuster, das in dem inneren Schutzbandbereich und dem
äußeren Schutzbandbereich der Datenoberfläche durch den Datenoberflächen-
Phaseninformationsschreibabschnitt 72 geschrieben ist. Der Gierwinkelversatz-
Korrekturabschnitt 78 korrigiert die Versatze des Lesekopfs zum Zeitpunkt des Lesens
der Datenoberfläche durch den Lesekopf auf der Grundlage des Meßergebnisses des
Gierwinkelversatz-Meßabschnitts 76. Der Meßvorgang durch den Gierwinkelversatz-
Meßabschnitt 76 wird zum Zeitpunkt des Initialisierungsvorgangs des Einschaltstarts
ausgeführt.
Der DAC-Mittenwert-Einstellabschnitt 80 für den VCM s 99999 00070 552 001000280000000200012000285919988800040 0002004438395 00004 99880tellt den Mittenwert des D/A-
Umsetzers 32 ein, der zur Versorgung des VCM 16 mit dem Ansteuerstrom zum
Zeitpunkt des Initialisierungsvorgangs des Einschaltstarts verwendet wird.
Der Null-Rückstellungs-Verarbeitungsabschnitt 82 führt den Null-Rückstellungsvorgang
aus, beispielsweise indem er den Kopf, der sich in dem innersten Kontakt-Start/Stop-
Bereich befindet, in die äußerste Position bewegt.
Der Tastverzögerungseinstellungs-Verarbeitungsabschnitt 84 stellt einen Punkt ein, an
dem das Tastverhältnis des Tastimpulses, der von der Positionssignal-
Erzeugungsschaltung 36 in dem Aufspur-Zustand erzeugt wird, von 50% abweicht in
Verbindung damit, daß die Erfassung des Lesesignals von der Phasenservoinformation
durch die Nulldurchgangserfassung durchgeführt wurde, wodurch ermöglicht wird, daß
der Tastimpuls mit dem Tastverhältnis von 50% immer in dem Aufspur-Zustand
gebildet wird.
Der Integrationskreiseinstellungs-Verarbeitungsabschnitt 86 führt die Einstellung des
Integrationsfehlers der Integrationsschaltung aus, die den Integrationsvorgang auf der
Grundlage des Tastimpulses durchführt, der in der Positionssignal-Erzeugungsschaltung
36 vorgesehen ist, und die Messung des Zylinderfaktors, der im Änderungsbetrag des
Kopfpositionssignals pro Zylinder anzeigt.
Der Zylinderschalt-Steuerungsabschnitt 90 des Positioniersteuerungsabschnitts 88
schaltet den Sollzylinder, um den Pseudo-Haupttakt festzulegen, der verwendet wird,
um das Positionssignal durch die Positionssignal-Erzeugungsschaltung 36 auf der
Grundlage der Positioniergeschwindigkeit zu bilden. Der Positionsvorhersage-
Verarbeitungsabschnitt 92 sagt die genaue Position unter Berücksichtigung der
Beschleunigung zusätzlich zu der Geschwindigkeit voraus hinsichtlich der
Positionsvorhersage zu dem nächsten Abtastzeitpunkt, da die Positionssignal-
Erzeugungsschaltung 36 den Sollzylinder kennen muß, an dem sich der Kopf zu dem
nächsten Abtastzeitpunkt befindet und zum Schalten der entsprechenden Haupttakts.
Bei dem Positioniersteuerungsabschnitt 88 der Erfindung wird nicht ein
Spurüberquerungsimpuls wie bei der Kopfpositionsteuerung durch eine herkömmliche
Zweiphasenservo verwendet, sondern die Grobsteuerung (Geschwindigkeitssteuerung)
wird durch Verwendung des Kopfpositionssignals ausgeführt, das diskret zu jeder
vorher bestimmten Abtastperiode erhalten wird, die durch die Erzeugungsperiode des
Positionssignals der Positionssignal-Erzeugungsschaltung 36 festgelegt ist. Solch eine
Grobsteuerung unter Nichtverwendung eines Spurüberquerungsimpulses ist in der
Beschreibung von "Head positioning control apparatus and control method of disk
drive" der PCT-Anmeldung WO92/11636 offenbart, die durch denselben Anmelder wie
die vorliegende Erfindung am 27. Juni 1991 eingereicht wurde. Einfach gesagt erhält
der Ansteuerprozessor 30 die Kopfbewegungsgeschwindigkeit aus der momentanen
Kopfposition und der vorherigen Kopfposition, sagt die Kopfposition zu dem nächsten
Abtastzeitpunkt voraus und berechnet die Anzahl von verbleibenden Zylindern für den
Sollzylinder. Der Ansteuerprozessor erhält die Sollgeschwindigkeit aus dem
Sollgeschwindigkeitsmuster, das durch die Anzahl der verbleibenden Zylinder
voreingestellt wurde, berechnet den Stromwert des VCM 16 entsprechend der Differenz
zwischen der momentanen Geschwindigkeit und der Sollgeschwindigkeit zu dieser Zeit
und steuert den VCM 16 durch den D/A-Umsetzer 32 an.
Der Temperaturversatz-Meßabschnitt 94 positioniert den Datenkopf zu dem
Phasenservomuster, das in dem äußeren Schutzbandbereich der Datenoberfläche
geschrieben ist, und erfaßt gleichmäßig beispielsweise sechzehn Versatze von einem
Umfang des Zylinders in Verbindung mit der Temperaturschwankung der Vorrichtung
und bildet eine Temperaturversatz-Korrekturtabelle, in der jede Drehposition als eine
Adresse verwendet wird. Der Temperaturversatz-Korrekturabschnitt 96 verwendet die
durch den Temperaturversatz-Meßabschnitt 94 erstellte Korrekturtabelle und korrigiert
das Positions-Steuersignal, das durch den D/A-Umsetzer 32 ausgegeben ist im Fall der
Aufspur-Steuerung. Auch wenn der Meßvorgang durch den Temperaturversatz-
Meßabschnitt 94 zum Zeitpunkt des Einschaltstart und gemäß einer vorbestimmten
Zeittafel nach dem Einschaltstart ausgeführt werden kann, überwacht die
erfindungsgemäße Plattenvorrichtung den Ruhezustand, in dem kein Befehl empfangen
wird und wenn entschieden wird, daß kein Befehl empfangen wird, wird der
Temperatur-Versatzvorgang ausgeführt.
Wenn ein Löschbefehl für einen spezifischen Zylinder von der oberen
Plattensteuerungseinheit empfangen wird, wechselt der Füllbearbeitungsabschnitt 98 den
Aufspur-Abschneidewert, der den erlaubten Bereich des Kopfpositionssignals in dem
Löschvorgang anzeigt, zu dem Aufspur-Abschneidewert, der im Vergleich zu dem bei
den normalen Lese- und Schreibvorgängen vergrößert wurde. Daher wird, sogar in dem
Fall, daß die Spurabweichung groß ist, der Löschvorgang so lang wie möglich
durchgeführt innerhalb eines Bereichs, in dem angrenzende Spuren nicht gelöscht
werden.
Fig. 8 zeigt eine Reihe von Vorgängen, die in der Endphase des Zusammenbauvorgangs
vor dem Transport eines Gegenstands in dem Verarbeitungsabschnitt des
Ansteuerprozessors 30 in Fig. 7 ausgeführt werden. Bei der Endphase der
Herstellungsvorgänge wird vor dem Transport des Gegenstands zuerst in Schritt S100
der Schreibvorgang des Phasenservomuster für die Servooberfläche ausgeführt. Der
Schreibvorgang des Phasenservomusters wird im allgemeinen durch Verwendung eines
Servoschreibers zum ausschließlichen Gebrauch ausgeführt. Nachdem das Schreiben des
Phasenservomusters für die Servooberfläche beendet wurde, wird in dem nächsten
Schritt S200 ein automatischer Einstellvorgang des Servosystems, nämlich ein
Optimierungs-Einstellungsvorgang des Einstellwerts zum Festlegen der Steigung der
Beschleunigung oder Abbremsung des Sollgeschwindigkeitsmusters bei der
Grobsteuerung durch Verwendung des automatischen Servosystems-Einstellabschnitt 70
ausgeführt. Nachdem der automatische Einstellvorgang des Servosystems beendet
wurde, wird in Schritt S300 der Schreibvorgang des Phasenservomuster für die
Datenoberfläche durch Verwendung des Datenoberflächen-
Phaseninformationsschreibabschnitts 72 ausgeführt. Bei dem folgenden Schritt S400
wird der Schreibvorgang zum Schreiben von verschiedenen Arten von Daten, die allein
für die Plattenvorrichtung auf leere Zylinder in dem äußeren Schutzbandbereich
(OBG1) und dem inneren Schutzbandbereich (IGB1) der Datenoberfläche nötig sind,
durch Verwendung des Datenoberflächen-Bitdaten-Schreib- und Leseabschnitts 74 und
durch Verwendung des Phasenservomusters ausgeführt. Im Schritt S500 wird ein
Gierwinkel-Versatzvorgang in einer solchen Weise ausgeführt, daß der Datenkopf
aufeinanderfolgend zu dem inneren Schutzbandbereich (IGB1) und äußeren
Schutzbandbereich (OGB1) positioniert wird, auf die die Phasenservomuster
geschrieben wurden, die Gierwinkel-Versatze des Lesekopfs (MR-Kopf), der in dem
Datenkopf vorgesehen ist, werden in dem innersten und dem äußersten Bereich
gemessen, die Gierwinkel-Versatze bei den Benutzer-Zylinderpositionen werden durch
lineare Interpolation erhalten und eine Korrekturtabelle wird gebildet. Die oben
erwähnten Vorgänge sind die Vorgänge bei der Endphase des Zusammenbauvorgangs
vor dem Transport des Gegenstands. Die anderen Vorgänge werden durch den
Initialisierungsvorgang in Verbindung mit dem Einschaltstart ausgeführt, nachdem die
Plattenvorrichtung installiert wurde, nämlich die Positioniersteuerung auf der Grundlage
des oberen Befehls nach Vollendung des Initialisierungsvorgangs und die
Schreib/Lesevorgänge.
Fig. 9 zeigt den gesamten Verarbeitungsvorgang in einem Betriebszustand der
erfindungsgemäßen Vorrichtung für einen plattenförmige Aufzeichnungsträger. Wenn
der Einschaltstart der Plattenvorrichtung aufgrund des Einschaltens der Spannungsquelle
ausgeführt wird, wird zuerst in einem Schritt S1 der grundlegende
Initialisierungsvorgang einschließlich einer Programmlade-Initialisierungsdiagnose oder
dgl. ausgeführt. Bei Schritt S2 wird ein Mittenwert-Einstellungsvorgang des D/A-
Umsetzers 32 für den VCM durch den DAC-Mittenwerteinstellabschnitt 80 für den
VCM ausgeführt. Bei Schritt S3 wird der Rückstellungs-Verarbeitungsschnitt 82
aktiviert und der Rückstellungsvorgang für den Positioniervorgang des Kopfes zu dem
äußeren Schutzbandbereich (OGB1) und zum Erhalten des Absolutwerts der
Zylinderadresse ausgeführt. Das Verarbeitungsprogramm geht weiter zu Schritt S4 und
einem Verzögerungs-Einstellvorgang zum Einstellen des Tastverhältnisses des
Tastimpulses in dem Aufspur-Zustand in der Positionssignal-Erzeugungsschaltung 36
auf 50% wird durch Verwendung des Tastverzögerungseinstellungs-
Verarbeitungsabschnitts 84 ausgeführt. In dem darauffolgenden Schritt S5 wird der
Integrationskreiseinstell-Verarbeitungsabschnitt 86 aktiviert und ein
Fehlerkorrekturwert wird durch Erfassung des Integrationsfehlers gebildet, wenn der
Kopf in dem Aufspur-Zustand ist, in dem das Positionssignal des Integrationskreises,
der in der Positionssignal-Erzeugungsschaltung 36 vorgesehen ist, gleich Null ist.
Weiterhin wird ein Einstellvorgang des Integrationskreises unter Einbeziehung der
Messung des Zylinderfaktors ausgeführt, der den Änderungsbetrag des Positionssignals
anzeigt, wenn der Kopf um einen Zylinder bewegt wird. Wenn die oben erwähnten
Reihen von Vorgängen in den Schritten S1 bis S5 anläßlich des Einschaltstarts beendet
wurden, geht die Plattenvorrichtung in einen Bereitschaftszustand und wartet auf den
Befehl von der oberen Plattensteuerungseinheit in Schritt S6.
In Schritt S6 wird, wenn ein Befehl in Verbindung mit der Ausführung der
Eingabe/Ausgabebefehle bei der oberen Plattensteuerungseinheit erhalten ist, der Befehl
in Schritt S7 dekodiert. Im Falle einer normalen Eingabe/Ausgabeanfrage wird, da
zuerst ein Positionierbefehl empfangen wird, der Positioniervorgang im Schritt S8
ausgeführt und der Kopf zu dem Sollzylinder positioniert, wodurch der Kopf in den
Aufspur-Zustand eingestellt wird. Wenn der Positioniervorgang vollendet ist, wird in
Schritt S9 der Lese- oder Schreibvorgang als Antwort auf den darauferhaltenen Lese-
oder Schreibbefehl ausgeführt. In dem Fall, in dem in Schritt S10 durch Vollendung
des Lese- oder Schreibvorgangs das Vorhandensein eines Fehlers erfaßt wird, geht das
Verarbeitungsprogramm zu Schritt S9 zurück und der Lese- oder Schreibvorgang wird
wiederholt. Wenn kein Fehler auftritt, wird eine Statusantwort, die eine normale
Beendigung anzeigt, zu der oberen Plattensteuereinheit in Schritt S11 zurückgegeben
und der Vorgang ist zu Ende. Das Verarbeitungsprogramm geht nochmals zu Schritt S6
zurück. Andererseits ist, wenn die Vorrichtung auf einen Befehl in Schritt S6 wartet,
die Plattenvorrichtung in einem Ruhezustand. Im Fall des Ruhezustands schreitet das
Verarbeitungsprogramm zu Schritt S12 fort und es wird eine Prüfung ausgeführt, um zu
sehen, ob ein vorbestimmter Meßvorgang ausgeführt werden kann. Wenn der Zustand,
in dem kein Befehl empfangen wird, anhält und festgestellt wird, daß die Messung
ausgeführt werden kann, folgt Schritt S13 und ein Temperaturversatz-Meßvorgang wird
bei der Erfindung durch den Temperaturversatz-Meßabschnitt 94 ausgeführt.
Fig. 10 zeigt die Positionssignal-Erzeugungsschaltung 36, die für die Ansteuerungs-
Steuereinheit 12 in Fig. 1 vorgesehen ist. Das Lesesignal auf der Servooberfläche, das
durch den Servokopf 18 ausgelesen wurde, wird durch einen AGC-Verstärker 1000
verstärkt. Ein Tiefpaßfilter (im folgenden als LPF bezeichnet) 1010 führt eine
Rauschbeseitigung und eine Signalformentzerrung hinsichtlich des Verstärkerlesesignals
durch und gibt das verarbeitete Signal zu einer Spitzenwert-Erfassungsschaltung 100, so
daß ein Spitzenwert-Erfassungsimpuls (Leseimpuls) erzeugt wird, der die
Spitzenwerttakte des gelesenen Signalverlaufs erfaßt.
Nun werden magnetische Aufzeichnungs- und Lesevorgänge für die Servo- und
Datenoberflächen der Platte beschrieben. Fig. 11A zeigt ein Schreibsignal. Als Antwort
auf die Führungsflanke des Schreibsignals wird eine Polarität eines
Aufzeichnungsträgers von Fig. 11B zu der N-Polarität magnetisiert. Als Antwort auf
die Rückflanke des Schreibsignals wird die Polarität des Aufzeichnungsträgers zu der S-
Polarität magnetisiert. Wie bei dem Lesesignal von Fig. 11C, das den
Magnetisierungszustand des Aufzeichnungsträgers liest, wird eine positiv ausgelesene
Signalform in dem magnetisierten Abschnitt mit der N-Polarität des
Aufzeichnungsträgers erhalten, und eine negativ ausgelesene Signalform wird in dem
magnetisierten Abschnitten mit der S-Polarität erhalten. Bei dem tatsächlichen
Servomuster wird, da ein Abstand zwischen den N- und S-Polaritäten sehr klein ist, der
Verlauf der ausgelesenen Signalform zu einem kontinuierlichen Sinussignal. Fig. 11D
ist ein Diagramm, das schematisch den Magnetisierungszustand des
Aufzeichnungsträgers von Fig. 11B zeigt. Der magnetisierte Abschnitt der N-Polarität
ist durch eine durchgezogene Linie 212 gezeigt und der magnetisierte Abschnitt mit der
S-Polarität ist durch eine unterbrochene Linie 214 gezeigt. Der folgende
Spuraufzeichnungszustand des Phasenservomusters wird durch die durchgezogene Linie
212 ausgedrückt, die den N-Polarität-Magnetizierungszustand anzeigt und die
unterbrochene Linie 214, die den S-Polarität-Magnetisierungszustand anzeigt.
Die Spitzenwert-Erfassungsschaltung 100 in Fig. 10 erfaßt die Spitzenwerttaktung des
ausgelesenen Signalverlaufs des Lesesignals von Fig. 11C und erzeugt einen
Spitzenwert-Erfassungsimpuls, der bei dem Spitzenwerttakt ansteigt. Genauer gesagt
bildet die Spitzenwert-Erfassungsschaltung 100 den Spitzenwert-Erfassungsimpuls auf
der Grundlage eines Verknüpfungssignals und eines Differenzierungsimpulses, die
durch Abschneiden der ausgelesenen Signalform bei einem vorbestimmten Pegel
erhalten werden.
Fig. 12 zeigt eine Ausführungsform der Spitzenwert-Erfassungsschaltung 100.
Operationsverstärker 1020 und 1030 bilden eine Abschneideschaltung. Ein Lesesignal
E01, das durch den AGC-Verstärker 1000 in Fig. 10 verstärkt wurde, und dessen
Rauschen durch den Tiefpaßfilter (LPF) 1010 beseitigt wurde, wird zu den
Operationsverstärkern 1020 und 1030 gegeben. Eine feste Abschneidespannung Vs wird
in den Operationsverstärkern 1020 und 1030 eingestellt. Der Operationsverstärker
1020, der eine nichtinvertierende Verstärkung durchführt, setzt die
Abschneidespannung Vs auf die Plusseite auf Grundlage von 0V, die als eine
Mittenpunktspannung als Referenz dient, und erzeugt ein Abschneidesignal E03, das
durch Abschneiden des Amplitudenabschnitts auf der Plusseite des eingegebenen
Lesesignals E01 durch die Abschneidespannung Vs erhalten wird. Auf der anderen
Seite setzt der Operationsverstärker 1030, der eine invertierende Verstärkung
durchführt, die Abschneidespannung auf -Vs auf Grundlage von 0V, das als
Mittenpunkt als Referenz dient, und erzeugt ein Abschneidesignal E04, das durch
Abschneiden der gelegenen Signalform auf der Minusseite des eingegebenen Lesesignals
E0 durch die Abschneidespannung -Vs erhalten wird. Andererseits wird das Lesesignal
E01 durch einen Differenzierschaltung 1040 differenziert und zu einer Nulldurchgangs-
Erfassungsschaltung 1050 gegeben. Da der Differenzierungssignalverlauf, der durch
Differenzierung des Lesesignals E01 erhalten wird, einen Nulldurchgangspunkt in dem
Spitzenwertabschnitt des Lesesignals E01 aufweist, wird solch ein Nulldurchgangspunkt
durch die Nulldurchgangs-Erfassungsschaltung 1050 erfaßt. Ein Nulldurchgangs-
Erfassungssignal E05 wird als das Signal gesetzt, das die Spitzenwerttaktung des
Lesesignals E01 erfaßte. Das Abschneidesignal E03 wird zu einem E-Eingang eines D-
Flip-flops 1060 gegeben und das Abschneidesignal E04 wird in gleicher Weise zu
einem D-Eingang eines D-Flip-flops (D-FF) 1070 gegeben. In diesem Beispiel ist ein
Takteingang C des D-FF 1070 ein invertierender Eingang. Das Nulldurchgangs-
Erfassungssignal E05 wird zu dem Takteingang von jedem der D-FF 1060 und 1070
gegeben. Jedes der Abschneidesignale E03 und E04 dient als ein Verknüpfungssignal.
Nachdem das Abschneidesignal E03 auf den logischen Pegel 1 angestiegen ist, wenn
das Nulldurchgangs-Erfassungssignal E05 in gleicher Weise auf den logischen Pegel 1
ansteigt, wird der Einstellvorgang des D-FF 1060 durchgeführt, so daß ein Q-Ausgang
auf den logischen Pegel 1 gesetzt wird. Andererseits wird, nachdem das
Abschneidesignal E04 auf den logischen Pegel 1 angestiegen ist, wenn das
Nulldurchgangs-Erfassungssignal E05 auf den logischen Pegel 0 fällt, der
Einstellvorgang des D-FF 1070 durchgeführt, so daß der Q-Ausgang auf den logischen
Pegel 1 gesetzt wird. Eine ODER-Schaltung (OR) 1080 triggert einen monostabilen
Multivibrator 1090 durch Erhalten des ODER-Signals der Q-Ausgänge der D-FFs 1060
und 1070, wodurch ein Spitzenwerterfassungssignal E06 erzeugt wird, das eine
vorbestimmte Impulsbreite aufweist. Das Spitzenwert-Erfassungssignal E04 wird zu
einem Rückstellungseingang R von jedem der D-FF 1060 und 1070 gegeben und wird
für die nächste Spitzenwert-Erfassung zurückgestellt.
Der Betrieb der Spitzenwert-Erfassungsschaltung wird nun beschrieben. Das Lesesignal
von dem Servokopf verursacht eine Verzerrung des Signalverlaufs in Fig. 13A.
Indessen wird durch Hindurchgehen durch den Filter 1010 in Fig. 10 das Lesesignal als
ein Filterausgangssignal E01 in Fig. 13B gesetzt und das Signal wird zu der
Spitzenwert-Erfassungsschaltung gegeben. Für das Filterausgangssignal E01 werden die
Abschneidespannungen +Vs und -Vs in den Operationsverstärkern 1020 und 1030
gesetzt. Aufgrund dessen erzeugt der Operationsverstärker 1020 das Abschneidesignal
E03 in Fig. 13E als ein Verknüpfungssignal. Der Operationsverstärker 1030 erzeugt in
gleicher Weise das Abschneidesignal E04 von Fig. 13E als ein Verknüpfungssignal.
Andererseits weist ein Differenzierungssignal E02 von der Differenzierschaltung 1040
einen Nulldurchgangspunkt bei der Spitzenwerttaktung des Lesesignals von Fig. 13C
auf. Das Differenzierungssignal E02 wird zu dem Nulldurchgangs-Erfassungskreis 1050
gegeben, wodurch das Nulldurchgangs-Erfassungssignal E05 erzeugt wird, das mit dem
Nulldurchgangspunkt von Fig. 13F synchronisiert ist.
Bei Betrachtung von der Mittenpunktspannung von 0V aus kann es so betrachtet
werden, daß die Nulldurchgangs-Erfassungsschaltung 1050 das Differenzierungssignal
E02 von Fig. 13C zu einem Pluseingang eingibt und ein Signal eingibt, das durch
Invertierung des Differenzierungssignals E02 zu einem Minuseingang erhalten wird.
Als ein Vergleichsausgangssignal der Eingangssignale des Plus- und des Minuseingangs
wird das Nulldurchgangs-Erfassungssignal E05 von Fig. 13F erzeugt, das auf den
logischen Pegel 1 in der positiven Halbperiode des Differenzierungssignals E02
angestiegen ist.
Wenn das Nulldurchgangs-Erfassungssignal E05 auf den logischen Pegel 1 ansteigt in
einem Zustand, in dem das Abschneidesignal E03 auf den logischen Pegel gesetzt ist,
wird der Q-Ausgang des E-FF 1060 auf den logischen Pegel 1 gesetzt und ein
Spitzenwert-Erfassungsimpuls E06 wird von einem monostabilen Multivibrator 1090
mittels der ODER-Schaltung 1080 erzeugt. Darauffolgend wird, nachdem das
Abschneidesignal E04 auf den logischen Pegel 1 angestiegen ist, wenn das
Nulldurchgangs-Erfassungssignal E05 auf den logischen Pegel 0 bei der nächsten
Nulldurchgangs-Erfassung abfällt, der Einstellvorgang des D-FF 1070 ausgeführt, der
Q-Ausgang wird auf den logischen Pegel 1 gesetzt und der monostabile Multivibrator
1090 wird mittels der ODER-Schaltung 1080 getriggert, wodurch der nächste
Spitzenwert-Erfassungsimpuls E06 erzeugt wird.
Der Ausgang der Spitzenwert-Erfassungsschaltung 100 wird zu einem PLL-Kreis 102
und zu einem Markiererfassungskreis 104 gegeben. Der PLL-Kreis 102 erzeugt einen
Referenztakt synchron zu dem Spitzenwert-Erfassungsimpuls auf Grundlage des Lesens
des Taktungssignals, das in einem Leitbereich an der Kopfposition des Servorahmens
aufgezeichnet ist, was aus einer späteren Erläuterung ersichtlich werden wird. Als
Oszillationsfrequenz des PLL-Kreises 102 wird bei dem Ausführungsbeispiel 20 MHz
verwendet. Daher ist eine Taktperiode τ gleich 50 ns. Der Markiererfassungskreis 104
erfaßt ein Markiersignal eines Markierbereichs, der auf den Leitbereich des
Servorahmens folgt.
Ein Schutzbandindex-Erfassungskreis 105 erfaßt ein Schutzbandsignal oder ein
Indexsignal eines Schutzbandindexbereichs, der auf den Markierbereich folgt. Der
Markierungs-Erfassungskreis 104 wird in dem Betriebszustand gesetzt, in dem er ein
Markiersuchsignal E1 empfängt. Andererseits wird ebenso der Schutzband-
Indexerfassungskreis 105 in den Schutzband-Erfassungszustand gesetzt, indem er ein
Schutzbandsuchsignal E3 empfängt und wird in den Indexerfassungszustand versetzt,
indem er ein Indexsuchsignal E4 empfängt.
Der Markiererfassungskreis 104 erzeugt ein Markiererfassungssignal E2. Andererseits
erzeugt der Schutzband-Indexerfassungskreis 105 ein erstes äußeres Schutzband-
Erfassungssignal OGB1, ein zweites äußeres Schutzband-Erfassungssignal OGB2 und
ein Indexsignal INDEX.
Ein PLL-Zähler 106 zählt die Anzahl der Takte des PLL-Kreises 102 von dem
Zeitpunkt an, indem das Markier-Erfassungssignal E2 von dem Markier-Erfassungskreis
104 erhalten wurde. Daher wird als ein Wert des PLL-Zählers 106 ein Zählwert
vorgesehen, der Informations-Aufzeichnungspositionen in den Schutzband-Indexbereich
und dem Servomusterabschnitt anzeigt, der dem Zeitpunkt der Markiererfassung als ein
Startpunkt folgt.
Andererseits wird das Ausgangssignal des Servokopfs 18 zu einem Nulldurchgangs-
Erfassungskreis 112 gegeben, der durch einen Wahlkreis 116 als Teil des Leseimpuls-
Erfassungsabschnitts dient. Gemäß der Erfindung wird hinsichtlich des Lesesignals der
Phasenservo, das an dem Ende des Servorahmens vorgesehen ist, die Nulldurchgangs-
Erfassung anstatt der Spitzenwert-Erfassung durchgeführt. Dies wird so durchgeführt,
da das Problem besteht, daß die Spitzenwert-Erfassung des Lesesignals der
Phasenservoinformation gegen Rauschen und Zittern (jitter) anfällig ist. Der Grund
dafür wird nun im folgenden im Detail beschrieben. Die auf der Servooberfläche
aufgezeichnete Phasenservoinformation ist das Muster mit einer Phasenabweichung von
beispielsweise einem 0,5 Zylinder. Das Lesesignal durch den Servokopf ist durch die
angrenzende Servozone beeinflußt, so daß die Signalamplitude absinkt oder der
Spitzenbereich stumpf wird. Fig. 14A zeigt ein Lesesignal 1160 des
Phasenservomusters in einem Sollzylinder, ein Musterlesesignal 1170 des angrenzenden
Zylinders, das um +0,5 Zylinder abweicht und ein Musterlesesignal 1180 des
angrenzenden Zylinders, das um -0,5 Zylinder abweicht. Das Lesesignal, das
momentan von dem Servokopf erhalten wird, ist ein Lesesignal 1200 von Fig. 14B, das
durch Synthetisieren dieser drei Signale erhalten wurde. Daher wird das Lesesignal
1200 wie in Fig. 14C gezeigt differenziert, wodurch der Spitzenwert (D) von dem
Nulldurchgangspunkt eines Differenzierungssignals 1210 erhalten wird. Wie einem
vergrößert dargestellten Signalverlaufsabschnitt 1220 dargestellt ist, tritt eine
Signalverformung auf, so daß die Steigung des Signalverlaufs an dem
Nulldurchgangspunkt 1230 stumpf wird, so daß es eine Ursache für das Phasenzittern
wird. Als Ergebnis steht das Problem, daß die Präzision der Positionsbestimmung des
Kopfs verschlechtert wird. Gemäß der Erfindung wird hinsichtlich des Phasenservo-
Lesesignals die Nulldurchgangserfassung anstatt der Spitzenwert-Erfassung
durchgeführt, so daß das Lesesignal des Phasenservo sicher erfaßt werden kann, sogar
wenn das Rauschen vermischt wird.
Fig. 15 zeigt ein Ausführungsbeispiel des Nulldurchgangs-Erfassungskreises 112. Der
Nulldurchgangs-Erfassungskreis 112 weist einen Operationsverstärker 1150 auf und
empfangt das Lesesignal E01 von dem Tiefpaßfilter (LPF) 1010 an der Frontstufe an
einem nichtinvertierenden Eingang (Pluseingang) und einem invertierenden Eingang
(Minuseingang) des Operationsverstärkers 1150 mittels Kondensatoren 1110 bzw. 1120
durch die Wechselstrom(AC)-Kopplung. Eine vorbestimmte Referenzspannung Vref
wird als eine Vorspannung an einem Eingang des Operationsverstärkers 1150
nachfolgend den Kondensatoren 1110 und 1120 durch Widerstände 1130 und 1140
gegeben.
Der Betrieb des Nulldurchgangs-Erfassungskreises 112 wird nun beschrieben. Ein
Lesesignal von Fig. 16A ist ein Signal vor dem Durchgang durch den Tiefpaßfilter
(LPF) 1010 und weist eine Signalverlaufs-Verzerrung auf, so daß der
Nulldurchgangspunkt stumpf wird. Wenn das Lesesignal durch den Tiefpaßfilter (LPF)
1010 hindurchgeht, kann die Anstiegsgeschwindigkeit des Nulldurchgangspunkts wie in
Fig. 16B gezeigt ansteigen. Das Lesesignal E01 wird als ein Differenzsignal von zwei
Signalleitungen eingegeben. Wenn das Lesesignal E01, das zu dem
Operationsverstärker 1050 durch die AC-Kopplung der Kondensatoren 1110 und 1120
gegeben wird, auf Grundlage der Mittenpunktspannung gesehen wird, die durch eine
Referenzspannung Vref als Referenz eingestellt wurde, weist das Lesesignal E01 des
nichtinvertierenden Eingangs (Plus) einen Signalverlauf von Fig. 16B aufweist.
Andererseits wird das Lesesignal 101 des invertierenden Eingangs (Minus) zu einem
invertierten Eingangssignal von Fig. 16C. Aufgrund dessen ist der Operationsverstärker
1150 als Komporator betreibbar zum Vergleich des nichtinvertierten Eingangssignals
und des invertierten Eingangssignals, das durch Invertieren des nichtinvertierten
Eingangssignals erhalten wird. Daher wird während einer Zeitdauer des Halbzyklus, in
dem das nichtinvertierte Eingangssignal höher ist als das invertierte Eingangssignal, ein
Nulldurchgangs-Erfassungsimpuls E16 erzeugt, der auf den logischen Pegel 1 in Fig.
16 gesetzt ist. Der Nulldurchgangs-Erfassungskreis in Fig. 15 ist der gleiche wie der
Nulldurchgangs-Erfassungskreis 1050, der in dem Spitzenwert-Erfassungskreis in Fig.
12 verwendet wird.
Bei der Nulldurchgangs-Erfassung für das Lesesignal der Phasenservoinformation wird
die Nulldurchgangstaktung zwischen der positiv ausgelesenen Signalform der N-
Polarität und der negativ ausgelesenen Signalform der S-Polarität in dem Lesesignal von
Fig. 11C erfaßt. Daher hat bei der Spitzenwert-Erfassung der ausgelesenen Signalform
die Erfassungstaktung der Nulldurchgangserfassung unausweichlich eine
Phasenverzögerung für die Erfassungstaktung der Spitzenwert-Erfassung des gelesenen
Signalverlaufs. Es wird nämlich hinsichtlich des Referenztaktes durch den PLL-Kreis
102 die Synchronisierungssteuerung durch die Spitzenwert-Erfassung durchgeführt und
der Leseimpuls auf Grundlage des Lesens der Phasenservo muß inhärent mit dem Takt
des PLL-Kreis 102 synthetisiert werden. Indessen tritt durch Setzen des
Nulldurchgangspunkts unausweichlich eine Phasenverzögerung für den Referenztakt
auf.
Die Phasenverzögerung durch die Nulldurchgangserfassung wird durch einen
einstellbaren Verzögerungskreis 114 und einen Verschieber 108 eingestellt, wodurch es
möglich wird, einen Tastimpuls mit einem Tastverhältnis von 50% zu bilden, so daß
der Integrationswert in dem Aufspur-Zustand gleich Null ist. In diesem Fall verzögert
und justiert der Verschieber 108 digital das Führungsende des Impulssignales, das durch
Frequenzteilung des Referenztakts des PLL-Kreises 102 um ein Viertel in einem
Bereich von drei Stufen von 0τ bis 3τ erhalten wurde, der als ein zweiter Bitausgang des
PLL-Zählers 106 erhalten wurde. Andererseits verzögert der einstellbare
Verzögerungskreis 114 die Führungstaktung des Nulldurchgangs-Erfassungskreis 112 in
analoger Weise durch wahlweise Verbindung von mehreren analogen
Verzögerungselementen. Die Verzögerungseinstellung durch den Verschieber 108 und
den einstellbaren Verzögerungskreis 114 wird später im Detail beschrieben.
Ein Haupttakt-Erzeugungskreis 110 bildet einen Haupttakt mit einer Periode von 4τ die
durch Teilen der Frequenz des Referenztaktes in ein Viertel erhalten wird, der eine
Phase aufweist, die einsprechend dem Sollzylinder festgelegt ist, und erzeugt ein
Haupttaktsignal E10. Das Schalten des Haupttakts mit der Phase entsprechend des
Sollzylinders wird durch ein Zylinder-Schaltsignal E30 von dem Ansteuerungsprozessor
30 durchgeführt. Bei der Aufspur-Steuerung wird der Haupttakt der Phase entsprechend
dem Sollzylinder, auf dem der Kopf zur Zeit positioniert ist, durch Schalten des
Zylinder durch das Zylinderschaltsignal E30 gewählt. Andererseits wird zum Zeitpunkt
der Positioniersteuerung durch Addieren der Realgeschwindigkeit, die aus der
vorherigen und der momentanen Kopfposition erhalten wurde und weiterhin der
Beschleunigung, der Haupttakt der Phase entsprechend dem Sollzylinder bei der
nächsten vorhergesagten Position, die vorhergesagt wurde, gewählt.
Ein Tastimplus-Erzeugungskreis 120 ist ein Einstell-/Rückstellkreis und wird auf die
Führungsflanke (Referenzphase) des Haupttaktsignals E10 entsprechend dem
Sollzylinder von dem Haupttakt-Erzeugungskreis 110 eingestellt und wird bei der
Rückflanke (Erfassungsphase) des Nulldurchgangs-Erfassungsimpulses rückgestellt, der
durch eine Wahlkreis 118 erhalten wurde. Der Tastimpuls-Erzeugungskreis 120 erzeugt
einen Tastimpuls E19 dessen Tastverhältnis auf 50%, 50% und 50% in dem ersten
Feld (GERADE1), zweiten Feld (UNGERADE1), dritten Feld (UNGERADE2) und
vierten Feld (GERADE2) des Phasenservomusters in dem Aufspur-Zustand des
Servokopfs 18 eingestellt ist.
Der Tastimpuls E19 von dem Tastimpuls-Erzeugungskreis 120 wird zu einem
Integrationskreis 124 gegeben. Der Integrationskreis 124 weist im wesentlichen auf:
einen Kondensator 126, vier Schaltelemente 128, 130, 132 und 134, die mit dem
Kondensator 126 brückengekoppelt sind. Der Ein-/Aus-Vorgang der Schaltelement 132
und 134 auf der unteren Seite des Kondensator 126 wird durch den Tastimpuls E19
gesteuert. Andererseits wird das Schalten der Schaltelemente 128 und 130 auf der
oberen Seite des Kondensators 126 gemäß den ersten bis vierten Feldern des
Phasenservomotors gesteuert.
In diesem Fall wird, wenn die Polarität des Positionssignals, das aus beiden Enden des
Kondensators 126 gewonnen wird, auf Plus auf der rechten Seite und auf Minus auf der
linken Seite wie in dem Diagramm gezeigt gesetzt wird, der Integrationsvorgang durch
Schalten der Schaltelemente 128, 130,132 und 134 in dem ersten bis vierten Feld in
der folgenden Weise durchgeführt. Zuerst wird in dem ersten und vierten Feld
(GERADE1, GERADE2) das Schaltelement 128 auf der oberen Seite des Kondensators
126 eingeschaltet und das Schaltelement 130 ausgeschaltet. Das Schaltelement 130 wird
durch den Tastimpuls E19 in solch einem Zustand ein- oder ausgeschaltet. Aufgrund
dessen wird der Kondensator 126 durch einen Weg geladen, der mit einer
durchgezogenen Linie gezeigt ist, wodurch das Positionssignal vergrößert wird, wenn
es als eine Spannung quer zu dem Kondensator 126 zu der Minusseite betrachtet wird.
Andererseits wird in dem zweiten und dritten Feld (UNGERADE1, UNGERADE2)
wenn das Schaltelement 130 auf der oberen Seite des Kondensators 126 eingeschaltet
und das Schaltelement 128 ausgeschaltet ist, das Schaltelement 132 durch den
Tastimpuls E19 in solch einem Zustand ein- oder ausgeschaltet. Daher wird der
Kondensator 126 durch einen Weg, der durch eine unterbrochenen Linie gezeigt ist,
geladen, wodurch das Positionssignal vergrößert wird, wenn es als eine Polarität
betrachtet wird, wie in dem Diagramm auf der Plusseite gezeigt ist.
Der Tastimpuls E19, der in dem Aufspur-Zustand des Sollzylinders gebildet wird, weist
ein Tastverhältnis von 50% in all den Feldern auf und weist die gleiche Anzahl von
Impulsen in jedem Feld auf. Daher wird zu dem Zeitpunkt, wenn der
Integrationsvorgang der Tastimpulse von vier Feldern beendet ist, die
Integrationsspannung des Kondensator 126 auf Null gesetzt. Wenn der Servokopf von
dem Aufspur-Zustand abweicht, in dem sich der Kopf auf dem Sollzylinder befindet,
weicht das Tastverhältnis von 50% ab, so daß die Spannung gemäß der Änderung des
Tastverhältnisses in den Kondensator 126 abgeleitet wird.
Genauer gesagt, wenn der Servokopf 18 in die Minusrichtung, nämlich zu der
Außenseite des Sollzylinders bewegt wird, sinken die Tastverhältnisse des ersten und
vierten Felds (GERADE1, GERADE2) und die Tastverhältnisse des zweiten und dritten
Felds (UNGERADE1, UNGERADE2) steigen im Gegensatz dazu an. Wenn
andererseits der Servokopf 18 in die Plusrichtung, nämlich zu der Innenseite des
Sollzylinders bewegt wird, steigen die Tastverhältnisse des ersten und vierten Felds
(GERADE1, GERADE2) und die Tastverhältnisse des zweiten und dritten Felds
(UNGERADE1, UNGERADE2) sinken.
Die Schaltsteuerung von jedem Feld der Schaltelemente 128 und 130 an der oberen
Seite des Kondensators 126 in dem Integrationskreis 124 wird durch Ausgangssignale
E5, E6, E7 und E8 von einem Koinzidenz-Erfassungskreis 122 durchgeführt. Der
Koinzidenz-Erfassungskreis 122 prüft die Koinzidenz zwischen dem Zählwert des PLL-
Zählers 106 und einem vorbestimmten Wert und erzeugt ein Signal entsprechend jeder
Koinzidenzposition. Das heißt, zusätzlich zu den Suchsignalen E1, E3 und E4 für den
Markier-Erfassungskreis 104 und Schutzband-Indexerfassungkreis 105 erzeugt der
Koinzidenz-Erfassungskreis 122 durch einen Demodulations-
Betriebsarterzeugungsabschnitt 122-1 ein Demodulations-Betriebsartsignal E5, das das
erste bis vierte Feld anzeigt. Das Halbmodensignal E6, das den Positionssignal-
Erfassungszeitpunkt anzeigt, der als eine Grenze des ersten und dritten Felds dient,
wird durch einen Halbmoden-Erzeugungsabschnitt 122-2 erzeugt. Das
Datenfenstersignal E7, das den Tastimpuls für den Integrationskreis 124 für die
Zeitdauer des ersten bis vierten Felds gültig macht, wird durch einen Datenfenster-
Erzeugungsabschnitt 122-3 erzeugt.
Weiterhin wird das Entladesteuerungssignal E8, das den Kondensator 126 entlädt und
rückstellt zu einem anderem Zeitpunkt als die Tastimpuls-Erzeugungszeitdauer für die
ersten bis vierten Felder durch einen Entlade-Steuerabschnitt 122-4 erzeugt. Bei der
Entlade-Rückstellung durch das Entladesteuersignal E8 werden die Schaltelemente 128
und 130, die in dem Integrationskreis 124 vorgesehen sind, ausgeschaltet und die
Schaltelemente 132 und 134 werden eingeschaltet.
Ein Positionssignal E40 das als eine Spannung über dem Kondensator 126 des
Integrationskreises 124 erhalten wird, wird in den Ansteuerungsprozessor 30 durch ein
Unterbrechungssignal E9 geholt, das zu dem Endzeitpunkt des Servorahmens durch den
A/D-Umsetzer 38 erhalten wird.
Andererseits wird gemäß der Erfindung das Phasenservomuster in den inneren
Schutzbandbereich (IGB1) und äußeren Schutzbandbereich (OGB1) auf der
Datenoberfläche geschrieben. Um die Erfassung der Kopfposition durch das
Phasenservomuster auf der Datenoberfläche zu ermöglichen, wird ein Lesesignal eines
Lesekopfs 410, der für den Datenkopf 20 vorgesehen ist, zu der Nulldurchgangs-
Erfassungsschaltung 112 durch den Wahlkreis 116 gegeben. Der Wahlkreis 116 wird
durch ein Steuersignal E31 von dem Ansteuerungsprozessor 30 geschaltet. Das heißt,
bei der normalen Servosteuerung ist der Wahlkreis 116 zu der Seite des Servokopfs 18
geschaltet. Andererseits, wenn das Phasenservomuster auf der Datenoberfläche
ausgelesen wird, ist der Wahlkreis 116 zu der Seite des Datenkopfs 20 geschaltet auf
einer Einheitsbasis einer vorbestimmten Anzahl von Servorahmen einer
Zylinderdrehung. Es wird nämlich die Phasenservoinformation auf der Datenoberfläche
ausgelesen, während diskret zu dem Datenkopf 20 für die Aufspursteuerung durch die
Phaseninformation auf der Servooberfläche geschaltet wird, wodurch beispielsweise die
Temperaturversatzmessung oder Gierwinkelversatzmessung durchgeführt wird.
Gemäß der Erfindung weist, nachdem die Phasenservoinformation auf die
Servooberfläche durch den Servoschreiber geschrieben wurde, die Plattenvorrichtung
die Funktion auf, daß sie selbst das Phasenservomuster auf die Datenoberfläche zu
schreibt. Aufgrund dessen wird das Schreibsignal zum Schreiben durch den Haupttakt-
Erzeugungskreis 110 gebildet und wird zu einem Schreibkopf 400 des Datenkopfs 20
gegeben, wodurch die Servoinformation auf die Datenoberfläche geschrieben wird.
Weiterhin wird, um das Positionssignal durch den Intergrationskreis 124 durch
fälschlicherweises Bilden eines Tastimpulses mit einem willkürlichen Tastverhältnis
durch den Tastimpuls-Erzeugungskreis 120 zu erhalten, der Wahlkreis 118 vorgesehen.
Der Wahlkreis 118 schaltet einen Pseudoleseimpuls von dem Ansteuerprozessor 30 und
den Nulldurchgangs-Erfassungsimpuls, der durch den Nulldurchgangs-Erfassungskreis
112 durch ein Steuersignal E32 erhalten wird. Die Bildung des Tastimpulses durch
Erzeugung des Pseudoleseimpulses durch den Ansteuerungsprozessor 30 wird zur
Messung des Tastverhältnisses des tatsächlichen Tastimpulses verwendet, der zur
Einstellung des Tastverhältnisses auf 50% verwendet wird, was durch den Verschieber
108 und den einstellbaren Verzögerungskreis 114 durchgeführt wird.
In Fig. 17 ist die Servoinformation von einem Zylinder, die auf der Servooberfläche
der Plattenvorrichtung der Erfindung aufgezeichnet ist, in einer durchgezogenen Linie
dargestellt. Der Servobereich 154 einer Schreibendrehung ist in beispielsweise 216
Sektoren aufgeteilt, wodurch 216 Servorahmen 156 gebildet werden. In diesem Fall ist
die Anzahl von Takten in dem Servobereich 154 von einer Plattendrehung fest
bestimmt. Ein Servorahmen 156 weist auf einen Leitabschnitt 158, einen
Markierabschnitt 160, einen Schutzband-Indexabschnitt 162 und einen
Servomusterabschnitt 164, wie vergrößert dargestellt ist. Unter der Annahme, daß die
Startposition des Servorahmens 156 auf Null gesetzt ist, wie durch die Zählwerte der
Referenztakte von 20 MHz gezeigt ist, weist jeder Bereich folgenden Zählwert auf. Der
Leitbereich 158 weist einen Zählwert von 0 bis 1128 auf. Der Markierbereich 160 weist
einen Zählwert von 1128 bis 1160 auf. Der Schutzband-Indexbereich 162 weist einen
Zählwert von 1160 bis 1268 auf. Der Servomusterbereich 164 weist einen Zählwert von
1268 bis 1512 auf.
Fig. 18A, 18B, 19, 20 und 21 zeigen magnetische Aufzeichnungszustände des
Leitbereichs 158, Markierbereichs 160, Schutzband-Indexbereichs 162 und
Servomusterbereichs 164, die für die Servorahmen 156 vorgesehen sind. In diesem Fall
ist hinsichtlich jedes Leitbereichs 158 in Fig. 18A, Markierabschnitts 160 in Fig. 18B
und Schutzband-Indexabschnitts 162 in Fig. 19 eine Referenztakt 166 mit einem
Maßstab von 4τ als Viertaktperiode dargestellt. Andererseits, wie für die
Servomusterabschnitte 164 in Fig. 20 und 21 ist der Referenztakt 166 durch einen
Maßstab von 1τ als Eintaktperiode dargestellt.
In dem Leitbereich 158 in Fig. 18A ist ein Taktungssignal zum Synchronisieren der
Phase des PLL-Kreises 102 aufgezeichnet. Das Taktungssignal des Leitbereichs 158
wird ausgelesen und der Spitzenwert-Erfassungsimpuls wird durch 4τ erhalten, so daß
der PLL-Kreis 102 eine synchrone Oszillation mit 1τ = 50 ns, nämlich 20 MHz,
ausführt, die mit der tatsächlichen Plattendrehung synchronisiert ist.
Fig. 18B zeigt den Markierabschnitt 160, der auf den Leitbereich 158 folgt. Der
Markierbereich 160 hat die Aufgabe zur Festlegung der Position in dem Servorahmen
und startet den Zählvorgang des PLL-Zählers 106, der in der Markiererfassung in Fig.
10 vorgesehen ist, wodurch verschiedenen Arten von Koinzidenzprüfungen durch den
Koinzidenz-Erfassungskreis 122 durchgeführt werden. Ebenso werden die Lesesignale
"LHHHHLHLHLH" von dem Markierbereich 160 erhalten. Durch die
Koinzidenzerfassung eines 6-bit Musters wie zum Beispiel "LHHLLL", das in
diesem in den Diagramm dargestellt ist, wird die Markiererfassung durchgeführt.
Fig. 19 zeigt den Schutzband-Indexabschnitt 162. Gemäß der Erfindung ist der
Schutzband-Indexabschnitt 162 in drei Bereiche eines ersten Mehrheits-
Entscheidungsabschnitts 174, eines zweiten Mehrheits-Entscheidungsabschnitts 174 und
eines dritten Mehrheits-Entscheidungsabschnitts 178 aufgeteilt. In jedem Bereich ist das
selbe Signal wiederholt aufgezeichnet. Wenn zwei oder mehr Koinzidenzinformationen
von den drei ersten bis dritten Mehrheits-Entscheidungsabschnitten 174, 176 und 178
erhalten sind, die von dem Auslesesignal des Schutzband-Indexabschnitts 162 erhalten
werden, beurteilt der Schutzband-Indexerfassungskreis 105 in Fig. 10 die Schutzband-
und Indexerfassung und erhöht die Erfassungsleistungen des Schutzbands und Index.
Die Servooberfläche ist in einen inneren Schutzbandbereich (IGB1) 180, einen
Benutzerbereich 182, einen ersten äußeren Schutzbandbereich (OGB1) 184 und einen
zweiten äußeren Schutzbandbereich (OGB2) 186 von der Innenseite der Radialrichtung
aufgeteilt. Die Indexinformation 188, 190 und 192 ist in dem inneren Schutzbandbereich
180, dem Benutzerbereich 182 und den ersten und zweiten äußeren
Schutzbandbereichen 184 und 186 aufgezeichnet.
Fig. 20 und 21 zeigen die Details des Servomusterabschnittes 164, in dem die
Phasenservomuster aufgezeichnet wurden. Der Servomusterabschnitt 164 weist ein
erstes Feld 200, ein zweites Feld 202, die in Fig. 20 gezeigt sind, ein drittes Feld 204
sowie ein viertes Feld 206 auf, die in Fig. 21 gezeigt sind. In den folgenden
Diagrammen, wie in "()" gezeigt ist, ist das erste Feld 200 auf (GERADE1), das
zweite Feld 202 auf (UNGERADE1), das dritte Feld 204 auf (UNGERADE2) und das
vierte Feld 206 ist auf (GERADE2) gesetzt.
Jeder Bereich des ersten bis vierten Felds weist die selbe Länge auf mit Ausnahme nicht
benutzer Abschnitte 194, 196, 208 und 201. Genauer gesagt, wenn 4τ von 4 Perioden
des Referenztaktes als eine Referenzlänge gesetzt ist, weist jedes Feld eine Länge von
(4τ × 10) auf. In jedem des ersten und vierten Felds 200 und 206 die als (GERADE1)
und (GERADE2) dienen, ist ein Muster, in dem die Phase um 1τ versetzt ist, jedesmal
wenn der Kopf um einen halben Zylinder in der ansteigenden Richtung (Innenrichtung)
auf der Plusseite der Zylinderzahl bewegt ist, mit einer Periode von 8τ geschrieben.
Andererseits ist hinsichtlich des zweiten und dritten Felds 202 und 204, die als
(UNGERADE1) und (UNGERADE2) dienen, ein Muster so geschrieben, daß die Phase
in der umgekehrten Richtung verschoben ist. Jedes Phasenservomuster wird alle vier
Zylinder wiederholt.
Das Schreiben des Phasenservomusters, das in Fig. 20 und 21 gezeigt ist, wird durch
einen Servoschreiber zum ausschließlichen Gebrauch ausgeführt. Da die
erfindungsgemäße Plattenvorrichtung eine Funktion aufweist zum Schreiben des
Phasenservomusters auf die Datenoberfläche durch sich selbst, nachdem das
Servophasenmuster auf die Servooberfläche geschrieben wurde, werden die Prinzipien
des Schreibens des Phasenservomusters auf die Servooberfläche als Voraussetzung des
Phasenservomusters auf der Datenoberfläche beschrieben.
Fig. 22A zeigt einen Takt, der als Referenz dient, wobei der Takt derselbe wie der Takt
durch den PLL-Kreis 102 in Fig. 10 ist. Fig. 22B zeigt ein 2-bit Ausgangssignal, wenn
der Takt von dem PLL-Kreis 102 durch den PLL-Zähler 106 gezählt wird und das
Ausgangssignal auf das Impulssignal gesetzt ist, das durch Teilen der Frequenz des
PLL-Takts in 1/4 erhalten wird. Das Impulssignal ist auf das Schreibsignal der Phase
Nr. 0 gesetzt. Fig. 22A bis 22I zeigen Signale, die durch sequentielles
Phasenverschieben des Schreibsignals der Phase Nr. 0 durch eine Periode von 1τ des
Taktes erhalten wurden und die Signale sind gesetzt um Signale der Phase Nr. 2, 4, 6,
8, 10 12 und 14 zu schreiben. Hinsichtlich des Schreibens des Servomusters auf die
Servooberfläche werden die Kombinationen der acht Schreibsignale mit geradzahligen
Phasen von Fig. 22B bis 22I verwendet.
Fig. 23A bis 23I zeigen Schreibsignale mit ungeradzahligen Phasen Nr. 1, 3, 5, 7, 9,
11, 13 und 15, die weiter benötigt werden, wenn die erfindungsgemäße
Plattenvorrichtung das Phasenservomuster auf die Datenoberfläche schreibt. Der Takt
von Fig. 23A ist nämlich ein Takt, der durch Invertieren des PLL-Takts von Fig. 22A
erhalten wird, und die Rückseitentaktung des Takts vor der Invertierung ist als
Führungstaktung gesetzt. Durch Verwendung des invertierten PLL-Takts von Fig. 23A
und durch Ausführung der Phasenschiebung des 2-bit Ausgangssignals des PLL-Zählers
106 in Fig. 23B um 1τ zu einem Zeitpunkt, können die Schreibsignale mit den
geradzahligen Phasenzahlen in Fig. 23C bis 23I erhalten werden. In den folgenden
Beschreibungen sind die Phasen Nr. 10, 11, 12, 13, 14 und 15 durch die hexadezimalen
Zahlen A, B, C, D, E, und F dargestellt.
Fig. 24 zeigt eine Schaltung zur Bildung des Schreibsignals der Phasen Nr. 0 bis 16 in
Fig. 22A bis 22I und Fig. 23B bis 23I. Die Schaltung ist als eine Haupttakt-
Erzeugungsschaltung 110 in Fig. 10 ausgeführt. Der PLL-Takt wird als ein
Verschiebungsimpuls zu einem Verschiebungskreis 500 gegeben. Andererseits wird der
invertierte PLL-Takt, der durch einen Invertierkreis 520 invertiert wurde, zu einem
Verschiebeschaltung 510 als Verschiebetakt gegeben. Der 2-bit-Ausgang des DL-
Zählers 106 wird zu den Verschiebschaltungen 500 und 510 gegeben. Die
Verschiebeschaltung 500 erzeugt alle 1τ synchron zu dem PLL-Takt sequentiell die acht
Arten von Schreibsignalen, die als Phasen Nr. 0, 2, 4, 6, 8, A, C und E dienen.
Andererseits erzeugt der Verschiebeschaltung 510 sequentiell die Schreibsignale der
ungeradzahligen Phasennummern, die als Phasen 1, 3, 5, 7, 9, B, D und F dienen, so
daß sie eine Verzögerung von 0,5τ für je Verschiebeschaltung 500 haben. Ein
Multiplexer (Wahlkreis) 530 wählt eine der drei 16 Arten von Schreibsignalen, die von
den Verschiebeschaltungen 500 und 510 so erzeugt werden, daß sie eine
Phasenabweichung von 0,5τ haben.
Fig. 25 zeigt die Schreibsignal-Phasenzahlen zu dem Zeitpunkt, wenn die
Phasenservomuster in Fig. 22A bis 22I und 23B bis 23I geschrieben werden, während
der Kopf alle 0,5 Zylinder positioniert wird. Gemäß der Erfindung werden die
Kombinationen der Schreibsignale derselben Phasenzahlen wiederholt als eine
Einheitsbasis von vier Zylindern verwendet. Auch wenn solch ein Schreiben des
Phasenservomusters auf die Servooberfläche nicht durch die Plattenvorrichtung selbst
ausgeführt wird, wird das Schreiben des Phasenservomusters auf die Datenoberfläche
durch die Plattenvorrichtung selbst durchgeführt.
D.h., während geschriebene Phasenservoinformation durch den Lesekopf ausgelesen
und lokalisiert wird, kann die Plattenvorrichtung selbst ebenso das Phasenservomuster
auf die Datenoberfläche schreiben.
Fig. 26 zeigt die Phasenzahlen zur Auswahl der Hauptakte, die zum Schalten des
Haupttakts entsprechend dem Sollzylinder verwendet werden, wenn das
Phasenservomuster, das auf der Servooberfläche gemäß Fig. 25 geschrieben ist, gelesen
wird. Das Lesen des Phasenservomusters wird auf einer Einheitsbasis von fünf
Zylindern durchgeführt. Indessen wird der Haupttakt entsprechend dem Sollzylinder auf
einer Einzylindereinheitsbasis durchgeführt und wird alle vier Zylinder wiederholt.
Daher wird unter der Annahme, daß die Zylinderzahlen von der äußeren Seite zu der
inneren Seite als 0 bis 3, entsprechend Zylindernummer 0 bis 3 als Sollzylinder gesetzt
sind, der Haupttakt gemäß dem Muster der entsprechenden Phasenzahlen durch die
Haupttakt-Erzeugungsschaltung 110 gebildet. Genauer gesagt, ist der in Fig. 24
gezeigte Kreis für die Haupttakt-Erzeugungsschaltung 110 vorgesehen, und es genügt,
daß der Ansteuerungsprozessor 30 dem Multiplexer 530 das Schalten und Auswählen
des Wahlsignals der Phasenzahl entsprechend der Zylinderzahl des Sollzylinders unter
jedem ersten und vierten Zylinder gemäß den Mustern in Fig. 26 gestattet. Wie oben
erwähnt, wenn die Position durch Auslesen der Phasenservoinformation auf der
Servooberfläche gefaßt wird, werden vier Arten von Kombinationen der
Phasennummern 0, 4, 8 und 12 unter sechzehn Arten von Haupttaktsignalen in Fig.
22A bis 22I und 23B bis 23I verwendet.
Jedes Signal, das von der Koinzidenz-Erfassungsschaltung 122 in Fig. 10 zur Zeit,
wenn das Phasenservomuster aus der Servooberfläche durch die Plattenvorrichtung der
Erfindung gelesen wird, wird nun beschrieben. Wenn die Synchronisation des PLL-
Kreises 102 durch das Taktungssignal, das aus dem Leitbereich an der Kopfposition
durch das Lesen des Servorahmens ausgelesen ist, vollendet ist, wird das Markier-
Erfassungssignal E2 von Fig. 27C von der Markiererfassungsschaltung 104 durch
Erfassen des Markierbereichs erzeugt. Durch das Markier-Erfassungssignal E2 wird der
PLL-Zylinder 106 wie in Fig. 27C gezeigt in den Betriebszustand versetzt, wodurch das
Zählen des Taktsignals E0 von dem PLL-Kreis 102 gestartet wird. In diesem Fall ist
eine Zeitdauer von der Markiererfassung bis zum Lesen des Positionssignals des
Rahmenendes auf 180H durch den hexadezimalen Zählwerts des PLL-Zählers 106
festgelegt. Daher wird der Zählvorgang für die Zeitdauer durchgeführt, bis der
hexadezimale Zählwert von 180A erhalten ist. Das Markiersuchsignal E1 in Fig. 27A
zum Wirksammachen des Erfassungsvorgangs des Markiererfassungskreises 104 wird
ebenso für dieselbe Zeitdauer erzeugt.
Darauffolgend wird das Schutzband-Indexerfassungssignal E3 von Fig. 27D für eine
Zeitdauer von 0 bis B0H als hexadezimale Zählwerte erhalten. Das Schutzband-
Indexsuchsignal E4 von Fig. 27E, das nun wirksam ist, steigt an, wodurch der
Erfassungsvorgang des Schutzband-Indexerfassungskreises 105 verhindert wird. Die
Zeitdauer von B0H bis 148H als hexadezimale Zählwerte, wenn sich das Schutzband-
Indexsuchsignal E4 auf seinem H-Pegel befindet, ist die Auslesezeitdauer des
Servomusterabschnitts 164. Für die Auslesezeitdauer des Servomusterabschnitts 164
erzeugt die Koinzidenz-Erfassungsschaltung 124 das Modulations-Betriebsartsignal E5
von Fig. 27F, das sich in dem ersten Feld (GERADE1), zweiten und dritten Feld
(UNGERADE1, UNGERADE2) und vierten Feld (GERADE2) ändert. Aufgrund
dessen schaltet der Integrationskreis 124 die Schaltelemente 128 und 130 auf der oberen
Seite des Kondensators 26 für jede Feldperiode ein oder aus. Der Integrationskreis 124
erzeugt ebenso das Halbmodensignal E6, das den Positionserfassungspunkt als
Mittenpunkt des Servomusterabschnitts 164 in Fig. 27G gibt.
Das Unterbrechungssignal E9 von Fig. 27H wird für eine Zeitdauer bis zum nächsten
Endbereich 158 nach der Vollendung des Servomusterabschnitts 164 erzeugt. Bei solch
einer Taktung holt der Ansteuerprozessor 30 das Positionssignals, das durch die
Spannung der zu dem Kondensator 126 des Intergrationskreises 124 festgelegt ist, das
durch den A/D-Umsetzer 38 umgesetzt ist. Weiterhin wird wie in Fig. 27I gezeigt das
Entladesteuerungssignal E8, das für eine andere Zeitdauer als die Erzeugungszeitdauer
des Servomusterabschnitts 164 und des Unterbrechungssignals E9 wirksam ist, erzeugt,
wodurch der Kondensator 126 des Integrationskreises 124 in den Entlade-
Rückführzustand, nämlich in den Null-Spannungszustand versetzt wird.
Die Wechsel des Phasenservomusters auf Grundlage der Servooberfläche, Haupttakt,
Leseimpuls durch die Nulldurchgangs-Erfassung, Taktimpuls und weiterhin die
Spannung zwischen den Anschlüssen des Kondensators 126 des Integrationskreises 124
auf Grundlage des Tastimpulses gemäß der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird nun
im folgenden beschrieben. In Fig. 28A wird das Servomuster auf der Servooberfläche
alle vier Zylinder der Zylinder-Nr. 0 bis 3 wiederholt. Es sei nun angenommen, daß der
Servokopf 18 sich auf der Spur des Mittenzylinders Nr. 2 befindet. In solch einem
Zustand wird ein Haupttakt mit der Referenzphase, die um 4τ dem Phasenservomuster
vorauseilt, das durch den Zylinder Nr. 2 aufgezeichnet ist, gewählt. Daher wird der
Tastimpuls E19 in Fig. 28B an dem Führungsende des Referenztakts von Fig. 28A alle
4τ gesetzt, und wird an dem Führungsende des Leseimpulses von Fig. 28C durch das
Lesen des Phasenservomusters durch den Servokopf 18 zurückgestellt. Da der Kopf sich
in dem Aufspur-Zustand befindet, sind die Tastverhältnisse gleich 50% in jedem des
ersten bis vierten Feld (GERADE1, UNGERADE1, UNGERADE2 und GERADE2).
In solch einem Zustand des Tastverhältnisses von 50% wird die Spannung zwischen den
Anschlüssen des Kondensators 126 des Integrationskreises 124 wie in Fig. 28E gezeigt
gesetzt. Zuerst wird der Kondensator 126 in dem ersten Feld (GERADE1) in der
Minusrichtung geladen. Darauffolgend wird in dem zweiten Feld (UNGERADE1) in
der Plusrichtung geladen. Wenn die Anschlußspannung durch 0V hindurchgeht, wird
der Kondensator 126 weiter in dem dritten Feld (UNGERADE2) in der Plusrichtung
geladen. Zum Schluß wird der in dem vierten Feld (GERADE2) in der Minusrichtung
in einer Weise ähnlich des ersten Felds (GERADE1) geladen. Die
Kondensatorspannung ist gleich 0V, was den Aufspur-Zustand zum Zeitpunkt der
Vollendung des Lesens des Phasenservomusters anzeigt.
In dem Fall, in dem der Servokopf 18 in der Minusrichtung positioniert wird und auf
dem Aufspur-Zustand bei den Zylinder-Nr. 1 oder 0 gesetzt ist durch Wählen des
Haupttakts bei der Referenzphase, die um 4τ der im Phasenservomuster von jeder Spur
vorauseilt, wird in gleicher Weise der Tastimpuls E19 mit dem Tastverhältnis 50%
erhalten. Dieser Punkt gilt ebenso für den Fall, in dem der Servokopf 18 der Zylinder-
Nr. 3 in der Plusrichtung sucht. Somit kann das Kopfpositionssignal, das sich linear
abhängig von der Kopfposition ändert, an der Position von ±2 Zylindern für die
Zylinderposition in dem Aufspur-Zustand gebildet werden.
Fig. 29 zeigt ein Ausführungsbeispiel des Integrationskreises 124 in Fig. 10. Der
Integrationskreis 124 wird durch eine erste Spannungsquelle +Vdd1 und eine zweite
Spannungsquelle +Vdd2 betrieben. In dem Ausführungsbeispiel wird die zweite
Spannungsquelle +Vdd2 von der ersten Spannungsquelle +Vdd1 durch eine Schaltung
aufweisend einen Widerstand R20, die den Transistor Q1, eine Konstantstromquelle 138
und einen Transistor Q2, gebildet. In diesem Beispiel dienen die Transistoren Q1 und
Q2 als eine Diode zur Gewährleistung einer Spannung zwischen der Basis und dem
Emitter. Wenn der Konstantstrom der Konstantstromquelle 138 auf i gesetzt ist und die
Spannung zwischen Basis und Emitter der Transistoren Q1 und Q2 gleich VBE gesetzt
ist, ist die zweite Spannungsquelle Vdd2 durch folgende Gleichung gegeben.
Vdd2 = Vdd1 - {(R20 × i) + VBE}.
D. h., daß die zweite Spannungsquellenspannung Vdd2 auf die Spannung gesetzt ist, die
durch Subtrahieren des Spannungsabfalls des Widerstands R20 durch den Konstantstrom
i und der Spannung VBE zwischen der Basis und Emitter von der ersten
Spannungsquellenspannung Vdd1 erhalten wird. Acht Transistoren Q3, Q4, Q5, Q6,
Q7, Q8, Q9 und Q10, die als Stromschalter dienen, sind parallel zu solch einer
Spannungsquellenspannung durch Widerstände R1, R2, R4, R5, R6, R7, R9 und R10
geschaltet. Unter diesen Transistoren Q3 bis Q10 sind Differenzschaltungen durch die
Transistoren Q3 und Q4, Q5 und Q6, Q7 und Q8 und Q9 und Q10 gebildet.
Konstantstromquellen 140, 142, 144 und 146 sind mit der gemeinsamen Emitterseite
von diesen Differenzschaltungen verbunden. Steuersignale E20, E21, E22 und E23
werden von einem Integrationssteuerungs-Schaltungsabschnitt, der in Fig. 32 gezeigt
ist, zu den Transistoren Q3, Q6, Q7 und Q10 der Differenzschaltungen gegeben. Es
steuert nämlich das Steuersignal E20 den Transistor Q3, das Steuersignal E21 den
Transistor Q7, das Steuersignal E22 den Transistor Q6 und das Steuersignal E23 steuert
den Transistor Q10. Für die Transistoren Q3, Q7, Q6 und Q10, die durch die
Steuersignale E20, E21, E22 und E23 wie oben erwähnt gesteuert werden, führt jeder
der differenziell verbundenen Transistoren Q4, Q8, Q5 und Q10 der inversen Ein/Aus-
Vorgang durch. Transistoren Q11 und Q12 sind seriell mit den Transistoren Q6 und Q7
verbunden und der Kondensator 126 ist zwischen ihnen verbunden.
Aufgrund dessen ist der Wahlkreis vom Brückentyp, der in dem Integrationskreis 124 in
Fig. 10 gezeigt ist, durch die Transistoren Q11, Q12, Q6 und Q7 aufgebaut. Das
Schalten wischen den Servotransistoren (Q3 und Q4) und (Q9 und Q10) zur Steuerung
der Transistoren Q1 und Q2, die sich auf der oberen Seite des Transistors 126 befinden,
wird gemäß dem ersten bis vierten Feldperioden durch das Demodulations-
Betriebsartsignal E5 von dem Demodulationsbetriebsart-Erzeugungsabschnitt 122-1
gesteuert, der für den Koinzidenz-Erfassungskreis 122, der in Fig. 10 gezeigt ist,
vorgesehen ist. Daher werden das Steuersignal E20 für den Transistor Q3 und das
Steuersignal E23 für den Transistor Q10 aus dem Demodulations-Betriebsartsignal
gebildet. Andererseits werden die Ein/Ausvorgänge der beiden Transistoren Q6 und
Q7, die sich auf der unteren Seite des Kondensators 126 befinden, durch die
Steuersignale E21 und E23 auf Grundlage des Tastimpulses E19 von dem Tastimpuls-
Erzeugungskreis 120, der in Fig. 10 gezeigt ist, gesteuert. Es wird nämlich das
Steuersignal E21 gemäß dem Tastimpuls in dem ersten und vierten Feld geändert und
der Kondensator 126 wird durch den Konstantstrom längs des Wegs geladen, der
festgelegt ist durch den Transistor Q11, Kondensator 126, Transistor Q7 und weiteren
Konstantstromquellen 144 durch den Ein/Ausvorgang des Transistors Q7. Andererseits
wird in dem zweiten und dritten Feld das Steuersignal E22 durch den Tastimpuls
geändert und schaltet den Transistor Q6 ein oder aus, und der Konstantstrom wird
durch den Pfad aufweisend den Transistor Q12, Kondensator 126, Transistor Q6 und
Konstantstromquelle 142 gegeben, wodurch der Kondensator 126 geladen wird.
Die Klemmenspannung des Kondensators 126 wird zu einem Differenzverstärker 152
durch Operationsverstärker 148 und 150 gegeben, die als Spannungsfolger dienen und
weiterhin durch die Widerstände R1 und R2. Ein Verstärkungsfaktor des
Differenzverstärkers 152 ist durch eine Mittenspannung Vc bestimmt, die durch einen
Rückkopplungswiderstand R33 und einen Widerstand R34 von dem
Ansteuerungsprozessor 30 gegeben wird. Weiterhin wird die Referenzspannung Vref zu
jeder Basis der Transistoren Q4, Q5, Q8 und Q9 gegeben, wodurch die
Referenzspannung als ein Mittenpunkt gesetzt wird, der eine relative Ladespannung
gibt, wenn es von der Spannungsdifferenzspannung betrachtet wird. Daher wird die
Anschlußspannung des Kondensators 126 geladen oder entladen zu der Plus- oder
Minusseite hin mit der Referenzspannung Vref als Zentrum.
Der Integrationsvorgang auf Grundlage der Steuersignale E20, E21, E22 und E23, die
in Aufspur-Zustand des Servokopfs zu dem Integrationskreis 124 in Fig. 29 gegeben
werden, wird nun beschrieben. In Fig. 30A ist das Phasenservomuster von vier
Zylindern vereinfacht dargestellt. Zum Lesen solch eines Phasenservomusters wird das
Steuersignal E20 in Fig. 30B auf den H-Pegel in jedem des ersten und vierten Felds
(GERADE1, GERADE2) gesetzt und schaltet den Transistor Q3 und schaltet den
Transistor Q4 aus, wodurch der Transistor Q11 eingeschaltet wird. Das Steuersignal
E23 in Fig. 30C ist in dem zweiten und dritten Feld (UNGERADE1, UNGERADE2)
auf dem H-Pegel gesetzt und schaltet den Transistor Q10 ein und schaltet den Transistor
Q9 aus, wodurch der Transistor Q12 eingeschaltet wird. Fig. 30 zeigt einen Aufspur-
Zustand, in dem der Servokopf 18 sich auf dem Zylinder Nr. 2 befindet. Der
Taktimpuls in Fig. 30D wird als ein Haupttakt gewählt und der Leseimpuls in Fig. 30E
wird erhalten. Daher weist der Tastimpuls E19 in Fig. 30F ein Tastverhältnis von 50%
in jedem der ersten bis vierten Felder auf. Für solch einen Tastimpuls E19 wird das
Steuersignal E21 in Fig. 30G entsprechend dem Tastimpuls E19 im ersten und vierten
Feld (GERADE1, GERADE2) geändert und schaltet den Transistor Q7 ein oder aus,
wodurch dem Kondensator 126 der Integrationsvorgang gestattet wird, in dem er mit
einem Konstantstrom von der Konstantstromquelle 144 mittels des Transistors Q11 in
dem Ein-Zustand zu diesem Zeitpunkt versorgt wird.
Andererseits wird das Steuersignal E22 in Fig. 30H gemäß dem Tastimpuls E19 in dem
zweiten und dritten Feld (UNGERADE1, UNGERADE2) geändert, und ein
Konstantstrom, der durch die Konstantstromquelle 142 festgelegt ist, wird zu dem
Kondensator 126 in umgekehrter Richtung mittels des Transistors Q12 in dem
Einzustand zu diesem Zeitpunkt gegeben, in dem der Transistor ein- oder ausgeschaltet
wird, wodurch der Integrationsvorgang durchgeführt wird. Weiterhin wird das
Datenfenstersignal E7 in Fig. 30I zu dem eigentlichen Integrationsvorgang verwendet.
Der Ladevorgang mit einer und einer dazu entgegengesetzten Richtung des
Kondensators 126 wird durch die Steuersignale E21 und E22 für eine Zeitdauer,
während der das Datenfenstersignal E7 auf dem H-Pegel ist, durchgeführt. Da der
Servokopf 18 nun in dem Aufspur-Zustand an dem Zylinder Nr. 2 ist, ist die Spannung
quer zum Kondensator an dem Ende des Integrationsvorgangs des ersten bis vierten
Felds gleich 0V.
Das Tastverhältnis des Tastimpulses, der auf Grundlage des Lesens des
Phasenservomusters gebildet wurde, um den Integrationskreis 124 in Fig. 29 in Betrieb
zu setzen, ist idealerweise auf 50% in dem Aufspur-Zustand gesetzt. Indessen, wie in
dem Ausführungsbeispiel von Fig. 10 gezeigt ist, wird die Synchronisation des PLL-
Kreise 102 durch Erfassen des Spitzenwerts des Lesesignals ausgeführt, während das
Erfassen des Phasenservomusters durch die Nulldurchgangserfassung durchgeführt
wird. Daher weicht die Taktung für die Nulldurchgangserfassung unausweichlich von
der der Referenzphase ab. Der Tastimpuls mit dem Tastverhältnis von 50% kann in
dem Aufspur-Zustand nicht erhalten werden.
Eine Differenz zwischen dem Tastverhältnis im Fall der Spitzenwerterfassung
hinsichtlich des Lesens des Phasenservomusters und des Tastverhältnisses im Fall der
Durchführung der Durchgangserfassung bei der Erfindung wird nun beschrieben. Wie
in Fig. 31A gezeigt ist, wird, wenn der Servokopf 18 sich auf der Spur des Zylinders
der Zylinder-Nr. 2 unter vier Zylindern befindet, eine Einstelltaktung bei der
Tastimpuls-Erzeugungsschaltung 120 durch Wahl des Haupttakts als eine Referenzphase
von Fig. 31B erhalten. Im Fall der Spitzenwert-Erfassung wird wie in Fig. 31C gezeigt
eine Spitzenwert-Erfassungstaktung erhalten, die mit der Taktung für die magnetische
Aufzeichnung des Servomusters zusammenfällt. In diesem Fall weist, wie in Fig. 31D
gezeigt, der Tastimpuls ein Tastverhältnis von 50% in jedem des ersten bis vierten
Feldes auf.
Bei der Nulldurchgangserfassung der Erfindung weist jedoch, wie in Fig. 31E gezeigt,
die Nulldurchgangserfassung-Taktung eine Verzögerungszeit für die Spitzenwert-
Erfassungstaktung auf. Somit ist das Tastverhältnis des Tastimpulses in dem Aufspur-
Zustand auf 75% gesetzt, wie in Fig. 31F gezeigt ist. Wie oben erwähnt, besteht der
Grund, daß das Tastverhältnis in dem Aufspur-Zustand nicht gleich 50% ist, darin, daß
eine Leitungsverzögerung in dem analogen Schaltungssystem willkürlich zusätzlich zu
der Nulldurchgangs-Erfassung auftritt und verschiedene Tastverhältnisse abweichend
von 50% werden in dem Aufspur-Zustand für jede Plattenvorrichtung erhalten.
Bei der erfindungsgemäßen Plattenvorrichtung wird daher zuerst das Tastverhältnis des
Tastimpulses, der in dem Aufspur-Zustand erhalten wird, gemessen. Um das gemessene
Tastverhältnis auf 50% von Verzögerungswerten für den Verschieber 108 und
einstellbare Verzögerungskreis 114, wie in Fig. 10 gezeigt, zu setzen, wird der
Einstellzustand des Tastverhältnisses von 50% automatisch zum Zeitpunkt des
Initialisierungsvorgangs des Einschaltstarts ausgebildet.
Fig. 32 zeigt eine Ausführungsform eines Integrationssteuerabschnitts, der einen Teil
des Integrationskreises 124 in Fig. 29 bildet, in der eine Funktion zur Messung des
tatsächlichen Tastverhältnisses des Tastimpulses E19, der im Aufspur-Zustand erhalten
wird, vorgesehen ist. Der Integrationssteuerabschnitt weist auf: Eine Inverterschaltung
312, UND-Schaltungen 314, 322 und 324, ODER-Schaltungen 318, 320, 326 und 328,
und eine Exklusiv-ODER-Schaltung (EOR) 316. Unter diesen sind die UND-Schaltung
314 und die EOR-Schaltung 316 zur Messung des Tastverhältnisses vorgesehen. In der
Schaltung wird auf Grundlage des Ortsbereich-Inversionssignals E20 von dem
Ansteuerprozessor 30 ein Tastsignal erhalten, das durch Invertieren der Pulse des
zweiten und dritten Felds UNGERADE1 und UNGERADE2 des Tastimpulses E19
erhalten wurde, der von der Tastimpuls-Erzeugungsschaltung 120 ausgegeben wurde.
Der Schaltungsabschnitt außerhalb des Invertierungsleitungsabschnitts der
UNGERADE-Bereiche erzeugt die Steuersignale E20, E23, E21 und E22 von Fig. 30B,
30C, 30G und 30H unter Verwendung des Demodulations-Signals E5,
Datenfenstersignal E7 und Entladesteuerungssignals E8 von dem Koinzidenz-
Erfassungskreis 122, der sich an der Eingangsstufe befindet.
Die Tastimpulse und Integrationsvorgänge des Kondensators, wenn das UNGERADE-
Bereich-Inversionssignal E20 von dem Ansteuerungsprozessor 30 ausgeschaltet ist und
wenn es eingeschaltet ist, sind wie folgt. Fig. 33A zeigt ein Tastimpuls E19, der in
einem Nicht-Meßzustand des Tastverhältnisses erhalten wird und zeigt eine
Impulsabfolge, bei der Tastimpulse in allen Perioden der ersten bis vierten Felder
beispielsweise ein Tastverhältnis von 50% übersteigen. Fig. 33 B zeigt eine Änderung
bei der Integrationsspannung durch den Tastimpuls E19 in dem Nicht-Meßzustand des
Tastverhältnisses, nämlich eine Änderung in der Spannung quer zu dem Kondensator
126. Sogar wenn das Tastverhältnis von 50% abweicht, wird die abschließende
Integrationsspannung auf 0 Volt gesetzt. Es besteht grundsätzlich kein Problem
hinsichtlich der Positionssteuerung in dem Aufspur-Zustand. Wenn indessen das
Positionssignal sich in einem Bereich von ±2 Zylindern ändert, muß die
Positionserfassung durchgeführt werden. Daher, nur unter der Annahme, daß das
Tastverhältnis in dem Aufspur-Zustand gleich 75% ist, wechselt das Tastverhältnis auf
-50% bis + 50% in einen Bereich von 2 Zylindern. Somit liegt eine Änderung bei
dem Tastimpuls in einem Bereich von + 25% bis + 125%. Wenn das Tastverhältnis
+ 125% und 100% überschreitet, kann die Position nicht erfaßt werden. Wenn
andererseits das Tastverhältnis gleich beispielsweise 25% niedriger als 50% ist, ändert
sich das Tastverhältnis in gleicher Weise in einem Bereich von -50% bis + 50% in
einem Bereich von 4 Zylindern. Das Tastverhältnis des Tastimpulses, der daraus
resultierend erhalten wird, liegt in einem Bereich von -25% bis + 75%. Wenn das
Tastverhältnis einen negativen Wert aufweist, kann die Position nicht erfaßt werden.
Aus dem oben erwähnten Grund ist es notwendig, daß das Tastverhältnis des
Tastimpulses in dem Aufspur-Zustand auf 50% gehalten wird.
Fig. 33C zeigt ein Ausgangssignal E24, das von dem EOR-Kreis 316 erzeugt wird,
wenn das UNGERADE-Bereich-Inversionssignal E20 von dem Ansteuerprozessor 30 in
einen wirksamen (enable) Zustand für den Entladesteuerabschnitt in Fig. 30 gesetzt ist
und eine Integrationsspannung des Kondensators 126 auf Grundlage des
Ausgangssignals E24. In diesem Fall wird der Tastimpuls E19 von Fig. 33A
hinsichtlich der Zeitdauer des zweiten und dritten Felds UNGERADE1 und
UNGERADE2 invertiert. Als Integrationsspannung, die zum Schluß erhalten wird,
kann eine Tastverhältnis-Meßspannung erhalten werden, die auf die Minusseite
verändert wurde, lediglich durch den Steigerungswert des Tastverhältnis von 50% für 0
Volt Spannung des Tastverhältnisses von 50%. Fig. 33C und 33D zeigen Beispiele für
den Fall, in dem das Tastverhältnis gesteigert wurde. Wenn das Tastverhältnis kleiner
als 50% ist, ist die Meßspannung, die schließlich erhalten wird, gleich der
Meßspannung auf der Plusseite. Durch solch eine Meßfunktion kann der
Ansteuerprozessor 30 wirklich das Tastverhältnis des Tastimpulses E19 messen, der von
der Tastimpuls-Erzeugungsschaltung 120 erzeugt wurde.
Fig. 34 zeigt eine Ausführungsform des Verschiebers 108 in Fig. 10. Der Verschieber
108 weist D-Flip-Flops (D-FF) 300, 302 und 304 und einen Wahlkreis 306 auf. Die
drei D-FF 300, 302 und 304 bilden ein Schieberegister durch serielle Verbindung
untereinander. Ein 1-Bit-Ausgangssignal des PLL-Zählers 106, der an der
Eingangsstufe vorgesehen ist, nämlich der Frequenzteilimpuls, der durch Teilen der
Frequenz eines PLL-Takt in 0 von 20 MHz auf die Hälfte erhalten wird, wird an der
Eingangsstufe zu den D-FF eingegeben. Der PLL-Takt E0 wird als ein Verschiebetakt
für den D-FF 300, 302 und 304 gegeben. Im Fall einer Oszillationsfrequenz von 20
Mhz ist die Taktperiode 1τ des PLL-Takts E0 gleich 50 ns. Das 1-Bit-Ausgangssignals
des PLL-Zählers und Ausgangssignale E12, E13 und E15 der D-FF 300, 302 und 304,
die das Schieberegister bilden, werden zu dem Wahlkreis 306 eingegeben. Das 1-Bit-
Ausgangssignal des PLL-Zählers ist als ein Signal 15 gezeigt. Der Wahlkreis 306
empfängt ein Wahlsignal E11 für die Verzögerungssteuerung, das auf Grundlage des
Meßergebnis des Tastverhältnisses in dem Ansteuerprozessor 30 erhalten wurde und
wählt eines der Eingangssignale und erzeugt als Referenztakt für den Haupttakt-
Erzeugungskreis 110.
Die Verzögerungseinstellung durch den Verschieber 108 wird nun beschrieben. Fig.
35A zeigt den PLL-Takt in E0. Im Fall von 20 Mhz wird 1τ auf 50 ns gesetzt. Das 1-
Bit-Ausgangssignal des PLL-Zählers in Fig. 35B ist ein Impuls, der durch Teilen der
Frequenz des PLL-Takts in E0 auf die Hälfte erhalten wird. Wie bei dem Signal E15
von Fig. 35F gezeigt ist, wird das 1-Bit-Ausgangssignal direkt zu dem Wahlkreis 306
gegeben. In diesem Fall ist der Verzögerungswert gleich 0 ns. Fig. 35C zeigt das
Ausgangssignal E12 des D-FF 300. Das Ausgangssignal E12 ist ein Signal, das nur um
die Periode 1τ des PLL-Takts in 0, nämlich 50 ns, verzögert ist. Fig. 35D zeigt das
Ausgangssignal E13 des D-FF 302 in der zweiten Stufe. Das Ausgangssignal E13 ist
ein Signal, daß um nur 100 ns verzögert ist. Weiterhin zeigt Fig. 35E das
Ausgangssignal E14 des D-FF 304 bei der dritten Stufe. Das Ausgangssignal E14 ist
ein Signal, das um 150 ns verzögert ist. Wie oben erwähnt, gibt der Verschieber 108 in
Fig. 32 die digitalartigen Verzögerungswerte entsprechend den Verzögerungszeiten 0,
50, 100 und 150 ns zu dem PLL-Takt in 0. Der Verzögerungswert, der digital durch
den Verschieber 108 gesetzt wird, soll nun τd1 sein.
Fig. 36 zeigt eine Ausführungsform des einstellbaren Verzögerungskreises 114 in Fig.
10. Der einstellbare Verzögerungskreis 114 weist acht Verzögerungswerte 308-1 bis
308-8 und acht Wahlkreise 310-1 bis 310-8 auf. Zwei Eingänge der direkten
Verbindung von in Eingangsstufen der Verzögerungselemente 308-1 bis 308-8 und den
Wegen mittels den Verzögerungselementen 308-1 bis 308-8 sind jeweils mit den
Eingangsstufen der Wahlkreise 310-1 bis 310-8 verbunden.
Daher kann durch Wählen von einer der beiden Eingänge durch jeden der Wahlkreise
310-1 bis 310-8 die Verzögerungselemente der erforderlichen Zahl seriell von der
Eingangsstufe zu der Ausgangsstufe verbunden werden. Jeder der Wahlkreise 310-1 bis
310-8 wird durch das Wahlsignal E17 vom Ansteuerprozessor 30 gesteuert. Als
Verzögerungselemente 308-1 bis 308-8 werden beispielsweise Verzögerungselemente
mit einer Verzögerungszeit von 12 ns für die Verzögerungselemente 308-1 bis 308-6
verwendet und Verzögerungselemente mit einer Verzögerungszeit von 5 ns werden für
die Verzögerungselemente 308-7 bis 308-8 verwendet.
Das Wahlsignal E17 von dem Ansteuerprozessor 30 weist Signale b7 bis b0 von 8 Bit
entsprechend den Verzögerungselementen 308-1 bis 308-8 auf. Die Bitsignale b0 bis b7
werden sequentiell gemäß den Wahlkreisen 310-1 bis 310-8 eingegeben. Wenn jedes Bit
der Bitsignale b0 bis b7 auf den H(hoch)-Pegel (Bit 1) gesetzt ist, werden die
Wahlkreise 310-1 bis 310-8 die Leitungen von den Verzögerungselementen 308-1 bis
308-8. Andererseits wählen, wenn die Bitsignale b0 bis b7 auf den L(niedrigen)-Pegel
(Bit 0) gesetzt werden, die Leitungen, die die Verzögerungselemente 308-1 bis 308-8
umgehen, gewählt.
Die Beziehungen der Wahlverzögerungszeiten für die Bits b0 bis b7 des Wahlsignals
E17 von dem Ansteuerprozessor 30 sind in einer Tabelle von Fig. 38 gezeigt. Durch
solch ein 8-Bit-Wahlsignal E17 kann der Ansteuerprozessor 30 256 Arten von
Verzögerungszeiten τ0 bis τ255 der Tabelle Nr. I = 0 bis 255 in Fig. 39 setzen, die
durch die Tabelle Nr. I bezeichnet sind, die in 8-Bits in Dezimaldarstellung dargestellt
sind. Die Tabelle Nr. I = 0 bezieht sich auf den Fall, daß die Verzögerungszeit τ0 =
0 s ist und kein Verzögerungswert besteht. Die Verzögerungszeit τ255 von I = 255 ist
gleich 82 ns, was den maximalen Verzögerungswert darstellt. Die Verzögerungszeiten
in τ0 bis τ255 sind nicht gemäß den Größenbeziehungen der Verzögerungszeiten
dargestellt. Die Wahl der optimalen Verzögerungszeit wird durch wiederholendes
Einstellen der Verzögerungszeit und der Messung des Tastverhältnisses ausgeführt. Jede
der in Fig. 38 und 39 gezeigten Verzögerungszeiten weist eigentlich eine
Schwankung um ein gewisses Ausmaß auf und hier sind nur die idealen
Ausführungswerte dargestellt.
Der Verzögerungsvorgang des einstellbaren Verzögerungskreises 114 in Fig. 34 wird
nun beschrieben. Der einstellbare Verzögerungskreis 114 verzögert das Null-
Durchgangs-Erfassungssignal E16, das von dem Null-Durchgangs-Erfassungskreis 112
erhalten wird. Das Null-Durchgangs-Erfassungssignal E16 gibt eine Rückstelltaktung
des Tastimpulses in den Tastimpuls-Erzeugungskreis 120, so daß die Rückstelltaktung
verzögert wird. D. h., Fig. 37A zeigt das Null-Durchgangs-Erfassungssignal E16, das
von der Null-Durchgangs-Erfassungsschaltung 112 eingegeben wird. Eine willkürliche
Verzögerungszeit τd2 wird durch ein Wahlsignal E17 von dem Ansteuerprozessor 30
gesetzt. Ein Verzögerungsausgangssignal E18 von Fig. 37B wird von dem Wahlkreis
310-8 an der Endstufe erhalten.
Der Verzögerungs-Einstellvorgang des Tastimpulses durch den Schieber 108 in Fig. 33
und den einstellbaren Verzögerungskreis 114 in Fig. 34 wird in der folgenden Weise
durchgeführt. Fig. 40A zeigt eine Führungstaktung des PLL-Takts E10. Es sei nun
angenommen, daß der Tastimpuls vor der Korrektur von Fig. 40B auf 4τ gesetzt ist und
das Tastverhältnis 50% übersteigt. Wie in Fig. 40C gezeigt, wird durch Invertieren des
zweiten und dritten Felds UNGERADE1 und UNGERADE2 das Tastverhältnis des
Tastimpulses als eine Integrationsspannung des Kondensators 126 durch den
Integrationskreis 124 erhalten und wird durch den Ansteuerprozessor 30 gegeben, so
daß festgestellt wird, welcher Verzögerungswert eingestellt werden muß. Beispielsweise
ist es in dem Fall von Fig. 40B, um das Tastverhältnis von 50% zu erhalten,
notwendig, das Tastverhältnis um einen Wert von Δτd, das 4τ übersteigt, zu reduzieren.
In diesem Fall stellt zur Realisierung der einzustellenden Verzögerungswert Δτd der
Ansteuerprozessor 30 den Wert des PLL-Takts E10 von einer 50 ns-Einheit für den
Schieber 108 fest und der Verzögerungswert τd2 der Null-Durchgangs-
Erfassungstaktung durch den einstellbaren Verzögerungskreis 114. D. h. die Werte der
eingestellten Verzögerungswerte τd1 und τd2 werden so festgelegt, daß sie die folgende
Gleichung erfüllen
τd-τd1 + τd2 = 100 ns.
Fig. 40C zeigt das Einstellen von τd1 = 100 ns für den Schieber 108. Fig. 40E zeigt
das Einstellen der Verzögerung von τd2 der Null-Durchgangs-Erfassungstaktung für den
einstellbaren Verzögerungskreis 114. Somit kann ein Korrektur-Tastimpuls, der auf das
Tastverhältnis von 50% von Fig. 40E korrigiert wurde, von der Tastimpuls-
Erzeugungsschaltung 121 erhalten werden.
Ein Flußdiagramm von Fig. 41 zeigt den Tast-Einstellvorgang durch den
Ansteuerprozessor 31. Zuerst wird in Schritt S1 das Tastverhältnis gemessen durch
Invertieren des zweiten und dritten Felds UNGERADE1 und UNGERADE2 in einem
Aufspur-Zustand, in dem sich der Servokopf 18 auf den geeigneten Sollzylinder
befindet. Wenn das gemessene Tastverhältnis gleich 50% in Schritt S2 ist, wird das
Verfahrensprogramm beendet, ohne den Einstellvorgang auszuführen. Wenn das
Tastverhältnis ungleich 50% auf Grundlage des gemessenen Tastverhältnisses ist,
werden die Berechnung der Verzögerungszeit τd1 zur Verringerung des
Tastverhältnisses und die Berechnung der Verzögerungszeit τd2 zur Erhöhung des
Tastverhältnisses in Schritt S3 ausgeführt. Die berechneten Verzögerungszeiten werden
in den Schieber 108 und den einstellbaren Verzögerungskreis 114 in den Schritten S4
bzw. S5 gegeben. Das Verarbeitungsprogramm geht zu Schritt S1 zurück und das
Tastverhältnis wird gemessen. Die obigen Vorgänge in Schritt S1 bis S5 werden
wiederholt, bis ein Tastverhältnis von 50% in dem Schritt S2 erhalten wird. Der
Tastverhältnis-Einstellvorgang wird in dem Initialisierungsvorgang nach dem
Einschaltstart wie Schritt S4 in dem Flußdiagramm von Fig. 9 gezeigt ausgeführt.
Ein Flußdiagramm von Fig. 42 bezieht sich auf ein Unterprogramm für den
Einstellprozeß der Verzögerungszeit τd2 für den einstellbaren Verzögerungskreis 114,
der in Schritt S4 in Fig. 41 ausgeführt wird. In dem Unterprogramm wird die
Tabelleninformation von Fig. 39 verwendet. Zuerst werden in Schritt S1 die
Tabellenwahl Nr. I der Tabelle von Fig. 39, eine Tabelle Nr. Ds der Verzögerungszeit,
die zum Schluß entschieden wird und eine Verzögerungszeit Dm, die durch die
vorhergehende Berechnung erhalten wurde, auf 0 initialisiert. In Schritt S2 wird die
entschiedene Verzögerungszeit τd2 für den einstellbaren Verzögerungskreis 114, die
durch die Tastmessung entschieden wurde, als D0 ausgelesen. In Schritt S3 wird eine
Verzögerungszeit Di aus der Kombination der Verzögerungselemente berechnet, die
durch die initialisierte Tabellenwahl Nr. I = 0 bezeichnet sind. In dem
Ausführungsbeispiel genügt es, eine neue Tabelle auszulesen, da die
Verzögerungszeiten zuvor als Tabelleninformation von Fig. 39 vorgesehen wurde. Für
den Fall, daß die Tabelle nicht verwendet wird, wird eine Verzögerungszeit Di aus der
Kombination der Verzögerungselemente berechnet, die durch die Tabellenwahl I
bezeichnet sind. Im Schritt S4 wird eine Prüfung durchgeführt, um zu sehen, ob die
berechnete Verzögerungszeit Di größer als die vorherige Verzögerungszeit Dm ist und
kleiner als die entschiedene Verzögerungszeit D0, die in Schritt S2 gelesen wird, oder
nicht. Wenn JA in Schritt S4 der Fall ist, das bedeutet, daß die berechnete
Verzögerungszeit Dm, die durch die gewählte Tabellenwahl Nr. I zum momentanen
Zeitpunkt beschlossen wird, wirksam ist, so folgt Schritt S5. Die aktuell erhaltene
Verzögerungszeit Di wird in die berechnete Verzögerungszeit Dm gesetzt und weiterhin
wird Tabelle Nr. I in die entschiedene Verzögerungszeit-Tabelle Nr. Ds gesetzt. Wenn
die Entscheidung NEIN ist, in Schritt S4, wird der Vorgang in S5 nicht durchgeführt,
aber die Verzögerungszeit der Tabellenwahl Nummer wird nicht beachtet. In Schritt S6
wird die Tabellenwahl Nr. I um "1" zu erhöht. Die Vorgänge in den Schritten S3 bis
S7 werden wiederholt, bis die Tabellen Nummer die abschließende Tabellen-Nummer I
= 255 in Schritt S7 erreicht. Durch Wiederholen des obigen Vorgangs kann die
Tabellen-Nummer I, die als Verzögerungszeit dient, die am nächsten der entschiedenen
Verzögerungszeit D0 = τd2, die in Schritt S2 gelesen wurde, kommt, festgestellt
werden. Im abschließenden Schritt S8 wird das Wahlsignal E17 auf Grundlage der
entschiedenen Tabellen-Nummer I zu dem einstellbaren Verzögerungskreis 114
ausgegeben und die Verzögerungszeit wird eingestellt, die der Verzögerungszeit τd2 am
nächsten kommt. Das Wahlsignal E17 zu dieser Zeit entspricht den Daten, bei denen
der Dezimalwert der Tabellen-Nummer I wie in Fig. 39 gezeigt durch 8 Bit ausgedrückt
wird. Die Wahl des Verzögerungselements wird eindeutig durch die Bit-Entsprechung
festgelegt.
Bei dem Integrationskreis 124 in Fig. 29 wird eine Strommenge, die zu dem
Kondensator 126 gegeben wird, durch die Konstantstromquellen 142 und 144
festgelegt. Indessen tritt eine Veränderung bei dem Widerstand auf, der in dem
Konstantstromkreis zur Ausführung der Konstantstromquellen 142 und 144 verwendet
wird, und weiter in einer Kapazität des Kondensators 126 bei dem Herstellungsvorgang.
Daher werden die Ströme von beiden Richtungen zu dem Kondensator 126 auf
Grundlage des Tastimpulses mit dem Tastverhältnis 50% in dem Aufspur-Zustand
gegeben und die Endspannung muß idealerweise auf 0V gesetzt sein. Indessen wird
genau eine Spannung wie jetzt im Kondensator erzeugt zu einer von den beiden Seiten
abweicht. Die Fehlerspannung des Kondensators 126 in dem Aufspur-Zustand wird zu
dem Ansteuerprozessor 30 als ein Abweichwert von dem Zylindermittenpunkt in das
Positions-Erfassungssignal gegeben, so daß sich die Genauigkeit der Positionserfassung
verschlechtert. Bei der erfindungsgemäßen Plattenvorrichtung wird daher die
Fehlerspannung des Kondensators 126 für ein Tastverhältnis von 50% durch die
Funktion des Integrationskreis-Einstellvorgang-Abschnitts 86 gemessen, der für den
Ansteuerprozessor 30 vorgesehen ist. Zum Zeitpunkt der Kopfposition-Steuerung wird
eine Korrektur ausgeführt unter Verwendung der richtigen Positionsdaten durch
Subtraktion des Fehlers von dem Positionssignal, das von dem A/D-Umsetzer 38 geholt
wird.
Wie bei der Messung der Fehlerspannung des Kondensators 126 in dem Aufspur-
Zustand, wird das Steuersignal E32 zu dem Wahlkreis 118 durch den Ansteuerprozessor
30 wie in Fig. 10 gezeigt ausgegeben, der Leserimpuls entsprechend dem Pseudo-Null-
Durchgangs-Erfassungsimpuls von dem Ansteuerprozessor 30 wird zu dem Tastimpuls-
Erzeugungskreis 120 durch den Wahlkreis 118 gegeben und das Tastverhältnis des
Tastimpulses E19 wird durch den Ansteuerprozessor 30 gesteuert, wodurch die
Fehlerspannung für den Fall des Tastverhältnisses von 50% in dem Integrationskreis
124 gemessen wird. Weiterhin wird fälschlicherweise der Tastimpuls, der einem
Zustand äquivalent ist, in dem der Kopf durch eine Länge von ±1 Zylinder vor den
Sollzylinder gebracht wurde, durch den Wahlkreis 118 erzeugt, das Positionssignal wird
durch den Integrationskreis 124 gemessen und der Zylinderfaktor, der die Positions-
Erfassungsdaten pro 1 Zylinder anzeigt, wird gemessen. Daher kann die Kondensator-
Fehlerspannung des Integrationskreises 124 und der Zylinderfaktor als Positions-
Erfassungsdaten, die den Kopfbewegungswert pro 1 Zylinder anzeigt, nur durch
Bildung des Pseudo-Tastimpulses gemessen werden, ohne eigentlich den Servokopf 18
zu bewegen.
Drei Arten von Leseimpulsen, die durch die Tastimpuls-Erzeugungsschaltung 120 durch
den Wahlkreis 118 durch den Ansteuerprozessor 30 zur Messung der
Integrationsfehlerspannung und Zylinderfaktors erzeugt werden, werden nun
beschrieben. Fig. 13A zeigt Phasenservomuster auf der Servooberfläche. Der
Servokopf 18 befindet sich auf der Spur des Zylinders von Nr. II. In solch einem
Aufspur-Zustand wird ein Haupttakt von Fig. 13B zu dem Tastimpuls-Erzeugungskreis
121 gegeben. Der Tastimpuls wird als Antwort auf die Führungsflanke des Haupttakts
gesetzt. Der Tastimpuls wird durch einen Aufspur-Leseimpuls von dem
Ansteuerprozessor 30 rückgestellt, der mit in den Wahlkreis 118 geschickt wird. Wie in
Fig. 1C gezeigt, wird der Aufspur-Leseimpuls erzeugt, so daß er eine Phasendifferenz
von 4τ für die Führungsflanke des Haupttakts aufweist. Aufgrund dessen wird der
Tastimpuls des Tastverhältnisses 50% in Fig. 13G fälschlicherweise gebildet und der
Integrationskreis 124 kann in seinen Betriebszustand versetzt werden.
Fig. 43F zeigt einen + 1 Positionier-Leseimpuls, der von dem Ansteuerprozessor 30
ausgegeben wird und der einem Zustand entspricht, in dem der Servokopf 18, der auf
der Spur der Zylinderzahl in Fig. 43A ist, um die Länge eines Zylinders in der
Plusrichtung bewegt wurde. Der + 1 Positionier-Leseimpuls entspricht dem Leseimpuls,
wenn der Servokopf 18 zu dem Zylinder Nr. 3 in Fig. 43A bewegt wurde, und wird
mit einer Phasenverzögerung von 6τ für die Führungsflanke des Haupttakts erzeugt.
Durch den + 1 Positionier-Leseimpuls kann der Tastimpuls, dessen Tastverhältnis
gleich 75% ist, in dem ersten und vierten Feld GERADE1, GERADE2, und gleich
25% ist in dem zweiten und dritten Feld UNGERADE1 und UNGERADE2, in Fig.
43E, fälschlicherweise erzeugt werden.
Weiterhin wird wie in Fig. 43H gezeigt ein Impuls entsprechend dem Leseimpuls, der
erhalten wird, wenn der Servokopf 18 in einem Zylinder in Minusrichtung von dem
Aufspur-Zustand bewegt wird und zu dem Zylinder Nr. bewegt wird, als ein -1
Positionier-Leseimpuls durch den Ansteuerprozessor 30 erzeugt. Der -1 Positionier-
Leseimpuls ist ein Impuls, dessen Phase um 2τ für die Führungsflanke des Haupttakts in
dem ersten und vierten Feld (GERADE1, GERADE2) versetzt ist und dessen Phase um
6τ für den Referenztakt in dem zweiten und dritten Feld (UNGERADE1,
UNGERADE2) versetzt ist. Somit kann der Tastimpuls mit dem Tastverhältnis von
25% in dem ersten und vierten Feld (GERADE1, GERADE2) und mit dem
Tastverhältnis von 75% im zweiten und dritten Feld (UNGERADE1, UNGERADE2)
wie in Fig. 43I gezeigt, fälschlicherweise durch den -1 Positionier-Leseimpuls erzeugt
werden.
Fig. 44A zeigt eine ideale Potentialdifferenz, wenn der Aufspur-Leseimpuls von Fig.
43C erzeugt wird und der Integrationskreis 124 durch den Pseudo-Tastimpuls mit dem
Tastverhältnis von 50% durch den Ansteuerprozessor 30 in Betrieb versetzt wird. Solch
eine Änderung 330 der Potentialdifferenz wird zum Schluß auf 0 gesetzt. Indessen,
wenn der Integrationskreis 124 durch den Tastimpuls mit dem Tastverhältnis von 50%
auf Grundlage des Aufspur-Leseimpulses wie in Fig. 44B gezeigt in Betrieb gesetzt
wird, ändert sich eigentlich die Potentialdifferenz des Kondensators 126, wie in den
Kennlinien 323 durch eine durchgezogene Linie für die idealen Kennlinien 330 durch
eine unterbrochene Linie gezeigt ist, aufgrund von Veränderungen des Widerstands und
der Kapazität. Die Offsetspannung ΔV bleibt zum Schluß als eine Fehlerspannung. Der
Ansteuerprozessor 30 gestattet dem A/D-Umsetzer 38, die Offsetspannung ΔV zu holen
und zu halten. Bei der darauffolgenden Kopfpositionssteuerung wird die Offsetspannung
ΔV von einem Datensatz beseitigt, der von dem A/D-Umsetzer 38 geholt wurde,
wodurch die korrekten Positionsdaten erzeugt werden.
Fig. 45 zeigt eine Änderung bei der Potentialdifferenz des Kondensators 126 aufgrund
der Erzeugung des + 1-Zylinder-Leseimpulses und des -1-Zylinder-Leseimpulses zum
Erhalten eines Zylinderfaktors. Tatsächliche Kennlinien 334 zeigen eine Änderung,
wenn der Kopf fälschlicherweise durch einen + 1-Zylinder bewegt wird. In diesem Fall
wird eine Potentialdifferenz von +V1 erhalten. Kennlinien 336 zeigen durch eine
unterbrochene Linie eine Änderung bei der Potentialdifferenz, wenn der Kopf um -1
Zylinder bewegt wird. In diesem Fall wird eine Potentialdifferenz von -V2 erhalten.
Der Ansteuerprozessor 30 erhält eine Wechselleistung der Potentialdifferenz +V1,
wenn der Kopf durch + 1 Zylinder bewegt wird und die Potentialdifferenz -V2, wenn
der Kopf um -1 Zylinder als (V1 + V2) bewegt wird. Durch Teilen der
Änderungsleistung durch zwei Zylinder wird die Potentialdifferenz pro einem Zylinder,
nämlich die Änderung bei dem Positionssignal als ein Zylinderfaktor erhalten.
Ein Flußdiagramm von Fig. 46 zeigt einen Einstellvorgang des Integrationskreises durch
den Ansteuerprozessor 30. Zuerst wird in Schritt S1 der Wahlkreis 118 geschaltet und
der Servokopf 18 entfernt, wodurch ermöglicht wird, daß der Pseudo-Leseimpuls von
dem Ansteuerprozessor 30 zu dem Tastimpuls-Erzeugungskreis 120 gegeben wird. In
Schritt S2 wird der Haupttakt mit der Phasennummer 0 durch das Zylinder-Schaltsignal
E30 gewählt und als ein Haupttakt E10 von dem Haupttakt-Erzeugungskreis 110
erzeugt. In Schritt S3 wird ein Aufspur-Leseimpuls zum Schaffen des Tastpulses mit
einem Tastverhältnis von 50% in dem gesamten Feld erzeugt, wodurch ein Pseudo-
Aufspur-Steuerzustand erzeugt wird. In Schritt S4 wird die Integrationsspannung, die
durch die Erzeugung des Aufspur-Leseimpulses erhalten wurde, geholt und die Offset-
Spannung ΔV erfaßt. Nachdem sie erfaßt wurde, werden in Schritt S5 die
Integrationsspannung-Korrekturdaten gebildet, wodurch die Verwendung solcher Daten
in dem folgenden Korrekturvorgang ermöglicht wird. Der Zylinderfaktor wird durch
die Vorgänge in den Schritten S6 bis S11 gemessen. Zuerst wird in Schritt S6 ein
Leseimpuls zur Bildung des Tastimpulses zum Suchen des Kopfs um + 1 Zylinder
gebildet, dessen Tastverhältnis auf 75%, 25%, 25% und 75% wechselt, wodurch ein
Pseudo-+1 Zylindersuchzustand erzeugt wird. In Schritt S7 wird eine
Integrationsspannung V1 zu diesem Zeitpunkt geholt. In Schritt S8 wird ein Leseimpuls
erzeugt, um den Tastimpuls zu bilden, dessen Tastverhältnis auf 25%, 75%, 75% und
25% wechselt, wodurch fälschlicherweise der -1-Zylindersuchzustand erzeugt wird. In
Schritt S9 wird eine Integrationsspannung V2 zu diesem Zeitpunkt geholt. In Schritt
S10 wird eine Änderungsspannung pro Zylinder als (V1 + V2)/2 berechnet aus der
Spannungsänderung, nämlich (V1 + V2), wenn der Kopf um zwei Zylinder bewegt
wird. Im abschließenden Schritt S11 wird die berechnete Spannung als ein
Zylinderfaktor gespeichert und das Entfernen des Servokopfs beendet. Solch ein
Einstellvorgang des Integrationskreises wird ebenso zu dem Zeitpunkt des
Initialisierungsvorgangs im Zusammenhang mit dem Einschaltstart der
Plattenvorrichtung wie in Schritt S5 in Fig. 9 gezeigt, ausgeführt.
Bei der Positioniersteuerung bei der erfindungsgemäßen Plattenvorrichtung unter
Verwendung der Phasenservoinformation wird ein Spur-Überquerungsimpuls nicht wie
bei der herkömmlichen Plattenvorricht 86912 00070 552 001000280000000200012000285918680100040 0002004438395 00004 86793ung unter Verwendung eines Zweiphasen-
Phasenservomusters verwendet. Daher wird bei der Geschwindigkeitssteuerung
hinsichtlich der Berechnung der Anzahl der verbleibenden Zylinder bis zu dem
Sollzylinder zum Erhalten der Sollgeschwindigkeit, die nächste Kopfbewegungsposition
zu jeder Abtastperiode der Positionserfassung vorausgesagt. Die Anzahl der
verbleibenden Zylinder bis zu dem Sollzylinder wird aus der vorhergesagten
Kopfbewegungsposition erhalten und die Sollgeschwindigkeit wird aus dem
Sollgeschwindigkeitsmuster entsprechend der Anzahl der verbleibenden Zylinder
erhalten, wodurch die Geschwindigkeitssteuerung durchgeführt wird. Wie bei solch
einer Vorhersage der Kopfposition bei der Geschwindigkeitssteuerung während des
Positioniervorgangs wird bei der herkömmlichen Plattenvorrichtung nur die
Geschwindigkeitsvorhersage ausgeführt.
Fig. 47 zeigt die herkömmliche Vorhersage der Kopfbewegungsgeschwindigkeit nur
durch die Geschwindigkeitskomponente. Es sei nun angenommen, daß sich der Kopf
von einer Position 284 zu einem Abtastzeitpunkt tn befindet. Es sei ebenso
angenommen, daß der Kopf sich an einer Position 282 an einem vorhergesagten
Abtastzeitpunkt tn-1 befindet. In diesem Fall wird die Kopfbewegungsgeschwindigkeit
aus der momentanen und der vorhergehenden Kopfposition 284 und 282 erhalten,
wodurch eine Kopfposition 286 zu dem nächsten Abtastzeitpunkt tn+1 vorhergesagt
wird. Wenn die Vorhersageposition 282 entschieden ist, wird die Anzahl der
verbleibenden Zylinder bis zu dem Sollzylinder erhalten. Daher wird die entsprechende
Sollgeschwindigkeit aus der Anzahl der verbleibenden Zylinder bezugnehmend auf das
Sollgeschwindigkeitsmuster erhalten und wird in den
Geschwindigkeitssteuerungsabschnitt gesetzt, wodurch die Geschwindigkeitssteuerung
ausgeführt wird. Zu derselben Zeit, da die Phasenservoinformation alle vier Zylinder
der Zylinder Nr. 0 bis 3 wiederholt wird, wird der Zylinder Nr. 2 entsprechend der
Vorhersageposition 286 erhalten. Es wird ein Zylinderschalten zur Wahl des
Haupttaktes durchgeführt, der bei der Positionserfassung auf Grundlage des
Phasenservomusters zu dem nächsten Abtastzeitpunkt tn+1 verwendet wird.
Bei der Kopfgeschwindigkeitssteuerung während des Positioniervorgangs zeigt das
Sollgeschwindigkeitsmuster die Beschleunigung, Konstantgeschwindigkeit und
Abbremsung an. Zu den Zeitabschnitten der Beschleunigung und Abbremsung weist das
Muster eine Beschleunigungskomponente auf, dessen Erfassungsgeschwindigkeit sich zu
jedem Abtastzeitpunkt ändert. Beispielsweise sei während der Beschleunigung
angenommen, daß die momentane Kopfposition sich an einer Position 288 für die
Vorhersageposition 286 an dem Abtastzeitpunkt tn+1 befindet. Die tatsächliche
Bewegungsposition 288 überschreitet die momentane Position 284 um vier Zylinder.
Daher kann zu dem Abtastzeitpunkt tn+1, sogar bei der tatsächlichen Kopfposition 288
die Kopfposition nur in einem Bereich von ±2 Zylindern von der Vorhersageposition
286 als Mittenpunkt betrachtet werden, so daß entschieden wird, daß der Kopf zu der
gleichen Position 290 des Zylinders Nr. 3 als der tatsächlichen Position 288 ein
Zylinder vor der Vorhersageposition 286 bewegt wurde. Daher wird die
Vorhersageposition zu dem nächsten Abtastzeitpunkt tn+2 des Abtastzeitpunkts tn+1
auf eine Position 294 gesetzt und weicht weit von der tatsächlichen
Kopfbewegungsposition 292 ab. Zu diesem Zeitpunkt ist die Kopfposition nicht bekannt
und es tritt ein Positionierfehler auf. Daher ist die vorliegende Erfindung dadurch
gekennzeichnet, daß zusätzlich zu der Geschwindigkeitskomponente die
Beschleunigungskomponente für die Vorhersage der nächsten Kopfposition zu jedem
Abtastzeitpunkt erfaßt wird.
Fig. 48 zeigt die Vorhersage der Kopfposition bei der erfindungsgemaßen
Plattenvorrichtung, bei der die Beschleunigungskomponente genauso wie die
Geschwindigkeitskomponente addiert wird. Die Abtastzeitpunkte tn+1 und tn befinden
sich in denselben Positionen, wie die, die in Fig. 39 gezeigt sind. Nun unter der
Annahme, daß sich der Kopf von der Position 282 zu dem Abtastzeitpunkt tn befindet,
wird durch Subtrahieren der vorhergehenden Kopfposition 282 von der momentanen
Kopfposition 284 die Anzahl der Zylinder erhalten, die die Kopfgeschwindigkeit zu der
Abtastperiode anzeigt. D.h., die Kopfbewegungsgeschwindigkeit ist durch die Anzahl
der Bewegungszylinder pro Abtastperiode bei der Positionserfassung festgelegt. Die
Vorhersageposition zu dem nächsten Abtastzeitpunkt tn+1 nur durch die
Geschwindigkeitskomponente befindet sich an der Position 286 in einer Weise ähnlich
der Fig. 47. D.h., daß die Anzahl CLv von Zylindern, die den Kopfbewegungswert zu
dem nächsten Abtastzeitpunkt tn+1 anzeigt, durch die Geschwindigkeitskomponente
erhalten werden kann. Weiterhin wird bei der Erfindung die Zylinderanzahl Cla, die
den Kopfbewegungswert durch die Beschleunigung zu dem nächsten Abtastzeitpunkt
tn+1 anzeigt, aus der Beschleunigungskomponente zu dem momentanen
Abtastzeitpunkt tn berechnet. Die Zylinderzahl CLa, die den Kopfbewegungswert durch
die Geschwindigkeitskomponente anzeigt, wird berechnet, beispielsweise auf Grundlage
des Ansteuerstroms, der zu dem VCM 16 gegeben wird, der den Kopf ansteuert.
Genauer gesagt, wird die Zylinderzahl CLa, die den Kopfbewegungswert durch die
Beschleunigungsgeschwindigkeitskomponente anzeigt, erhalten durch:
CLa = (ermittelter VCM-Stromwert) × (Beschleunigungs-Korrekturkoeffizient).
Der Beschleunigungs-Korrekturkoeffizient gibt die Anzahl von Bewegungszylindern bei
der Abtastperiode pro ermittelter Stromeinheit an und kann experimentell erfaßt
werden.
Fig. 49 zeigt eine Änderung während der Geschwindigkeitssteuerung des Positions-
Korrekturwerts CLa aufgrund der Beschleunigungskomponente, die durch
Multiplizieren des Beschleunigungs-Korrekturkoeffizients mit dem ermittelten VCM-
Stromwert erhalten wurde. D.h., die Zeitdauer zwischen den Zeitpunkten t1 bis t2
entspricht der Beschleunigungszeitdauer. Wie durch die Kennlinien 298-1 gezeigt wird,
ändert sich der Positions-Korrekturwert CLa aufgrund der Beschleunigung in der Plus-
Richtung. Ein Abschnitt, der durch Kennlinien 298-2 für eine Zeitdauer zwischen den
Zeitpunkten t2 und t3 gezeigt ist, ist ein Konstantgeschwindigkeits-Intervall. Der
Positions-Korrekturwert CLa aufgrund der Beschleunigungskomponente ist nahezu
gleich 0. Weiterhin ist ein Intervall, das durch die Kennlinien 298-3 für eine Zeitdauer
zwischen den Zeitpunkten t3 und t4 gezeigt ist, ein Abbremsungsintervall. Der
Positions-Korrekturwert CLa aufgrund der Abbremsungs- und
Beschleunigungskomponente weist einen negativen Wert auf. Somit kann die
Kopfposition 296 vorhergesagt werden, die zu dem Abtastzeitpunkt tn+1 wie in Fig.
48 gezeigt ist. Ein Zylinderbereich, in dem die Position für die tatsächliche
Kopfposition 288 erfaßt wird, kann korrekt vorhergesagt werden. Zu dem nächsten
Abtastzeitpunkt tn+1, da die tatsächliche Position 288 offensichtlich von der
Vorhersageposition 296 abweicht, wird die Vorhersageposition 296 auf die tatsächliche
Kopfposition 288 geändert und die Position zu dem nächsten Abtastzeitpunkt tn+1 wird
vorhergesagt.
Ein Flußdiagramm von Fig. 50 zeigt die Positioniersteuerung bei der
erfindungsgemäßen Plattenvorrichtung zur Durchführung der Positionsvorhersage
einschließlich der Beschleunigung. Zuerst wird in Schritt S1 die Sollzylinderadresse
gesetzt. In Schritt S2 wird die Geschwindigkeitssteuerung (Grobsteuerung) auf
Grundlage des Sollgeschwindigkeitsmusters begonnen. In Schritt S3 wird die
Anwesenheit oder Abwesenheit der Positionserfassung auf Grundlage des
Phasenservomusters geprüft. Die Position wird zu einer Abtastzeitdauer erfaßt. Wenn
die Position erfaßt werden kann, wird in Schritt S4 die Kopfbewegungsgeschwindigkeit
durch Subtrahieren der vorhergehenden Position von der momentanen Position erhalten.
In Schritt S5 wird die Erfassungsposition der nächsten Kopfbewegungsposition
vorhergesagt. Der Vorhersagevorgang wird durchgeführt, wobei die
Geschwindigkeitskomponente und die Beschleunigungskomponente mit einbezogen
werden. In Schritt S6 wird die Zylinder-Nr. des Sollzylinders auf Grundlage der
Vorhersageposition erkannt und die Schaltbedingungen des Haupttakts werden gesetzt.
In Schritt S7 wird geprüft, um zu sehen, ob die Anzahl der verbleibenden Zylinder
kleiner als 1/2 Zylinder ist oder nicht. Die Vorgänge in Schritten S2 bis S7 werden
wiederholt, bis der Kopf eine Position erreicht, die 1/2 Zylinder vor dem Sollzylinder
ist. Wenn erkannt wird, daß der Kopf zu der Position bewegt wurde, die 1/2 Zylinder
vor dem Sollzylinder ist, folgt Schritt S8 und die Steuerungsart wird von der
Geschwindigkeitssteuerung zu der Feinsteuerung geschaltet, um den Kopf zu der
Kopfposition zu ziehen, die den Sollzylinder anzeigt. Wenn die Steuerungsart zu der
Feinsteuerung geschaltet ist, wird in Schritt S9 geprüft, ob die Sollzylinderposition
innerhalb eines Bereichs eines Aufspur-Schrittwerts liegt, der für den Sollzylinder
vorbestimmt wurde oder nicht. Wenn ja, wird durch Ansteigen des Aufspur-Signals auf
den Hochpegel die Sollzylinderposition erkannt und eine Reihe von
Positioniervorgängen wird beendet.
Ein Flußdiagramm in Fig. 51 zeigt Einzelheiten der Positionsvorhersage, die in Schritt
S5 in Fig. 50 gezeigt ist. Bei der Positionserfassung von Fig. 43 ist ein Fall, in dem die
höchste Geschwindigkeit der Kopfbewegungsgeschwindigkeit innerhalb eines Bereichs
von ± zwei Zylindern zu jeder Abtastperiode liegt, als Beispiel gezeigt. Zuerst wird in
Schritt S1 geprüft, ob die momentane Position Pn innerhalb von ± zwei Zylindern mit
der vorhergehenden Position tn-1 als Zentrum liegt oder nicht. Wenn sie einen Bereich
von ± zwei Zylindern überschreitet, bedeutet dies, daß ein Davonlaufen des Kopfes
auftrat. Daher schreitet das Verarbeitungsprogramm zu Schritt S5 weiter und ein
Fehlererfassungsvorgang wird ausgeführt. Wenn sie innerhalb einem Bereich von ±
zwei Zylindern liegt, folgt Schritt S2 und die Zylinderänderungszahl CLv bis zu der
nächsten Erfassungsposition wird aus einer Kopfbewegungsgeschwindigkeit V berechnet,
die bereits erhalten wurde. In Schritt S3 wird die Zylinderänderungszahl CLa bis zu der
nächsten Erfassungsposition aufgrund der Beschleunigung berechnet. Im abschließenden
Schritt S4 werden die Zylinderänderungszahl Clv auf Grundlage der Geschwindigkeit
und die Zylinderänderungszahl CLa auf Grundlage der Beschleunigung zu der
momentanen Position Pn addiert, wodurch die nächste Position Pn+1 erhalten wird.
Bei der erfindungsgemäßen Plattenvorrichtung, bei der die Kopfposition unter
Verwendung des Phasenservomusters erfaßt wird, ist das Phasenservomuster wiederholt
alle vier Zylinder aufgezeichnet. Daher kann bei dem Phasenservobereich aufweisend
das erste bis vierte Feld (GERADE1, UNGERADE1, UNGERADE2, GERADE2) die
Positionserfassung nur bei einer Kopfbewegungsgeschwindigkeit durchgeführt werden,
die nicht einen Bereich von ± zwei Zylindern um den Sollzylinder überschreitet, der
für eine Positionserfassung als Mittenpunkt verwendet werden soll. Daher kann der
Kopf nicht mit einer solchen Geschwindigkeit bewegt werden, daß die
Laufgeschwindigkeit des Phasenservobereichs vier Zylinder überschreitet. Der
Positioniervorgang kann nicht mit hoher Geschwindigkeit durchgeführt werden.
Fig. 52 zeigt einen Zustand der Kopfbewegung, für den Fall, bei dem die
Laufgeschwindigkeit des Phasenservobereichs auf ± 4 Zylinder beschränkt ist. Die
Kopfbewegungsgeschwindigkeit in diesem Fall gleicht dem Wert, der durch Teilen der
Anzahl von Laufzylindern des Kopfs erhalten wird, wenn es in der Radialrichtung
durch eine Laufzeitbreite st des Servobereichs betrachtet wird, wenn es in der
Umfangsrichtung betrachtet wird, und kann durch eine Einheit von beispielsweise
± 4[CL/st] ausgedrückt werden. Bei der folgenden Beschreibung ist die
Kopflaufgeschwindigkeit nur durch Anzahl von Zylindern ausgedrückt. Eine
Zylinderposition 215, bei der der Kopf durch einen Grenzpunkt des zweiten und dritten
Felds UNGERADE1 und UNGERADE2 hindurchgeht, wird aus dem
Phasenservomuster erfaßt. Daher, nun unter der Annahme, daß die erfaßte Position 215
sich an dem Zylinder Nr. 0 befindet, kann die Kopfposition solange genau erfaßt
werden, wie die Laufgeschwindigkeit eine Laufgeschwindigkeit des
Phasenservobereichs ist, die den schraffierten Bereich 214 innerhalb eines Bereichs von
± zwei Zylindern um die Position des Zylinders Nr. 0 als Mittenpunkt nicht
überschreitet. Der Zylinder, ab dem sich der erfaßte Punkt 215 zur Positionserfassung
des Kopfes befindet, ist im Folgenden als Mittenzylinder definiert.
Im Fall von Fig. 52, bei der Vorwärtspositionierung der Innenseite, in dem die
Zylinderadresse in der Plusrichtung ansteigt, wie in einem Kopfbewegungsort 218
gezeigt ist, entspricht die Kopfbewegung, die einen Phasenservobereich 214 von vier
Zylindern von der linken unteren Ecke zu der rechten oberen Ecke hindurchgeht, plus
vier Zylindern der höchsten Geschwindigkeit. Andererseits hinsichtlich der
Rückwärtssuche in der Minusrichtung, nämlich der Außenrichtung, bei der die
Zylinderadresse abfällt, wie in einem Geschwindigkeitsort 220 gezeigt ist, entspricht die
Kopfbewegung, die durch den Phasenservobereich 214 von vier Zylindern von der lin
ken oberen Ecke zu der linken unteren Ecke hindurchgeht, gleich minus vier Zylindern
der höchsten Suchgeschwindigkeit. Daher kann, solange die Positioniergeschwindigkeit
innerhalb eines Bereichs von plus vier Zylindern bis minus vier Zylindern liegt, die
Positionserfassung der Position 215 auch während des Positioniervorgangs in einer
Weise ähnlich dem Aufspurvorgang zu dem Mittenzylinder 216 durchgeführt werden.
Die Positionserfassung des Mittenzylinders 216 während des Positioniervorgangs wird
als Ergebnis der Positionsvorhersage, die in Fig. 51 gezeigt ist, durchgeführt. Die
Haupttaktphasennummer für die Zylindernummer, die den Sollzylinder in diesem Fall
anzeigt, ist wie in einer Tabelle von Fig. 53 gezeigt. D. h., sogar während des
Positioniervorgangs wird das Zylinderschalten zur Wahl des Haupttakts entsprechend
der Zylindernummer in einer Weise ähnlich dem Fall des Aufspur-Zustands
durchgeführt.
Fig. 54 zeigt die Haupttakt-Phasennummer in jedem Feld des Phasenservobereichs,
wenn die Kopfbewegungsgeschwindigkeit innerhalb von ± vier Zylindern wie in Fig.
52 gezeigt liegt. In einer Weise ähnlich dem Fall des Aufspurzustands wird
offensichtlich der gleiche Haupttakt in allen Feldern verwendet. Für die Platten
vorrichtung, bei der die Kopfbewegungsgeschwindigkeit auf einem Wert innerhalb des
Bereichs von ± vier Zylinders um den Mittenzylinder begrenzt ist, um für die
Kopfpositionserfassung während des Positioniervorgangs als ein Mittenwert wie oben
erwähnt verwendet zu werden, kann gemäß der Erfindung die Kopfdurchgangsposition
des Mittenzylinders sogar bei einer ± vier Zylinder übersteigenden
Kopfbewegungsgeschwindigkeit erfaßt werden.
Fig. 55 zeigt das Zylinderschalten für den Fall, daß die höchste Geschwindigkeit der
Kopfbewegungsgeschwindigkeit in der Vorwärtsrichtung auf plus sechs Zylinder gesetzt
ist. D. h., bei der herkömmlichen Plattenvorrichtung wird der gleiche Haupttakt für alle
vier Felder, die einen Phasenservobereich bilden, verwendet. Indessen ist gemäß solch
einem Verfahren die Suchgeschwindigkeit auf ± vier Zylinder begrenzt. Daher ist die
Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder in dem Feld des Phasenservobe
reichs geschaltet wird.
Fig. 55 zeigt das Zylinderschalten mit zwei Stufen, bei dem der Haupttakt separat für
die erste Hälfte von zwei Feldern und die zweite Hälfte aus zwei Feldern in dem
Phasenservobereich geschaltet wird. D.h., daß ein Mittenzylinder 228 und ein zweiter
Mittenzylinder 230, die um ± einem Zylinder von dem Mittenzylinder 216 der
Erfassungsposition 215 abweichen, die verwendet wird, zur Kopfpositionserfassung
gesetzt werden. Hinsichtlich des ersten Felds (GERADE1) und zweiten Felds
(UNGERADE1) wird das Zylinderschalten des Haupttakts entsprechend dem ersten
Mittenzylinder 228 ausgeführt. Für die zweite Hälfte bestehend aus dem dritten Feld
(UNGERADE2) und vierten Feld (GERADE2) wird das Schalten des Haupttakts ent
sprechend dem zweiten Mittenzylinder 230 ausgeführt. Aufgrund dessen wird
hinsichtlich der Vorwärtspositionierung, bei der die Zylinderadresse ansteigt, die
Kopfbewegung ausgeführt, bei der plus sechs Zylinder als höchste Geschwindigkeit wie
in einem Geschwindigkeitsbereich 232 gezeigt, gesetzt ist. Andererseits ist hinsichtlich
der Positionierung in der Rückwärtsrichtung, bei der die Zylinderadresse abnimmt, der
Geschwindigkeitsbereich, der durch die Kopferfassungsposition 215 hindurchgeht, auf
einem Bereich von ± 1 Zylinder begrenzt, wie in einem Geschwindigkeitsbereich 235
gezeigt ist, und die höchste Geschwindigkeit ist auf minus zwei Zylinder gesetzt.
Fig. 56 zeigt die Beziehung zwischen der Haupttakt-Phasennummer zu dem Zeitpunkt
der Vorwärtssuche für den Mittenzylinder 216 mit der Kopferfassungsposition 215 im
Fall, daß die Suchgeschwindigkeit in einem Bereich von +6 Zylindern bis -2 Zylindern
in Fig. 55 ausgeführt werden kann und die Haupttakt-Phasennummer zu dem Zeitpunkt
der Rückwärtssuche. Das Zylinderschalten wird in zwei Stufen ausgeführt, um die
Haupttakte der Phasennummern zu erhalten, die für die erste Hälfte bestehend aus dem
ersten und zweiten Feld (GERADE1, UNGERADE1) und der zweiten Hälfte bestehend
aus dem dritten und vierten Feld (UNGERADE2, GERADE2) unterschiedlich sind.
Fig. 57 zeigt das Zylinderschalten für den Fall, daß die höchste Geschwindigkeit in der
Vorwärtsrichtung auf plus sieben Zylinder gesetzt ist. In diesem Fall wird das
Zylinderschalten Schritt für Schritt für jedes Feld des ersten bis vierten Felds
ausgeführt. D. h., ein erster Mittenzylinder 246, ein zweiter Mittenzylinder 248, ein
dritter Mittenzylinder 250 und ein vierter Mittenzylinder 250 sind gesetzt, um
sequentiell um einen Zylinder zu einem Zeitpunkt abzweigen, gemäß der Reihenfolge
von dem ersten bis zu dem vierten Feld für den Mittenzylinder 216, der die
Erfassungsposition 215 aufweist. Der dritte Mittenzylinder 250 ist der selbe wie der
Mittenzylinder 216. Aufgrund dessen werden Bereiche 238, 240, 242 und 244 von ±2
Zylindern hinsichtlich der Mittenzylinder 246, 248, 250 bzw. 252 gesetzt. Die höchste
Positioniergeschwindigkeit in der Vorwärtsrichtung, in der sich die Zylinderadresse
erhöht, ist in diesem Fall auf plus sieben Zylinder gesetzt, wie in einem Ge
schwindigkeitsbereich 254 gezeigt ist. Andererseits ist die höchste
Positioniergeschwindigkeit hinsichtlich der Rückwärtssuche in der Minusrichtung, in
der die Zylinderadresse abnimmt, auf -1 Zylinder begrenzt.
Fig. 58 zeigt die Entsprechungsabhängigkeit zwischen der Haupttakt-Phasennummer in
jedem Feld bei dem Zylinderschalten von Fig. 57 und die Zylindernummer des
Mittenzylinders, der die Kopferfassungsposition 215 aufweist. In jedem Fall wird das
Zylinderschalten ausgeführt, bei dem die Phasennummern der Haupttakte Schritt um
Schritt bei dem ersten bis vierten Feld unterschiedlich sind.
Fig. 59 zeigt das Zylinderschalten für den Fall, daß die höchste Geschwindigkeit in der
Vorwärtsrichtung auf plus 10 Zylinder gesetzt ist. Das Zylinderschalten wird bei jedem
Feld in einer Weise ähnlich Fig. 57 ausgeführt. Im Fall von Fig. 57 wurde das Zylin
derschalten für jedes Feld bei jedem weiteren Zylinder ausgeführt. Indessen ist das
Zylinderschalten in Fig. 59 alle zwei Zylinder ausgeführt. D. h., ein erster
Mittenzylinder 268, ein zweiter Mittenzylinder 270, ein dritter Mittenzylinder 272 und
ein vierter Mittenzylinder 274 sind so gesetzt, daß sie einen Abstand von zwei
Zylindern um den Mittenzylinder 216 mit der Kopferfassungsposition 215 als
Mittenpunkt aufweisen. Die Bereiche 260, 262, 264 und 266 als Bereiche von ± zwei
Zylindern sind jeweils für die Mittenzylinder 268, 270, 272 und 274 gesetzt. Daher ist
die höchste Geschwindigkeit in der Vorwärtsrichtung wie in einem Geschwindig
keitsbereich 276 gezeigt auf plus 10 Zylinder gesetzt. Andererseits ist die niedrigste
Zylindergeschwindigkeit der Vorwärtspositionierung für die höchste
Kopfgeschwindigkeit beschränkt und ist wie in einem Geschwindigkeitsbereich 278
gezeigt auf plus vier Zylinder begrenzt. Daher kann bei dem Zylinderschalten von Fig.
59 der Kopf mit einer Positioniergeschwindigkeit in einem Bereich von plus vier Zy
lindern bis plus 10 Zylindern bewegt werden.
Fig. 60 zeigt die Entsprechungsabhängigkeit zwischen der Kombination der
Phasennummern der Haupttakt, die für das Zylinderschalten in Fig. 59 verwendet
werden, und den Mittenzylindernummer des Mittenzylinders 216, zu dem die
Kopferfassungsposition 215 gehört.
Fig. 61 zeigt eine Art eines Geschwindigkeitsänderungsmusters der
Positioniergeschwindigkeit für den Fall des Setzen des Zylinderschaltens in Fig. 52
hinsichtlich der Kopfbewegungsgeschwindigkeit auf die erste Geschwindigkeit (1FT),
des Zylinderschaltens in Fig. 55 auf die zweite Geschwindigkeit (2ND), des
Zylinderschaltens in Fig. 57 auf die dritte Geschwindigkeit (3RD) und des
Zylinderschaltens in Fig. 59 auf die vierte Geschwindigkeit (4TH). Da das
Geschwindigkeitsänderungsmuster aufgrund des Zylinderschaltens wie oben erwähnt
ausgeführt werden kann, kann durch Erfassen der Kopfbewegungsgeschwindigkeit und
durch Durchführen des Zylinderschaltens, bei dem der notwendige
Geschwindigkeitsbereich gewählt wird, die Vorrichtung einer willkürlichen
Positioniergeschwindigkeit entsprechen. Es ist ersichtlich, daß der obige Vorgang im
Wesentlichen einer Funktion ähnlich einem Automatikgetriebe, wie es in Automobilen
verwendet wird, äquivalent ist.
Ein Flußdiagramm von Fig. 62 zeigt einen Zylinderschaltvorgang unter Verwendung
eines Geschwindigkeitsschaltens von zwei Stufen der ersten Geschwindigkeit (1ST) und
zweiten Geschwindigkeit (2ND), wie in Fig. 61 gezeigt. Die Geschwindigkeit V wird
aus einer Differenz zwischen der momentanen Kopfposition und der vorhergehenden
Kopfposition erhalten. Im Schritt S2 wird geprüft, ob die Geschwindigkeit V innerhalb
eines Bereichs von ± vier Zylindern liegt oder nicht. Wenn JA folgt Schritt S3, und die
Haupttakt-Phasennummer wird aus einer sog. ersten Geschwindigkeitstabelle, die in
Fig. 51 gezeigt ist, auf Grundlage der Zylindernummer gewählt, die der als nächstes zu
erfassenden vorhergesagten Kopfposition entspricht, wodurch ein Phasenschaltmuster
beschlossen wird. Andererseits, wenn die Geschwindigkeit V im Bereich von ± vier
Zylindern im Schritt S2 überschreitet, folgt Schritt S4 und es wird geprüft, ob die
Geschwindigkeit V innerhalb eines Bereichs von minus zwei Zylindern bis plus sechs
Zylindern liegt oder nicht. Wenn JA folgt Schritt S5 und ein Phasenschaltmuster
aufweisend die Kombination der entsprechenden Haupttakt-Phasennummern wird aus
einer sog. zweiten Geschwindigkeitstabelle in Fig. 56 entsprechend der vorher gesagten
Zylindernummer gewählt. In Fig. 59 ist die höchste Geschwindigkeit auf plus 10
Zylinder gesetzt. Indessen kann die höchste Geschwindigkeit durch weiteres Erweitern
des Zylinderintervalls des Mittenzylinders in jedem Feld in drei oder vier Zylinder
gesteigert werden.
Bei der erfindungsgemäßen Plattenvorrichtung wird sogar für einen speziellen Zylinder
der Datenoberfläche ein Phasenservomuster, das im Wesentlichen gleich dem
Phasenservomuster auf der Servooberfläche ist, ebenso aufgezeichnet, wodurch
ermöglicht wird, daß die Kopfposition von dem Lesekopf (MR-Kopf) erfaßt wird, der
für den Datenkopf vorgesehen ist.
Fig. 63 zeigt einen Rahmenaufbau des Phasenservomusters, das auf einen speziellen
Zylinder der Datenoberfläche geschrieben ist. Ein Servobereich 340 entsprechend einer
Umdrehung der Platte, die durch Abwicklung auf eine gerade Linie gezeigt ist, ist
beispielsweise für einen speziellen Zylinder in dem äußeren Schutzbandbereich OGB1
auf der Datenoberfläche und einen speziellen Zylinder des inneren Schutzbandbereichs
IGB1 vorgesehen. Der Servobereich 340 von einer Umdrehung ist in 216 Bereiche
aufgeteilt und bildet 216 Datenoberflächen-Servorahmen 350 in einer Weise ähnlich der
Servooberfläche von Fig. 47. Wie vergrößert gezeigt ist, ist der Datenoberflächen-
Servorahmen 350 durch einen nicht verwendeten Bereich 360 und einem
Servomusterabschnitt 370 aufgebaut. Der Servomusterabschnitt 370 weist die selbe
Größe auf wie der Servomusterabschnitt 164 auf der Datenoberfläche in Fig. 47. Unter
der Annahme, daß der Zählwert des Referenztakts auf Null gesetzt ist bei dem Kopf des
Servorahmens, ist der Servomusterabschnitt 370 auf einem Bereich von Zählwerten
1268 bis 1512 gesetzt. Ein Phasenservomuster, das aufgeteilt in Fig. 64 und 65 gezeigt
ist, ist in dem Servomusterabschnitt 370 aufgezeichnet.
In Fig. 64 und 65 ist das Datenservomuster in ein erstes Feld 372, ein zweites Feld
374, ein drittes Feld 376 und ein viertes Feld 378 aufgeteilt. Bei dem ersten bis vierten
Feld ist das erste Feld 372 (GERADE1) genannt, das zweite Feld 374 ist
(UNGERADE1) genannt, das dritte Feld 376 ist (UNGERADE2) genannt und das
vierte Feld 378 ist (GERADE2) genannt. Jedes der ersten bis vierten Felder weist eine
Länge von vier τ × 10 entsprechend vier Perioden des Referenztakts mit Ausnahme des
nicht verwendeten Bereichs auf. Das erste und vierte Feld weisen das gleiche
Phasenservomuster auf. Das zweite und dritte Feld weisen ebenso das gleiche
Phasenservomuster auf. Weiterhin ist die Phase des Servomusters des ersten und vierten
Felds der Phase des Servomusters des zweiten und dritten Felds entgegengesetzt. Dieser
Punkt gilt ebenso für die Phasenservomuster auf der Servooberfläche.
Die Phasenservomuster des ersten bis vierten Felds unterscheiden sich von dem
Phasenservomuster auf der Servooberfläche darin, daß eine Positionsabweichung in der
Radialrichtung von 0,25 Zylindern zwischen den Phasenmustern des ersten Felds 372
(GERADE1) und vierten Felds 378 (GERADE2) wie in Fig. 66 gezeigt besteht. Dieser
Punkt gilt ebenso für die Beziehung zwischen dem zweiten Feld 374 (UNGERADE1)
und dritten Feld 376 (UNGERADE2) in Fig. 67. Wie weiterhin in Fig. 66 und 67
gezeigt ist, werden die Servomuster auf der Datenoberfläche in einem Bereich von ±
zwei von fünf Zylindern um den Nullzylinder als Sollzylinder herum als Mittenpunkt
aufgezeichnet. Darüberhinaus werden hinsichtlich des Bereichs, der einen Bereich von
±1,5 Zylindern übersteigt, Muster ohne Phasenabweichung aufgezeichnet, die nicht
zur Kopferfassung dienen. Daher ist bei den vier Zylindern in einer Kopfposition, die in
einem Bereich der Servooberfläche erfaßbar ist, im Fall der Datenoberfläche die Anzahl
von Zylindern, die als ein Bereich dienen, in dem die Kopfposition erfaßbar ist, auf
drei Zylinder begrenzt. Der Grund, daß die Anzahl von Zylindern in einem Bereich, in
dem die Kopfposition nicht erfaßt werden kann, auf drei Zylinder beschränkt ist, liegt
darin, daß als Servoinformation, die auf der Datenoberfläche aufgezeichnet ist, die
Messung eines Offsets in einem Aufspurzustand beabsichtigt ist, bei dem sich der Kopf
an dem Zylinder mit beispielsweise dem Zylinder Null als Sollzylinder befindet. Daher
reicht es aus, einen Kopferfassungsbereich von ungefähr ±1,5 Zylindern vorzusehen.
Der Fehler der Kopfposition, der solch einen Bereich überschreitet, ist inhärent durch
die Erfassung der Kopfposition auf Grundlage der Phasenservoinformation auf der Ser
vooberfläche bedeckt.
Der Grund dafür, daß die Phasenservomuster des ersten und vierten Felds in Fig. 66
um 0,25 Zylinder in der Radialrichtung voneinander abweichen und die
Phasenservomuster des zweiten und dritten Felds in Fig. 67 ebenso um 0,5 Zylinder in
der Radialrichtung abweichen, liegt darin, daß eine Kernbreite des Lesekopfs unter
Verwendung des MR-Kopfs, der für den Datenkopf 20 vorgesehen ist, kleiner ist, als
die des Servokopfs 18 und es notwendig ist, zu vermeiden, daß eine tote Zone bei der
Positionserfassung im Falle des gleichen Phasenservomusters wie dem des Servokopfs
18 auftritt.
Die obige Beziehung wird nun im Folgenden beschrieben.
Fig. 68 zeigt die Beziehung des Erfassungswerts zu dem Kopferfassungswert, wenn das
Phasenservomuster auf der Servooberfläche durch den Servokopf ausgelesen wird. Ein
Grenzabschnitt zwischen dem zweiten und dritten Feld (UNGERADE1 und
UNGERADE2) bei dem Servorahmen der Servooberfläche 380 wird herausgenommen
und eine Kernbreite W1 des Servokopfs 18 ist gleich einem Wert von ungefähr einem
Zylinder. Wenn beispielsweise ein Abstand benachbarter Spuren mit 7,5 µm
angenommen wird, ist die Kernbreite W1 des Servokopfs 18 gleich 7 µm. Für solch
eine Kernbreite W1 des Servokopfs 18 werden die Servomuster auf der Servooberfläche
380 in der Radialrichtung mit einem Abstand von 0,5 Zylindern aufgezeichnet. Da der
Servokopf 18 immer das Lesesignal erhält, während er über zwei Servomustern liegt,
ändert sich der Erfassungswert linear für den Kopfbewegungswert, wie in den
Kennlinien 382 gezeigt ist.
Fig. 69 zeigt den Fall, bei dem ungefähr die gleichen Servomuster wie die auf der
Servooberfläche 318 in Fig. 68 auf der Datenoberfläche 384 aufgezeichnet werden. Da
der Lesekopf 410, der zum Auslesen des Servomusters von der Datenoberfläche 384
verwendet wird, einen MR-Kopf verwendet, ist die Kernbreite W3 schmäler als die des
Servokopfs 18 und beträgt beispielsweise W3 gleich 3 µm, was kleiner als die Hälfte
der Kernbreite des Servokopfs 18 ist. Wenn daher das gleiche Servomuster wie das auf
dem Servokopf durch den Lesekopf 410 mit einer solchen schmalen Kernbreite W3
ausgelesen wird, tritt der Lesekopf 410 perfekt in das Servomuster mit einer Breite von
0,5 Zylindern und toten Zonen 390, 392 und 394 ein, in denen sich der Erfassungswert
niemals ändert, sogar wenn Kopfpositionsänderungen auftreten. Daher ist die Beziehung
zwischen dem Erfassungswert für den Kopfbewegungswert wie in Kennlinien 386 ge
zeigt und die Kopfposition kann nicht gemäß dem inhärenten Kennlinien 382 erfaßt
werden, die durch eine unterbrochene Linie gezeigt sind.
Zur Lösung des obigen Problems sind gemäß der Erfindung wie in Fig. 70
beispielsweise gezeigt die Phasenservomuster des zweiten und dritten Felds
(UNGERADE1 und UNGERADE2) aufgezeichnet, so daß sie in der Radialrichtung um
0,25 Zylinder abweichen. Aufgrund dessen tritt sogar für den Fall der Verwendung des
Lesekopfs 410 mit der geringen Kernbreite W3 keine tote Zone auf, so daß der Kopf
kontinuierlich ein spezielles Phasenservomuster aufgrund der Kopfbewegung eintritt. In
einer Weise ähnlich des Falls der Servooberfläche kann der Erfassungswert für den
Kopfbewegungswert wie durch lineare Kennlinien 388 gezeigt erhalten werden. Dieser
Punkt gilt ebenso für die Beziehung zwischen dem ersten und vierten Feld (GERADE1
und GERADE2).
Wie oben erwähnt werden, um die Phasenservomuster zu schreiben, die um 0,25
Zylinder im ersten und vierten Feld (GERADE1 und GERADE2) und in dem zweiten
und dritten Feld (UNGERADE1 und UNGERADE2) abweichen, 16 Arten von
Schreibsignalen mit verschiedenen Phasen benötigt. D. h. es werden, da jedes der
Servomuster in der ersten Hälfte bestehend aus dem ersten Feld 372 (GERADE1), im
zweiten Feld 374 (UNGERADE1) in Fig. 64 eine Länge von 0,5 Zylindern in der
Radialrichtung aufweist, acht Arten von Schreibsignalen mit verschiedenen Phasen, die
sich um ein T voneinander unterscheiden, in einer Weise ähnlich wie für den Fall der
Servooberfläche benötigt. Weiterhin werden hinsichtlich des dritten Felds 376
(UNGERADE2) in Fig. 64 und des vierten Felds 378 (GERADE2) in Fig. 65, da sich
die Positionen um nur 0,25 Zylinder in der Radialrichtung unterscheiden, weiterhin acht
Arten von Schreibsignalen mit verschiedenen Phasen bei der selben
Schreibzylinderposition benötigt. Genauer gesagt werden hinsichtlich der ersten Hälfte
bestehend aus dem dem ersten Feld (GERADE1) und dem zweiten Feld
(UNGERADE1) werden acht Arten von Schreibsignalen der Phasennummer 0, 2, 4, 6,
8, 10, 12 und 14 wie in Fig. 22A bis 22I gezeigt verwendet. Hinsichtlich der zweiten
Hälfte bestehend aus dem dritten Feld (UNGERADE2) und vierten Feld (GERADE2)
acht Arten von Schreibsignalen der Phasennummern 1, 3, 5, 7, 9, 11, 13 und 15 wie in
Fig. 23B bis 23I gezeigt verwendet. Diese 16 Arten von Schreibsignalen wie in den
Phasennummern 0 bis 15 werden von dem Haupttakt-Erzeugungskreis 110 mit dem
Schaltungsaufbau wie in Fig. 17 gezeigt in dem Schreibmodus der Servoinformation auf
die Datenoberfläche gegeben.
Fig. 71 zeigt die Phasennummer der Schreibsignale, wenn die Phasenservomuster auf
die Datenoberfläche wie in Fig. 64 und 65 gezeigt auf einer Einheitsbasis von 0,25
Zylindern hinsichtlich eines Bereichs von ± 2,5 Zylindern um den Zylinder des
Zylinder Nr. 0 als Sollzylinder als Mitte beschrieben werden. Hinsichtlich des Bereichs,
der ± 1,5 Zylinder für die Zylinderposition 0,00 als Sollzylinder übersteigt wird das
gleiche Muster wiederholt und es wird die Phasenservoinformation, die in dem Bereich
von ± 1,5 Zylindern wirksam ist, geschrieben. Genauer gesagt wird das Servomuster
zum Zeitpunkt von jedem Servorahmen geschrieben, während die Phasennummer des
Servoschreibsignales wie in Fig. 71 gezeigt bei jedem ersten bis vierten Feld gewählt
wird, während der Kopf auf einer Einheitsbasis von 0,25 Zylinder von der Position, die
beispielsweise um minus 2,5 Zylinder in den Aufspurzustand versetzt ist, zu dem
Sollzylinder auf der Datenoberfläche bewegt wird auf Grundlage der
Phasenservoinformation auf der Servooberfläche.
Fig. 72 zeigt die Wahl-Phasennummern der Haupttakte (soviel wie drei Zylinder) auf
Grundlage des Zylinderschaltens, die verwendet werden, wenn die Phasenservomuster
auf der Datenoberfläche wie in Fig. 64 und 65 gezeigt durch den Lesekopf, der in dem
Datenkopf vorgesehen ist, um die Position erfaßt werden. Der Zylinder mit der
relativen Zylindernummer 0 ist als ein Sollzylinder gesetzt, wenn das Servomuster auf
der Datenoberfläche gelesen wird und es besteht nicht die Notwendigkeit, den Kopf in
einen Aufspurzustand hinsichtlich der ± 1 Zylinder auf beiden Seiten zu positionieren.
Daher reicht es aus, fest nur die Haupttakt-Wahlphasennummer des Relativzylinders
Nr. 0 zu verwenden.
Ein Flußdiagramm von Fig. 73 bezieht sich auf einen Schreibvorgang von
Servomustern auf die Datenoberfläche durch die erfindungsgemäße Vorrichtung für
plattenförmige Aufzeichnungsträger. Wie in Fig. 8 gezeigt ist, wird der Schreibvorgang
bei der Stufe nach der Vollendung des Schreibens der Phasenservoinformation auf die
Servooberfläche nach der Endstufe des Herstellungsvorgangs vor dem Transport eines
Artikels und nach der Vollendung der automatischen Einstellung des Servosystems
ausgeführt.
In Fig. 73 wird zuerst in Schritt S1 der Kopf zu dem Schreib-Startzylinder gebracht,
nämlich dem Sollzylinder auf der Datenoberfläche auf Grundlage der
Phaseninformation der Servooberfläche. Als ein Schreib-Startzylinder der
Datenoberfläche wird hinsichtlich dem Schreiben der Phasenservoinformation auf die
Datenoberfläche zur Messung eines Temperaturversatzes ein spezieller Zylinder in dem
äußeren Schutzbandbereich OGB1 verwendet. Hinsichtlich der Messung eines
Gierwinkelversatz wird, da es ebenso notwendig ist, einen Versatz auf der Innenseite zu
messen, wenn das Schreiben in dem äußeren Schutzbandbereich OGB1 beendet ist, ein
spezieller Zylinder in dem inneren Schutzbandbereich IGB1 als ein Schreibzylinder
bezeichnet. Nach Vollendung des Positioniervorgangs zu dem Schreib-Startzylinder in
Schritt S2, wird das erste Schreibmuster von Fig. 69 in einem Suchzustand gewählt, in
dem der Kopf durch beispielsweise plus 2,5 Zylinder oder minus 2,5 Zylinder versetzt
ist.
In Schritt S4 wird der Haupttakt der gewählten Schreibmuster-Phasennummer synchron
zu dem Servozustand auf der Servooberfläche gewählt und das Phasenservomuster wird
zu jedem Phasenservobereich in dem Servorahmen geschrieben. In Schritt S5 wird
geprüft, ob das Schreiben von allen Mustern beendet ist oder nicht. In Schritt S6 wird
der Kopf um 0,5 Zylinder versetzt und das Verarbeitungsprogramm geht zu Schritt S2
zurück. Das nächste Schreibmuster wird in Schritt S3 gewählt. Die Servomuster werden
in gleicher Weise wie in Schritt S4 geschrieben. Die obigen Vorgänge werden
wiederholt, bis alle Muster in Schritt S5 geschrieben sind.
Bei einer verhältnismäßig großen Plattenvorrichtung, wie in Fig. 1 gezeigt, ist die
Vorrichtung aufgebaut durch: das Plattengehäuse 10 aufweisend den Mechanikabschnitt
einschließlich des Kopfes und des Motors, und die Ansteuerungs-Steuereinheit 12
aufweisend die gedruckte Schaltung zur Steuerung des Plattengehäuses. Ein An
steuermodul ist durch einen integrierten Aufbau des Plattengehäuses und der
Ansteuersteuereinheit geschaffen. Ein Plattensystem bildet eine Vorrichtung durch eine
Konstruktion von mehreren Ansteuersmodulen zu einer oberen Platten-Steuereinheit.
Solch eine Speichervorrichtung für Magnetplatten ist aufgebaut durch Verwendung der
gedruckten Schaltung des Plattengehäuses 10 und der Ansteuerungs-Steuereinheit 12 als
kleinste Einheit. Indessen gibt es sogar im Fall der selben Art von Vorrichtung gibt es
verschiedene Plattengehäuse 10 und Ansteuer-Steuereinheiten 12 und eine Kombination
eines geeigneten Plattengehäuses 10 und einer Ansteuer-Steuereinheit 12 muß
verwendet werden. Zu diesem Zweck wird bei der herkömmlichen Plattenvorrichtung
ein Druckschalter oder dergl. vorgesehen für die gedruckte Schaltung, auf der die An
steuer-Steuereinheit 12 angebracht wurde, wodurch ein Kombinationsvorgang für einen
Wechsel des Plattengehäuses 10, das kombiniert werden soll, normal durchgeführt
werden kann. Indessen ist es gemäß solch einem Aufbau notwendig, die Platine des
Plattengehäuses 10 künstlich zu beurteilen und den Druckschalter auf der Seite der
Ansteuer-Steuereinheit 12 zu bedienen und es besteht die Gefahr einer Fehleinstellung.
Um solch einen Nachteil zu vermeiden wird gemäß der erfindungsgemäßen
Plattenvorrichtung bei einer Zusammenbauvollendungsstufe des Plattengehäuses 10 eine
geeignete Ansteuer-Steuereinheit 12 kombiniert und Daten, die für den Zusammenbau
mit der Platine des Plattengehäuses oder dergl. benötigt werden, werden durch Verwen
dung der Datenservoinformation auf einen speziellen Zylinder auf der Datenoberfläche,
beispielsweise einen leeren Zylinder zwischen der Zylinderadresse Nr. 0 und dem
äußeren Schutzbandbereich OGB1 auf der Außenseite beschrieben. Wenn die Ansteuer-
Steuereinheit 12 kombiniert wird, wird die Information auf dem Plattengehäuse auf der
Seite der Ansteuer-Steuereinheit 12 ausgelesen, wodurch verschiedene Einstellungen im
Zusammenhang mit der Kombination automatisch ausgeführt werden können. Der
Datenschreibvorgang unter Verwendung des Phasenservomusters für den speziellen
Zylinder auf der Datenoberfläche wird durch den Ansteuerprozessor 30 unter Ver
wendung der Funktion der Positionssignal-Erzeugungsschaltung 36, die in Fig. 10
gezeigt ist, ausgeführt.
Das Phasenservomuster entsprechend dem Datenbit 0, das auf der Datenoberfläche
aufgezeichnet ist, und sein ausgelesener Signalverlauf sind wie folgt. Fig. 74A zeigt ein
Phasenservomuster, das ein Datenbit 0 anzeigt. Das Servomuster entsprechend dem
Servomuster, das um nur plus 1 Zylinder auf der normalen Servooberfläche abweicht,
wird herkömmlich in einem Bereich von ± 1,5 Zylindern aufgezeichnet. Daher wird
ein jeder Impuls von Fig. 74B erhalten hinsichtlich des ersten bis vierten Felds
(GERADE1, UNGERADE1, UNGERADE2, GERADE2). Andererseits ist ein
Haupttakt von Fig. 74C ein Referenztakt entsprechend dem Zylinder Nr. 0. Daher
wird, wenn die Tastimpuls-Erzeugungsschaltung 120 als Antwort auf die
Führungsflanke des Haupttakts gesetzt wird und als Antwort auf die Führungsflanke des
Leseimpuls ruhiggestellt wird, ein Tastimpuls von Fig. 74G erhalten. D. h., im Fall des
Datenbits 0, weist der Tastimpuls ein Tastverhältnis von 25% in dem ersten und
vierten Feld (GERADE1, GERADE2) und ein Tastverhältnis von 75% in dem zweiten
und dritten Feld (UNGERADE1, UNGERADE2) auf. Der Tastimpuls wird durch ein
Daten-Fenstersignal in Fig. 74E gewonnen. Eine Integrationsspannung -V, die wie in
Fig. 74F gezeigt das Datenbit 0 anzeigt, wird durch den Integrationsvorgang durch den
Integrationskreis erhalten.
Ein Phasenservomuster entsprechend dem Datenbit 1, das auf der Datenoberfläche
aufgezeichnet ist, und seine ausgelesener Signalverlauf sind wie folgt. Im Gegensatz zu
dem Fall von dem Datenbit 0, wird wie bei dem Phasenservomuster entsprechend dem
Datenbit 1 in Fig. 75A das gleiche Phasenservomuster in einem Bereich von ± 0,5
Zylindern an der Position aufgezeichnet, die von der Position des inhärenten
Servomusters für den Sollzylinder des Zylinders Nr. 0 um ein τ phasenversetzt ist
entsprechend dem Fall, in dem der Kopf um minus 1 Zylinder bewegt wird. Daher wird
ein Tastimpuls von Fig. 75B erhalten durch das Setzen als Antwort auf die
Führungsflanke eines Haupttakts entsprechend dem Sollzylinder des Zylinders Nr. 0
von Fig. 75C und dem Rückstellen als Antwort auf die Führungsflanke des Leseimpuls
von Fig. 75B. D. h., das Tastverhältnis des Tastimpulses ist auf 75% in dem ersten
und vierten Feld (GERADE1, GERADE2) und auf 25% in dem zweiten und dritten
Feld (UNGERADE1, UNGERADE2) gesetzt und es besteht eine Beziehung
entgegengesetzt zu dem Fall des Datenbits 0. Daher ist die Integrationsspannung
aufgrund des Tastimpulses, die durch ein Datenfenstersignal von Fig. 75E erhalten
wird, am Ende gleich +V, wie in Fig. 75F gezeigt ist.
Ein Flußdiagramm von Fig. 76 bezieht sich auf einen Schreibvorgang der
Phasenservomuster auf die Datenoberfläche entsprechend den Datenbits 0 und 1, wie in
Fig. 74A und 75A gezeigt ist. Der Schreib-Ablauf bezieht sich auf den Schreibvorgang,
der durch den Schreibkopf 400 in dem Datenkopf 20 ausgeführt wird entsprechend dem
Muster der Phasennummer von der Haupttakt-Erzeugungsschaltung 110 in Fig. 10. Der
Schreibvorgang kann parallel zu der Aufspur-Steuerung ausgeführt werden auf
Grundlage des Kopfpositionssignals durch das Lesesignal des Servokopfs 18. Daher
kann, während der Kopf durch die Phasenservoinformation auf der Servooberfläche
positioniert wird, das Phasenservomuster, das ein Datenbit 0 oder 1 anzeigt, in alle
Servorahmen eines speziellen Zylinders auf der Datenoberfläche geschrieben werden.
Indessen muß, wie bei dem Lesevorgang der Phasenservomuster auf der
Datenoberfläche die Aufspursteuerung auf Grundlage des Lesesignals des Servokopfs 18
und die Wiederherstellung der Datenbits 0 und 1 durch das Lesesignal von dem
Lesekopf 410 des Datenkopfs 20 zeitmultiplexartig durch die gleiche Positionssignal-
Erzeugungsschaltung 36 durchgeführt werden. Beispielsweise werden, im Fall des
Lesens von jedem weiteren der 12 Rahmen, die Phasenservomuster in einer Weise
ausgelesen, daß die Rahmen 0, 13, 26, . . . zu dem ersten Zeitpunkt, die Rahmen 1, 14,
27, . . . zu dem zweiten Zeitpunkt und die Rahmen 12, 25, 38, . . . zum Schluß gelesen
werden, während gleichzeitig die Rahmen um einen Rahmen verschoben werden.
Aufgrund dessen können alle 216 Rahmen gelesen werden.
Ein Flußdiagramm von Fig. 77 zeigt die Wiederherstellung der Datenbits, nämlich den
Lesevorgang auf Grundlage der Integrationsspannung von der Positionssignal-
Erzeugungsschaltung 36 hinsichtlich der 216 Servorahmen pro einem Zylinder in dem
Lesevorgang, der ausgeführt wird durch Schalten des Servokopfs 18 und des Lesekopfs
410, die in dem Datenkopf 20 vorgesehen sind. Zuerst wird in Schritt S1 eine
Unterbrechung auf Grundlage eines vorbestimmten Servorahmens auf der
Datenoberfläche angenommen und die Integrationsspannung ausgelesen. Im Schritt S2
wird geprüft, ob die Integrationsspannung eine negative Spannung ist, die gleich oder
höher als ein spezifizierter Wert ist oder nicht. Wenn die Integrationsspannung ein
negativer Wert ist, der gleich oder größer dem spezifizierten Wert ist, folgt Schritt S3
und Bit 0 wird wieder hergestellt. Andererseits, wenn NEIN, folgt Schritt S4 und es
wird geprüft, ob die Integrationsspannung eine positive Spannung ist, die gleich oder
größer als der spezifizierte Wert ist oder nicht. Wenn JA in Schritt S4, wird Bit 1 in
Schritt S5 rekonstruiert. Die obigen Vorgänge werden wiederholt, bis alle Bits in
Schritt S6 ausgelesen sind. Die obige Ausführungsform bezieht sich auf ein Beispiel
des Datenlesens und Schreibvorgängen von 16 Servorahmen pro einem Zylinder auf der
Datenoberfläche, nämlich 16 Bits. Indessen ist es in dem Fall, in dem der Benutzer die
Datenmenge vergrößern möchte, ausreichend, die Anzahl der zu schreibenden Zylinder
zu erhöhen.
In einer magnetischen Plattenvorrichtung unter Verwendung des kleinen MR-Kopfs als
Lesekopfs des Datenkopfs tritt wie in Fig. 78 gezeigt eine Positionsabweichung für den
Aufspurzustand des Datenkopfs 400 auf zwischen dem Fall, in dem der Datenkopf 20
an einer Position 20′ an der innersten Seite positioniert ist und in dem Fall, in dem der
Datenkopf 20 an einer Position 22-2′ auf der äußersten Seite positioniert ist. Solch eine
Positionsabweichung wird Gierwinkelversatz genannt. D. h., hinsichtlich eines inneren
maximalen Gierwinkels α1 für die Neutralstellung eines Drehmittelpunkts 430 eines
Kopfarms, wenn der Datenkopf 20 zu dem Kantenbereich auf der inneren Seite bewegt
wird und einem inneren maximalem Gierwinkel α2 in der Richtung entgegengesetzt zu
dem inneren maximalen Gierwinkel α1 tritt eine Positionsabweichung zwischen dem
Schreibkopf 400 und dem Lesekopf 410, der in dem Datenkopf 20 vorgesehen ist, auf.
Fig. 79 zeigt vergrößert den Datenkopf 20. Der Schreibkopf 400, der den Magnetkopf
verwendet und der Lesekopf 410, der den MR-Kopf verwendet, sind integriert
vorgesehen. Eine Kernbreite W2 des Schreibkopfs 400 ist gleich ungefähr 6 µm, wenn
nun angenommen ist, daß der Abstand benachbarter Spuren gleich beispielsweise 7,5 µm
gesetzt ist. Andererseits ist die Kernbreite W3 des Lesekopfs 410 der den MR-Kopf
verwendet, gleich oder weniger als 3 µm, was gleich oder weniger der Hälfte der
Kernbreite W2 beträgt. Auch wenn der Mittenpunkt des Schreibkopfs 410
konstruktionsbedingt zusammenfällt, hat er eigentlich einen mechanischen Versatz ΔW
aufgrund der Positionsabweichung. Das Datenschreiben in dem Benutzerbereich auf der
Datenoberfläche wird durch die Aufspursteuerung des Schreibkopfs 400 auf Grundlage
der Phasenservoinformation auf der Servooberfläche durchgeführt. Daher wird in dem
Fall, in dem der Benutzer den Lesevorgang durch den Lesekopf 410 zu schalten
wünscht, die Phasenservoinformation ausgelesen an der Position, die von der Spurmitte
nur um den mechanischen Versatz ΔW abweicht.
Zusätzlich zu dem mechanischen Versatz ΔW des Schreibkopfs 400 und des Lesekopfs
410 in dem Datenkopf 20 wie oben erwähnt tritt ebenso wie in Fig. 78 gezeigt ein
Versatz auf, der um den Gierwinkel durch den VCM 16 zwischen dem linken
Schreibkopf 400 und dem Lesekopf 410 abweicht.
Fig. 80A zeigt einen Gierwinkelversatz des Lesekopfs 410 für eine Spurmitte 460 bei
dem inneren maximalen Gierwinkel α1 in Fig. 78. Fig. 80B zeigt einen
Gierwinkelversatz des Lesekopfs 410 für eine Spurmitte 480 bei dem äußeren
maximalen Gierwinkel α2 in Fig. 78. Wie aus einem Vergleich der beiden
offensichtlich ist, tritt ein Gierwinkelversatz in der entgegengesetzten Richtung auf der
innersten Seite und der äußersten Seite für den Gierwinkelversatz 0 an einer
Mittenposition 402 in Fig. 78 auf.
In Fig. 81 ist die Mittenzylinderadresse, bei der der Gierwinkelversatz gleich 0° ist,
beispielsweise eine Zylinderadresse 2000 als Ausgangspunkt gesetzt und Versatze
ΔWIN und ΔWOUT bei dem inneren maximalen Gierwinkel auf der linken Seite und
dem äußeren maximalen Gierwinkel auf der rechten Seite sind aufgezeichnet. Wenn die
innersten und äußersten Kopfpositionen 424 und 422 festgelegt sind, kann ein Versatz
zwischen ihnen durch eine gerade Linie 428, die beide Kopfpositionen verbindet,
abgeschätzt werden. Es sei nun angenommen, daß ein Gierwinkel an der Mittenposition
auf 0° gesetzt ist, die Außenseite ist als positive Seite gesetzt, die Innenseite ist als die
negative Seite gesetzt und der mechanische Versatz ΔW bei dem Gierwinkel 0° ist als
Ausgangspunkt gesetzt. Wenn die Maximalwerte der Gierwinkelversätze auf der
Innenseite und der äußeren Seite betrachtet werden, tritt relativ ein positiver Versatz auf
der Außenseite und ein negativer Versatz auf der Innenseite auf.
Bei der erfindungsgemäßen Plattenvorrichtung wurden wie in Fig. 64 und 65 gezeigt
die Phasenservomuster zuvor in dem speziellen leeren Zylinder in dem inneren
Schutzbandbereich IGB1 auf der Datenoberfläche und dem speziellen leeren Zylinder in
dem äußeren Schutzbandbereich OGB1 aufgezeichnet. Daher wird wie in Fig. 8 gezeigt
der Gierwinkelversatzvorgang ausgeführt bei dem abschließenden
Zusammenbauvorgang, bevor ein Gegenstand transportiert wird und eine
Korrekturtabelle der Gierwinkelversatze wird gebildet.
Ein Flußdiagramm von Fig. 82 zeigt den Meßvorgang eines Gierwinkelversatz durch
die erfindungsgemäße Plattenvorrichtung. Zuerst wird in Schritt S1 der Datenkopf 20
auf einen speziellen Zylinder in dem inneren Schutzbandbereich IGB auf der innersten
Seite der Datenoberfläche auf Grundlage des Phasenservomusters auf der Da
tenoberfläche gebracht. In Schritt S2 wird der Gierwinkelversatz ΔWIN auf der inneren
Seite aus dem Datenoberflächen-Phasenservomuster gemessen, während der Servokopf
18 zu dem Lesekopf 410 des Datenkopfs 20 an einen vorbestimmten
Servorahmenintervall geschaltet wird. Gemäß dem Meßvorgang des Datenoberflächen-
Phasenservomusters wird beispielsweise bei den 216 Servorahmen pro einem Zylinder
zu jeder Zeit 13 Servooberflächen-Servorahmen verarbeitet, die Betriebsart wird zu
dem Lesemodus der Datenoberflächen-Servorahmen geschaltet und 16
Gierwinkelversatze werden pro einem Zylinder gemessen. Zum Schluß wird der
Gierwinkelversatz ΔWIN als ein Mittelwert festgestellt. Der Gierwinkelversatzvorgang
auf der Innenseite in Schritt S2 wird hinsichtlich aller Köpfe durchgeführt, während der
Datenkopf in Schritt S4 geschaltet wird. Nach Vollendung des Meßvorgangs des
inneren Gierwinkelversatz in den Schritten S1 bis S4 schreitet das
Verarbeitungsprogramm zu Schritt S5 weiter. Auf Grundlage des Phasenservomusters
auf der Datenoberfläche wird der Datenkopf 20 auf den speziellen Zylinder gebracht,
auf dem das Phasenservomuster in dem äußeren Schutzbandbereich OGB1, das sich in
der äußersten Position der Datenoberfläche befindet, geschrieben wurde.
Nach Vollendung des Positioniervorgangs folgt Schritt S6. In einer im Fall in Schritt S2
gleichen Weise werden die äußeren Gierwinkelversatze aus dem Phasenservomuster von
beispielsweise 16 Datenoberflächen-Servorahmen pro einem Zylinder gemessen,
während von dem Servokopf 18 zu dem Lesekopf 410 in einem vorbestimmten Servo
rahmenintervall geschaltet wird. Der äußere Gierwinkelversatz ΔWOUT wird als ein
Mittelwert von ihnen ausgelegt. Der Vorgang in Schritt S6 wird wiederholt, während
der Kopf in Schritt S8 geschaltet wird, bis der Vorgang hinsichtlich aller Köpfe in
Schritt S7 beendet ist. Nachdem der innere und der äußere Gierwinkelversatz gemessen
wurden, wird in Schritt S9 der Gierwinkelversatz bei jeder Zylinderposition berechnet
und eine Gierwinkelversatztabelle, die zur Korrektur verwendet, wird wie in Fig. 81
durch lineare Interpolation der innersten und äußersten Gierwinkelversatze ΔWIN und
ΔWOUT berechnet, die für jeden Datenkopf erhalten wurden.
Fig. 83 zeigt ein Beispiel einer Korrekturtabelle der Gierwinkelversatze, die durch den
Gierwinkelversatz-Meßvorgang in Fig. 82 gebildet wurde. Bei der Korrekturtabelle,
beispielsweise der Tabelle, bei der ein Gierwinkelversatz alle 50 Zylinder erhalten
würde, werden Adressen gebildet.
Ein Flußdiagramm von Fig. 84 bezieht sich auf die Gierwinkel-Versatzkorrektur, die
durch den Lesevorgang während des Betriebs durchgeführt wird, während die
erfindungsgemäße Plattenvorrichtung zu einem System zusammengebaut wird. Zuerst
wird in Schritt S1 der Kopf auf den Sollzylinder gebracht. In Schritt S2 wird der
Lesevorgang ausgeführt. Bei dem Lesevorgang wird Schritt S5 ausgeführt, wenn ein
Lesefehler in Schritt S3 festgestellt wird. Der Gierwinkelversatz entsprechend der
Adresse des Sollzylinders wird ausgelesen bezugnehmend auf die in Fig. 75 gezeigte
Gierwinkel-Versatztabelle und der Datenkopf wird so positioniert, daß die
Gierwinkelversatze korrigiert werden. Es tritt nämlich der Lesefehler in Schritt S3 in
dem Fall auf, in dem der Kopf aufgrund des Gierwinkels weit von dem
Aufzeichnungsmuster abweicht, das durch den Schreibkopf geschrieben wurde, und der
gelesene Signalverlauf verschlechtert sich. Um die Verschlechterung des gelesenen
Signalverlaufs auszugleichen, wird der Gierwinkelversatz ausgeführt, die Position des
Lesekopfs wird zu der Zylindermittenseite korrigiert und der Lesevorgang wird
wiederholt, wodurch der Lesevorgang erfolgreich durchgeführt werden kann. Wenn im
Schritt S3 kein Lesefehler auftritt, wird eine Bestätigung der normalen Beendigung als
eine Statusantwort in Schritt S4 zurückgegeben. Der Verarbeitungsvorgang geht zu dem
Hauptvorgang zurück. Wie oben erwähnt kann durch zuvoriges Messen der
Gierwinkelversatze und Bilden der Korrekturtabelle der Lesefehler sicher durch die
Korrektur der Gierwinkelversatze zu dem Zeitpunkt des Auftretens des Lesefehlers be
seitigt werden.
Fig. 85 zeigt einen Ansteuerungskreisabschnitt des VCM 16, der für die Ansteuer-
Steuereinheit 12 der erfindungsgemäßen Plattenvorrichtung vorgesehen ist.
Stromleitdaten des von dem Ansteuerprozessor 30 zu dem VCM 16 werden in ein
analoges Signal durch den D/A-Umsetzer 40 umgesetzt und werden weiterhin in einem
Ansteuerstrom durch den Treiber (Ansteuereinheit) 42 umgesetzt und zur Verfügung
gestellt. Bei der Stromsteuerung des VCM 16, in dem Fall, in dem die Stromleitdaten
durch den Ansteuerprozessor 30 als digitale Daten mit wenigen Bits ausgegeben
werden, ist, um ein positives oder negatives Vorzeichen und ein Betriebswert der
Leitdaten zu geben, eine Referenzspannung-Erzeugungsschaltung 414 für den Treiber
42 vorgesehen. Wie bei der Referenzspannung-Erzeugungsschaltung 414 wird ein
Mittenpunktspannung der Umsetzungsspannung des D/A-Umsetzers 40 eingestellt. Der
Treiberkreis 42 bildet eine Ansteuerspannung mit einer Polarität und einem
Betriebswert, wenn die Referenzspannung in einem Mittenpunkt gesetzt ist. Die
Ansteuerspannung wird in positive und negative Ansteuerströme umgesetzt. Der VCM
16 wird durch diese Ansteuerströme angesteuert. Idealerweise fällt die Um
setzungsspannung, wenn der Leitstrom 0 zu dem D/A-Umsetzer 40 gegeben wird mit
der Referenzspannung zusammen, die von dem Referenzspannungs-Erzeugungskreis
414 erzeugt wird und der Ansteuerstrom des Treibers 42 ist auf Null gesetzt. Indessen
gibt es bei dem D/A-Umsetzer 40 und den Bauteilen der Referenzspannung-Erzeu
gungsschaltung 414 Schwankungen bei der Genauigkeit der Widerstandswerte,
Konstanten und dergl.
Daher tritt ein Fehler auf zwischen der Mittenleitspannung, die durch den D/A-
Umsetzer 40 umgesetzt und ausgegeben wird und der Referenzspannung, die durch die
Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung 414 gebildet wird. Ein unnötiger Strom gemäß
dem Fehler fließt in dem VCM 16, ein sog. Mittenversatz tritt auf und eine nachteilige
Störung wird auf die Servosteuerung ausgeübt.
Zur Lösung des obigen Problems wird gemäß der erfindungsgemäßen
Plattenvorrichtung wie in Schritt S2 in dem Flußdiagramm von Fig. 9 gezeigt bei dem
Schritt des Initialisierungsvorgangs des Einschaltstarts der Fehler zwischen der
Mittenleitspannung des D/A-Umsetzers 40 und der Referenzspannung, die durch die
Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung 414 erzeugt wird, gemessen. Bei dem Lese-
und Schreibvorgang nach Beendigung der Initialisierung wird die Servosteuerung, in
der der Fehler korrigiert wurde ausgeführt. Zur Messung des Fehlers zwischen der
Mittenleitspannung und der Referenzspannung ist als Neuerung in dem
Ausführungsbeispiel von Fig. 85 ein Vergleichskreis 416 zum Vergleich der
Umsetzungsspannung des D/A-Umsetzers 40 und der Referenzspannung der Referenz
spannungs-Erzeugungsschaltung 414 vorgesehen. Der Vergleichskreis 416 mißt den
Fehler zwischen dem DAC-Mittenwert-Einstellabschnitt 80, der als eine Funktion des
Ansteuerprozessors 30 durch Verwendung des Vergleichsausgangs ausgeführt ist,
wodurch die Korrektur auf Grundlage des Meßfehlers bei dem gewöhnlichen Lese- und
Schreibvorgang ausgeführt wird.
Fig. 86 zeigt den Meßvorgang durch den DAC-Mittenwert-Einstellabschnitt 80 für den
VCM in Fig. 85. Der Meßvorgang ist in dem ersten Halbmodus 1 und dem zweiten
Halbmodus 2 aufgeteilt. Bei dem Meßvorgang in dem Modus 1 wird ein unterer
Grenzmittenleitwert VCL gesetzt, der niedriger ist als sein vorbestimmter
Mittenleitwert für den D/A-Umsetzer 40 durch einen vorbestimmten Wert. Der Leit
wert wird schrittweise erhöht, wodurch die Ausgangsspannung des D/A-Umsetzers 40
wie in dem Diagramm gezeigt erhöht wird. Zuerst befindet sich, da die untere
Grenzmitten-Leitspannung VCL des D/A-Umsetzers 40 niedriger als die
Referenzspannung ist, ein Ausgang des Vergleichskreises 416 an dem L-Pegel. Wenn
der Leitwert des D/A-Umsetzers 40 erhöht wird, geht das Ausgangssignal des Ver
gleichskreises 416 auf den H-Pegel zu einem Zeitpunkt, wenn die Umsetzungsspannung
die tatsächliche Referenzspannung überschreitet. Eine Spannung VC1 zu dem
Zeitpunkt, wenn der Ausgang auf den H-Pegel geht wird als ein Meßwert gehalten. In
dem Modus 1 werden ähnliche Vorgänge beispielsweise viermal wiederholt und die ab
schließende erste Mittenspannung VC1 im Modus 1 wird als ein Mittenwert behalten.
Nun wird die Messung in dem Modus 2 gestartet. Bei der Messung in dem Modus 2
wird ein oberer Mittengrenz-Leitwert, der höher ist als vorbeschriebene Mittenleitdaten
in dem D/A-Umsetzer 40 gesetzt und die Umsetzungsspannung wird schrittweise von
einer oberen Mittengrenz-Leitspannung VCH verringert. Am Anfang erzeugt der
Vergleichskreis 416 den H-Pegelausgang, da die obere Mittengrenzspannung VCH
höher ist als die tatsächliche Referenzspannung. Wenn die Umsetzungsspannung
verringert wird, geht der Ausgang des Vergleichskreises 416 auf den L-Pegel zu einem
Zeitpunkt, bei dem die Umsetzungsspannung niedriger ist als die Referenzspannung.
Daher wird eine Spannung VC2 zu diesem Zeitpunkt gehalten als eine zweite obere
Mittengrenzspannung. In einer Weise ähnlich dem Fall von Modus 1 wird der
Meßvorgang ebenso viermal hinsichtlich des Modus 2 wiederholt, wodurch die
abschließende Meßspannung V₂ als ein Mittenwert erhalten wird.
Nach Beendigung der Messung in dem Modus 1 und 2 wie oben erwähnt, werden
Mittenleitdaten für den D/A-Umsetzer 40 von der Spannung VC erhalten, die durch
Addieren der Meßspannung VC2 in dem Modus 2 zu der Meßspannung VC1 in dem
Modus 1 erhalten wird und durch Teilen der sich ergebenden Spannung durch zwei,
und wird in dem Ansteuerprozessor 30 als korrigierte DAC-Mittenleitdaten gehalten.
Die Umsetzspannung der Mittenleitdaten des D/A-Umsetzers 40, die wie oben genannt
gemessen wurden, fallen im Wesentlichen genau mit der Referenzspannung der
Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung 414 zusammen und die genaue
Mittenspannung kann eingestellt werden. Wie bei den Stromleitdaten in dem VCM 16
in dem Ansteuerprozessor 30 werden Daten entsprechend der gemessenen Mittenleit
spannung VC als ein Nullpunkt gesetzt. Die Daten entsprechen dem Vorzeichen und
dem Betriebswert werden erzeugt und werden zu dem D/A-Umsetzer 40 ausgegeben.
Ein Flußdiagramm von Fig. 87 bezieht sich auf den Mittenwert-Einstellvorgang des
D/A-Umsetzers in Fig. 86. Vorgänge in den Schritten S1 bis S5 entsprechen dem
Meßvorgang in dem Modus 1 in Fig. 86. Vorgänge in Schritten S6 bis 510 entsprechen
dem Meßvorgang in dem Modus 2 in Fig. 86. In dem Schritt S11 wird eine Berechnung
durch Verwendung des Mittenwerts der abschließenden Mittenspannung VC
durchgeführt. Im Schritt S12 wird der Mittenleitwert des D/A-Umsetzers 40, der mit
der Referenzspannung zusammenfällt, in dem Ansteuerprozessor 30 gesetzt. Der Fehler
zwischen der Umsetzungsspannung der Mittenleitdaten für den D/A-Umsetzer 40 und
der Referenzspannung der Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung 414 zum Setzen des
Betriebspunkts, der als ein Nullpunkt in dem Treiber 42 dient, wird gemessen und
korrigiert, wodurch die Durchführung der Servosteuerung mit hoher Genauigkeit
ermöglicht wird.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung für plattenförmige Aufzeichnungsträger wird
wie in Schritt S3 in Fig. 9 gezeigt bei der Stufe des Initialisierungsvorgangs des
Einschaltstarts der Kopf auf dem äußeren Schutzbandbereich OGB1 positioniert und der
Rückstellungsvorgang zum Setzen des Werts des Zählers, der die Zylinderadresse als
ein Initialwert der Nulladresse bildet, wird durchgeführt. Da die absolute
Zylinderadresse bei dem Schritt des Rückstellungsvorgangs nicht bekannt ist, besteht
indessen ein Problem bei der Geschwindigkeitssteuerung zum Bewegen des Kopfs, der
sich in dem Kontakt-Start/Stop-Bereich (CSS-Bereich) auf der innersten Seite befindet,
zu dem äußeren Schutzbandbereich hin.
D.h., bei der Positioniersteuerung der Erfindung unter Verwendung des
Phasenservomusters wird die Geschwindigkeit zu jeder Abtastperiode der
Kopfpositionserfassung erfaßt und die Geschwindigkeitssteuerung wird durchgeführt,
während die Kopfposition zu dem nächsten Abtastzeitpunkt vorhergesagt wird. Indessen
besteht bei dem Schritt, wenn die absolute Zylinderadresse nicht festgelegt ist, ein
Fehler bei der Sollzylinderadresse für das Zylinderschalten auf Grundlage der
Vorhersage-Zylinderposition und ein normaler Positioniervorgang kann nicht erwartet
werden.
Bei dem Rückstellungsvorgang der Erfindung wird daher, nachdem der Kopf von dem
innersten Kontakt-Start/Stop-Bereich zu der Außenseite durch die
Beschleunigungssteuerung gezogen wurde und angesteuert wurde, der
Rückstellungsvorgang ausgeführt, um die Zylinderadresse relativ auf Null zu setzen
durch die Integrationsspannung von Null, die für den ersten Zeitpunkt erhalten wurde.
Die Sollgeschwindigkeit wird festgestellt, während die Anzahl der verbleibenden
Zylinder bis zu dem Sollzylinder durch die Positionsvorhersage durch die
Geschwindigkeitserfassung auf Grundlage der Zylinderadresse erhalten wird, wodurch
die Geschwindigkeitssteuerung ausgeführt wird. Zu einem Zeitpunkt, wenn das
Schutzband-Erfassungssignal aufgrund des Ankommens des Kopfs an dem äußeren
Schutzbandbereich OGB1 erhalten wird, wird der absolute Rückstellungsvorgang zum
Setzen des Absolutwerts der Zylinderadresse auf Null durchgeführt.
Ein Flußdiagramm von Fig. 88 zeigt detailliert den Rückstellungsvorgang bei der
erfindungsgemäßen Plattenvorrichtung. Zuerst wird in Schritt 1 der Kopf, der sich in
dem Kontakt-Start/Stop-Bereich befindet, von der Innenseite zu der Außenseite gezogen
durch Bereitstellen eines Beschleunigungsstroms für den VCM 16, und wird
angesteuert. In diesem Zustand wird in Schritt S2 die Phasennummer des Haupttakts
aufgrund des Zylinderschaltens auf Null festgelegt. In Schritt S3 wird eine
Bewegungszeit P entsprechend vier Zylindern von einem Wechsel bei der
Integrationsspannung gemessen. Genauer gesagt kann, da die Integrationsspannung um
vier Stufen aufgrund der Bewegung von vier Zylindern ändert, eine Bewegungszeit T
von vier Zylindern durch Erfassen einer Änderung bei der Integrationsspannung bei vier
Stufen gemessen werden. In Schritt S4 wird durch Teilen der Zylinderanzahl vier durch
die gemessene Bewegungszeit T die Anzahl von Bewegungszylindern pro Zeiteinheit,
nämlich eine Geschwindigkeit V gerechnet. Wenn die Geschwindigkeit V berechnet
werden kann, wird in Schritt S5 geprüft, ob die Integrationsspannung gleich der
Nullspannung ist oder nicht, nämlich ob der Kopf den Zylinder entsprechend der
Phasennummer Null des Haupttakts erreicht hat oder nicht. Das
Verarbeitungsprogramm schreitet zu dem Zeitpunkt, wenn die Integrationsspannung
gleich 0V ist, zu einem Schritt S6 weiter. In Schritt S6 wird der relative
Rückstellvorgang zum relativen Setzen eines Werts LPOS der Position, der den
Bewegungswert für die Absolutposition des Kopfs auf Null anzeigt, ausgeführt. In
Schritt S7 wird der Steuermodus zu der Geschwindigkeitssteuerung geschaltet. Bei der
Stufe der Geschwindigkeitssteuerung, da die Kopfposition relativ in Schritt S6 erhalten
wurde, kann die Positionsvorhersage zu dem nächsten Abtastzeitpunkt in Schritt S8
durchgeführt werden. Die Positionsvorhersage kann ebenso die Ge
schwindigkeitskomponente wie in Fig. 13 gezeigt mit einbeziehen.
Wenn die Position zu dem nächsten Abtastzeitpunkt in Schritt S8 vorhergesagt werden
kann, wird der Haupttakt der Phasennummer entsprechend dem Zylinder zu der
Vorhersageposition gewählt und die Sollgeschwindigkeit des
Geschwindigkeitssteuerungsmusters wird aus der Anzahl der verbleibenden Zylinder bis
zu dem Sollzylinder in Schritt S9 erhalten. In Schritt S10 wird die Geschwindigkeits
steuerung wiederholt, bis der äußere Schutzbandbereich OGB1 erfaßt wird. Wenn der
äußere Schutzbandbereich OGB1 in Schritt S10 erfaßt wurde, wird der inhärente
Rückstellungsvorgang, um den Wert LPOS, der den Wert der Position auf Null anzeigt,
wiederum in Schritt S11 wiederholt. Der Rückstellungsvorgang wird beendet und der
Steuermodus wird zu der Feinsteuerung zur Positionierung des Kopfs auf der Spur der
Zylinderadresse geschaltet, bei der äußere Schutzbandbereich OGB1 erfaßt wurde.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung für plattenförmige Aufzeichnungsträger wie
oben erwähnt kann, sogar in dem Zustand des Rückstellvorgangs, bei dem die
Absolutposition des Kopfs nicht festgelegt ist, die Geschwindigkeitssteuerung sicher
durchgeführt werden gemäß der Vorhersage der nächsten Kopfposition auf Grundlage
der Geschwindigkeitserfassung. Der Kopf wird sicher zu dem äußeren
Schutzbandbereich gebracht und der Rückstellungsvorgang kann sicher ausgeführt
werden.
Zur Optimierung der Positioniersteuerung bei der Magnetplattenvorrichtung ist es
wünschenswert, die Einstellzeit zu minimieren zu der Zeit, wenn das Schalten von der
Grobsteuerung, durch die die Geschwindigkeitssteuerung ausgeführt wird auf die
Feinsteuerung. Als ein Einstellverfahren des Servosystems zur Verringerung der Ein
stellzeit auf die minimale Zeit gibt es ein Verfahren zur Festlegung eines Faktors der
Beschleunigung oder Abbremsung in dem Sollgeschwindigkeitsmuster als ein
Einstellwert durch Messung eines Positionsfehlers-Absolutintegrationswert in Fig. 89.
Als weiteres Verfahren gibt es wie in Fig. 90 gezeigt ein Einstellverfahren zur
Einstellung des Geschwindigkeitsfaktors bei der Beschleunigung oder Abbremsung des
Sollgeschwindigkeitsmusters als ein Einstellwert K, um die Grobzeit als
Auswertefunktion zu minimieren. Der Positionsfehler-Absolutintegrationswert, der als
Auswertefunktion in Fig. 89 verwendet wird, wird durch Berechnen des Absolutwerts
durch integrieren des Fehlers des Positionssignals erhalten, das für eine Zeitdauer von
einem Zeitpunkt nach dem der Kopf die Position erreicht hat, die 0,5 Zylinder vor dem
Sollzylinder ist, bis zu einem Zeitpunkt, zu dem der Kopf in den Aufspurzustand nach
dem Schalten von der Grobsteuerung auf die Feinsteuerung N erreicht hat ähnlich
einem Sollgeschwindigkeitsmuster in Fig. 92A, einem Positionierstrom in Fig. 92B und
einem Positionssignal in Fig. 92C.
Eine Grobzeit TC, die als eine Auswertefunktion in Fig. 90 verwendet wird, ist eine
Zeit, die benötigt wird, bis der Kopf die Position erreicht, die 0,5 Zylinder vor dem
Sollzylinder von dem Start der Geschwindigkeitssteuerung wie in Fig. 92C gezeigt
erreicht. Ein Positionsfehler-Absolutintegrationswert I und die Grobzeit TC, die als
Auswertefunktionen verwendet werden, werden durch Schalten der
Geschwindigkeitsfaktoren zu dem Zeitpunkt der Beschleunigung und der Abbremsung
in dem Sollgeschwindigkeitsmuster in Fig. 92A verändert, beispielsweise durch schalten
von Geschwindigkeitsfaktoren K1, K2 und K3, die die Steigung hinsichtlich der
Beschleunigungszeit anzeigen. D. h., hinsichtlich des Positionsfehler-
Absolutintegrationswerts I werden wie in Fig. 89 gezeigt Kennlinien 418 erhalten für
eine Änderung bei dem Einstellwert K als Geschwindigkeitsfaktor und der optimale
Wert der Auswertefunktion I wird aus zwei singulären Punkten 420 und 422 erhalten.
Hinsichtlich der Grobzeit TC werden wie in Fig. 90 gezeigt die Kennlinien 424 für den
Einstellwert K erhalten. In diesem Fall wird die optimale Auswertefunktion TC durch
einen singulären Punkt 426 erhalten.
Indessen wird in dem Fall der Verwendung des Positionsfehler-Absolutintegrationswerts
I als eine Auswertefunktion in Fig. 89, sogar wenn die Auswertefunktion I auf den
Minimalwert gesetzt wird, die Grobzeit zu lange und die Suchleistung verschlechtert
sich insgesamt. Der optimale Einstellzustand des Servosystems wird nicht immer
erhalten. Sogar im Fall des Setzens der Grobzeit TC in Fig. 90 in die Auswertefunktion
kann die Grobzeit auf die Minimalzeit gesetzt werden. Indessen steigt die Einstellzeit,
bis der Kopf in den Aufspurzustand eintritt und die Optimierung der gesamten
Positionierleistung kann dahingehend nicht ebenso erwartet werden.
Bei der automatischen Einstelleinstellung des Servosystems der Erfindung werden daher
sowohl der Positionsfehler-Absolutintegrationswert ΔI in Fig. 89 als auch die Grobzeit
TC in Fig. 90 in die Auswertefunktion geholt, wodurch der Einstellwert K als Ge
schwindigkeitsfaktor optimiert wird. Genauer gesagt wird der Positioniervorgang
wiederholt, während der Geschwindigkeitsfaktor als ein Einstellwert K erhöht oder
erniedrigt wird. Der Positionsfehler-Absolutintegrationswert ΔI und Grobzeit TC
werden während jedem Positioniervorgang gemessen. Die Auswertefunktion
(ΔI + TC), die durch Addieren dieser beiden Werte erhalten wird, wird als eine
Auswertefunktion gesetzt und die Kennlinien 428 für den Einstellwert K werden wie in
Fig. 91 gezeigt gemessen. Wenn die Kennlinien 428 erhalten sind, wird ein singulärer
Punkt 430 als ein optimaler Einstellwert erhalten, bei dem die Auswertefunktionen
(ΔI + TC) auf den Minimalwert gesetzt ist. Es genügt, einen Geschwindigkeitsfaktor
bei der Beschleunigung oder Abbremsung eines Sollgeschwindigkeitsmusters wie in
Fig. 92A gezeigt in dem Einstellwert K an dem singulären Punkt 430 zu setzen. Wie in
Fig. 8 gezeigt wird die automatische Einstellung des Servosystems automatisch in dem
abschließenden Schritt bei dem Vorgang des Transports eines Gegenstands ausgeführt.
Durch die Einstellung bei der Positioniersteuerung der Erfindung wie oben erwähnt
können der optimale Einstellwert, bei dem die Grobzeit und der Positionsfehler-
Absolutwert auf minimale Werte gesetzt sind, erhalten werden. Die Positionierleistung
kann bemerkenswert verbessert werden. Darüberhinaus, da die automatische Einstellung
bei jeder Plattenvorrichtung ausgeführt wird, kann der optimale Einstellzustand, bei
dem die Schwankungen, die der Vorrichtung eigen sind, ausgeglichen werden, gebildet
werden.
Bei der erfindungsgemäßen Plattenvorrichtung wird, wenn ein Füllbefehl von einer
oberen Plattensteuereinheit erhalten wird, ein Intervall von einer willkürlichen
Aufzeichnung in der bezeichnenden Zylinderadresse zur Erfassung eines Index durch
einen Wechselstrom unter Verwendung des Schreibkopfs gelöscht. In einer Weise
ähnlich dem Lesevorgang und dem Schreibvorgangs wird im Fall des Löschvorgangs
sowie in einem Füllvorgang, wenn der Positionsfehler in dem Aufspurzustand auf den
Servokopf größer ist als ein voreingestellter Aufspur-Abschneidewert, das Auftreten
eines Fehlers festgestellt. Als Antwort auf das Feststellen eines Fehlers wird ein
Wiederholungsvorgang bei dem Lese- und Schreibvorgang durchgeführt. Indessen wird
bei dem Füllvorgang zum Löschen aller Inhalte in einem Bereich der bezeichneten
Aufzeichnung zu dem Index, wenn ein Fehler aufgrund des Fehlers für den
Aufspurzustand auftritt, der Füllvorgang zwangsweise beendet. Daher werden die Daten
der Aufzeichnung, nachdem der Füllvorgang zwangsweise beendet wurde, nicht
gelöscht, sondern verbleiben auf dem Zylinder. Die Tatsache, daß die Vorgänge nicht
normal während des Füllvorgangs beendet wurden, kann nicht durch die obere
Plattensteuereinheit erfaßt werden, so daß ganz normal ein weiterer Vorgang ausgeführt
wird. Somit tritt ein Unterschied zwischen der Erfassung des Betriebszustands der
Daten in der oberen Plattensteuereinheit und dem Datenzustand der tatsächlichen
Plattenvorrichtungsseite auf. Beispielsweise tritt eine anormale Situation auf, so daß die
Identifikationsdaten mit den selben Nummern in dem gleichen Zylinder bestehen.
Daraus folgend besteht ein Problem, daß die Vorgänge durch einen Fehler als eine
Anormalität der Vorrichtung beendet werden. Die erfindungsgemäße Plattenvorrichtung
ist daher dadurch gekennzeichnet, daß zur Vermeidung des anormalen Endes durch den
Aufspurfehler so weit wie möglich während des Füllvorgangs der Aufspur-
Abschneidewert, der in dem Lese- oder Schreibvorgang verwendet wird, zum Zeitpunkt
des Füllvorgangs vergrößert wird.
Fig. 93 zeigt einen Zustand, bei dem der Schreibkopf 400 und der Lesekopf 410, die in
dem Datenkopf vorgesehen sind, in dem Aufspurzustand an dem Zylindermittenwert
des Zylinders Nr. 1 sind. Nun unter der Annahme, daß der Abstand benachbarter
Spuren (Trackpitch) TP für den angrenzenden Zylinder gleich beispielsweise 7,5 µm
ist, ist die Kernbreite W1 des Schreibkopfs 400 gleich beispielsweise 6 µm, was kleiner
als der Wert TP ist. Die Kernbreite W3 des Lesekopfs 410 unter Verwendung des MR-
Kopfs ist gleich ungefahr 3 µm, was die Hälfte von W3 beträgt. Bei dem Füllvorgang
werden die aufgezeichneten Daten auf dem Zylinder durch Wechselstrom (AC) durch
den Schreibkopf 400 gelöscht. Solange wie der Lesebereich des Lesekopfs für den
angrenzenden Zylinder vorgesehen ist, tritt kein Problem auf, sogar wenn der
Löschbereich von der Spurmitte abweicht. D. h., daß es genügt, daß der Schreibkopf
400 zum Zeitpunkt des Füllvorgangs innerhalb eines Bereichs von ±WS2 wie in dem
Diagramm gezeigt liegt. Nun sei angenommen, daß ± WS2 gleich ± 3 µm sei.
Fig. 94 zeigt einen Aufspur-Abschneidewert ± WS1 zu dem Zeitpunkt des
Lese/Schreibvorgangs bei der erfindungsgemäßen Plattenvorrichtung und einen
Aufspur-Abschneidewert ± WS2 zu dem Zeitpunkt des Löschvorgangs, der auf
Grundlage von Fig. 93 festgelegt ist. Der Aufspur-Abschneidewert ± WS1 bei dem
Lesen oder Schreiben ist im allgemeinen gleich ungefähr ± 1 µm. Andererseits kann
der Aufspur-Abschneidewert ± WS2 beim Füllen gemäß der Erfindung bis zu nahezu 3
µm verbreitert werden. Beispielsweise ist er geeigneterweise auf ± 2 µm gesetzt.
Ein Flußdiagramm von Fig. 95 bezieht sich auf den Füllvorgang bei der
erfindungsgemäßen Plattenvorrichtung. Gemäß dem Füllvorgang wird zuerst im Schritt
S1 der Kopf auf den Sollzylinder gebracht, der durch die obere Plattensteuereinheit
bezeichnet ist. In Schritt S2, wenn der Kopf die Position erreicht, die 0,5 Zylinder vor
dem Sollzylinder liegt, folgt Schritt S3 und der Steuermodus wird auf die Feinsteuerung
geschaltet. Bei der Feinsteuerung wird der Aufspurzustand unter Verwendung des
Aufspur-Abschneidewerts ± WS1 überwacht, der bei dem normalen Lese- oder
Schreibvorgang verwendet wird. Wenn die Kopfposition den Bereich ± WS1 des
Sollzylinders betritt, geht ein Aufspur-Erfassungssignal auf den Hoch-Pegel. Dies wird
in Schritt S4 ermittelt und der Steuermodus wird von der Positioniersteuerung zu der
Aufspursteuerung geschaltet. Wenn der Steuermodus zu der Aufspursteuerung
geschaltet wird, wird in Schritt S5 der gewöhnliche Aufspur-Abschneidewert auf den
vergrößerten Aufspur-Abschneidewert ± WS2 zum Füllen geschaltet. Der Lösch
vorgang in einem Bereich von dem bezeichneten Decodieren zu der Erfassung des Index
wird in Schritt S6 ausgeführt. Während des Löschvorgangs wird in Schritt S7 geprüft,
ob das Kopfpositionssignal den Bereich des vergrößerten Aufspur-Abschneidewerts ±
WS2 überschreitet oder nicht. Wenn JA werden die Vorgänge als ein Anormalität in
Schritt S10 beendet. Indessen ist bei der Erfindung, da der Aufspur-Abschneidewert auf
den Wert vergrößert ist, der ausreichend größer ist als der gewöhnliche
Lese/Schreibwert, die Situation so, daß die Aufspuranormalität auftritt und die
Vorgänge beendet werden, da eine Anormalität selten auftritt. Der Löschvorgang kann
normalerweise in Schritt S8 beendet werden. Nach Beendigung des Löschvorgangs wird
der Aufspur-Abschneidewert wieder zu dem ursprünglichen Wert ± WS2 in Schritt S9
hergestellt. Das Verarbeitungsprogramm geht zu dem Hauptvorgang zurück. Wie oben
erwähnt wird während des Löschvorgangs durch Verwendung des vergrößerten
Aufspur-Abschneidewerts, der größer ist als der gewöhnliche Aufspur-Abschneidewert
das Auftreten einer Situation, so daß der Löschvorgang als eine Anormalität auf halbem
Wege beendet wird, verringert.
Wie in Fig. 10 gezeigt, wurden die obigen Ausführungsformen hinsichtlich des Falls
gezeigt und beschrieben, bei dem der Nulldurchgangs-Erfassungskreis 112 für das
Lesesignal des Phasenservomusters wie in Fig. 10 gezeigt, verwendet wird und der
Spitzenwert-Erfassungskreis 100 für die anderen Lesesignale verwendet wird.
Andererseits kann als eine Abänderung der Erfindung ebenso ein Spitzenwertimpuls-
Erfassungskreis hinsichtlich aller Lesesignale des Servorahmen verwendet werden.
Anwendungsbezogen gesagt, wird der Nulldurchgangs-Erfassungskreis 112 beseitigt,
der Servokopf 18 und der Lesekopf 410 werden mit dem Spitzenwert-Erfassungskreis
100 durch den Wahlkreis 116 verbunden und das Ausgangssignal des Spitzenwert-
Erfassungskreis 100 wird in den einstellbaren Verzögerungskreis 114 eingegeben.
In diesem Fall werden Leseimpulse erzeugt durch die Erfassung der
Spitzenwerttaktungen der Lesesignale des Leitbereichs, Index-Schutzbandbereichs,
Markierbereichs und Servobereichs der Servorahmen. Die Einstellung des
Tastverhältnis von 50% durch den Verschieber 108 und einstellbarem
Verzögerungskreis 114 garantiert in diesem Fall den Phasenversatz, der aufgrund der
Schaltungsverzögerung auftritt.
Andererseits kann als weitere Weiterbildung der Erfindung ebenso der Spitzenwert-
Erfassungskreis 100 durch den Nulldurchgangs-Erfassungskreis ersetzt werden. In
diesem Fall werden Leseimpulse erzeugt durch die Erfassung der
Nulldurchgangstaktungen der Lesesignale des Leitbereichs, Indexschutzbereichs,
Markierbereichs und des Servobereichs der Servorahmen.
Genauer gesagt wird der Spitzenwert-Erfassungskreis 100 herausgenommen und der
Servokopf 18 und Lesekopf 410 werden mit der Nulldurchgangs-Erfassungsschaltung
112 durch den Wahlkreis 116 verbunden und das Ausgangssignal der Nulldurchgangs-
Erfassungsschaltung 112 wird in den PLL-Kreis 102 eingegeben, den Markier-
Erfassungskreis 104, Schutzband-Index-Erfassungskreis 105 und weiterhin dem
einstellbaren Verzögerungskreis 114. Ebenso in diesem Fall garantiert die Einstellung
auf das Tastverhältnis von 50% durch den Verschieber 108 und den einstellbaren
Verzögerungskreis 114 den Phasenversatz, der durch die Schaltungsverzögerung
auftritt.
Die erfindungsgemäße Plattenvorrichtung ist nicht auf die vorhergehenden
Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern verschiedenartige Kombinationen und
Abänderungen sind innerhalb des Bereichs der Erfindung möglich, wie es in den
Ausführungsformen offenbart ist. Die Erfindung ist ebenso nicht auf die Zahlenwerte
begrenzt, die in den Ausführungsformen beschrieben sind.
Claims (52)
1. Vorrichtung für plattenförmige Aufzeichnungsträger aufweisend:
- - einen plattenförmigen Aufzeichnungsträger (50) mit einer Servooberfläche, auf der ein Servobereich vorgesehen ist, auf dem Servoinformation mit einer Phasenänderung und Servoinformation mit einer entgegengesetzten Phasenänderung in jedem von mehreren Servorahmen aufgezeichnet sind, die in der Umfangsrichtung von einem jeden von mehreren Zylindern angeordnet sind, die in eine Einheit gesetzt sind, und weiterhin ein Leitbereich, in dem Taktinformation aufgezeichnet wurde, und ein Markierbereich, in dem Markierinformation zur Bestimmung des Servobereichs, an Anfangspositionen des Servobereichs in der Drehrichtung vorgesehen sind,
- - einen Servokopf (18), der in Radialrichtung des plattenförmigen Aufzeichnungsträgers (50) bewegt wird und Aufzeichnungsinformation auf der Servooberfläche ausliest,
- - einen Leseimpuls-Erfassungsabschnitt zur Erfassung eines Lesesignals des Servorahmens durch den Servokopf (18) und zur Ausgabe eines Leseimpulses,
- - einen Takterzeugungsabschnitt (110) zur Erzeugung eines Referenztaktes, der mit dem Leseimpuls eines Taktungssignals phasensynchronisiert (phasenverriegelt) ist, das durch das Lesen des Leitbereichs durch den Leseimpuls-Erfassungsabschnitt erhalten ist,
- - einen Haupttakt-Erzeugungsabschnitt (10) zur Erzeugung mehrerer Haupttakte mit Phasen, die von einer Referenzphase des Referenztakts des Takterzeugungsabschnitts unterschiedlich sind, und zur Wahl und Ausgabe des Haupttakts der Phase entsprechend einen Sollzylinder, in dem sich der Servokopf (18) auf einer Spur befindet,
- - einen Tastimpuls-Erzeugungsabschnitt (120) zur Erzeugung eines Taktimpulses mit einem Tastverhältnis entsprechend einer Phasendifferenz in einem Bereich von der Referenzphase des Haupttakts, der von dem Haupttakt-Erzeugungsabschnitt zu einer Erfassungstaktung der Servoinformation durch den Leseimpuls- Erfassungsabschnitt ausgegeben wird,
- - einen Integrationsabschnitt (124) zur Integration des Tastimpulses von dem Tastimpuls-Erfassungsabschnitt und zur Erzeugung eines Positionssignals, das die Position des Servokopfs (18) anzeigt,
- - einen Tastverhältnis-Meßabschnitt zum Messen des Tastverhältnisses des Tastimpulses in dem Aufspur-Zustand des Servokopfes (18) für einen speziellen Sollzylinder in einem Initialisierungsvorgang nach dem Einschalten einer Spannungsquelle, und
- - einen Tastverhältnis-Einstellabschnitt (84) zur Erzeugung eines Einstellzustands zum Halten des Tastverhältnisses des Tastimpulses auf 50% in dem Aufspur- Zustand des Sollzylinders auf der Grundlage des Ergebnisses der Messung des Tastverhältnis-Meßabschnitts.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Servobereich der Servooberfläche in vier Felder aufgeteilt ist, die
Servoinformation mit einer Phasenänderung in dem ersten und vierten Feld der vier
Felder aufgezeichnet ist und die Servoinformation mit der entgegengesetzten
Phasenänderung in dem zweiten und dritten Feld aufgezeichnet ist.
3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Leseimpuls-Erfassungsabschnitt aufweist:
einen Spitzenwert Erfassungsabschnitt (100) zur Erfassung von Spitzenwert Taktungen der Lesesignale des Leitbereichs und des Markierbereichs durch den Servokopf (18) und zur Ausgabe eines Spitzenwert-Erfassungsimpulses, und
einen Nulldurchgangs-Erfassungabschnitt (112) zur Erfassung einer Nulldurchgangstaktung des Lesesignals des Servobereichs durch den Servokopf (18) und zur Ausgabe eines Nulldurchgangs-Erfassungsimpulses.
einen Spitzenwert Erfassungsabschnitt (100) zur Erfassung von Spitzenwert Taktungen der Lesesignale des Leitbereichs und des Markierbereichs durch den Servokopf (18) und zur Ausgabe eines Spitzenwert-Erfassungsimpulses, und
einen Nulldurchgangs-Erfassungabschnitt (112) zur Erfassung einer Nulldurchgangstaktung des Lesesignals des Servobereichs durch den Servokopf (18) und zur Ausgabe eines Nulldurchgangs-Erfassungsimpulses.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Leseimpuls-Erfassungsabschnitt einen Nulldurchgangs-Erfassungsabschnitt
(112) zur Erfassung von Nulldurchgangs-Taktungen der Lesesignale des Leitbereichs,
des Markierbereichs und des Servobereichs durch den Servokopf (18) und zur Ausgabe
eines Leseimpulses aufweist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein Tiefpaßfilter (100) an der Eingangsstufe des Nulldurchgangs-
Erfassungsabschnitts vorgesehen ist.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Leseimpuls-Erfassungsabschnitt einen Spitzenwert-Erfassungsabschnitt (100)
zur Erfassung der Spitzenwerttaktungen der Lesesignale des Leitbereichs, des
Markierbereichs und des Servobereichs durch den Servokopf (18) und zur Ausgabe
eines Leseimpulses aufweist.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Tastimpuls-Meßabschnitt die Anteile des Tastimpulses entsprechend dem ersten
und vierten Feld der Servoinformation durch den Integrationsabschnitt integriert und die
Abschnitte des Tastimpulses entsprechend dem zweiten und dritten Feld der
Servoinformation invertiert und die invertierten Abschnitte durch den
Integrationsabschnitt integriert, so daß ein Integrationssignal erhalten wird, das das
Tastverhältnis anzeigt.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Tastverhältnis-Einstellabschnitt aufweist:
einen ersten Verzögerungsabschnitt (108) zur Verzögerung der Referenzphase des Haupttakts, so daß das Taktverhältnis verringert wird, und
einen zweiten Verzögerungsabschnitt (114) zur Verzögerung einer Erfassungstaktung des Leseimpulses der Servoinformation, so daß das Tastverhältnis vergrößert wird.
einen ersten Verzögerungsabschnitt (108) zur Verzögerung der Referenzphase des Haupttakts, so daß das Taktverhältnis verringert wird, und
einen zweiten Verzögerungsabschnitt (114) zur Verzögerung einer Erfassungstaktung des Leseimpulses der Servoinformation, so daß das Tastverhältnis vergrößert wird.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß der erste Verzögerungsabschnitt (108) einen Verschiebeschaltung zur Verzögerung
der Referenzphase des Haupttakts stufenweise zu einem vorbestimmten Zeitpunkt
aufweist, der durch den Referenztakt in einer Periode des Haupttakts festgelegt ist,
einen Verschiebestufenausgangssignal von einer der Verschiebeschaltung auswählt und
ein gewünschten Verzögerungswert zu dem Haupttakt gibt.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 oder 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß der zweite Verzögerungsabschnitt (114) mehrere Verzögerungselemente mit
vorbestimmten Verzögerungswerten aufweist, seriell selektiv die Verzögerungselemente
verbindet und einen gewünschten Verzögerungswert zu dem Leseimpuls der
Servoinformation gibt.
11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der plattenförmige Aufzeichnungsträger (50) weiterhin einen Datenbereich aufweist, mehrere Servorahmen, die in der Umfangsrichtung eines speziellen Zylinders angeordnet sind, auf der Datenoberfläche vorgesehen sind, und der Servobereich, in dem die Servoinformation mit einer Phasenänderung aufgezeichnet wurde und die Servoinformation mit der entgegengesetzten Phasenänderung aufgezeichnet wurde, in jedem der Servorahmen vorgesehen ist,
wobei die Vorrichtung weiterhin aufweist einen Schaltabschnitt (116) zum Schalten des Lesesignals des Servokopfs (18) und des Lesesignals der Servoinformation auf der Datenoberfläche durch einen Datenkopf (20), und zur Eingabe des geschalteten Lesesignals zu dem Leseimpuls-Erfassungsabschnitt,
wobei der Tastverhältnis-Meßabschnitt das Tastverhältnis des Tastimpulses mißt, der von der Servoinformation auf der Datenoberfläche abgeleitet ist, und der Tastverhältnis-Einstellabschnitt den Einstellzustand erzeugt, um das Tastverhältnis des Tastimpulses, der von der Servoinformation auf der Datenoberfläche erhalten wird, auf 50% in dem Aufspur-Zustand des Sollzylinders zu halten.
daß der plattenförmige Aufzeichnungsträger (50) weiterhin einen Datenbereich aufweist, mehrere Servorahmen, die in der Umfangsrichtung eines speziellen Zylinders angeordnet sind, auf der Datenoberfläche vorgesehen sind, und der Servobereich, in dem die Servoinformation mit einer Phasenänderung aufgezeichnet wurde und die Servoinformation mit der entgegengesetzten Phasenänderung aufgezeichnet wurde, in jedem der Servorahmen vorgesehen ist,
wobei die Vorrichtung weiterhin aufweist einen Schaltabschnitt (116) zum Schalten des Lesesignals des Servokopfs (18) und des Lesesignals der Servoinformation auf der Datenoberfläche durch einen Datenkopf (20), und zur Eingabe des geschalteten Lesesignals zu dem Leseimpuls-Erfassungsabschnitt,
wobei der Tastverhältnis-Meßabschnitt das Tastverhältnis des Tastimpulses mißt, der von der Servoinformation auf der Datenoberfläche abgeleitet ist, und der Tastverhältnis-Einstellabschnitt den Einstellzustand erzeugt, um das Tastverhältnis des Tastimpulses, der von der Servoinformation auf der Datenoberfläche erhalten wird, auf 50% in dem Aufspur-Zustand des Sollzylinders zu halten.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Servobereich der Datenoberfläche in vier Felder aufgeteilt ist, wobei die
Servoinformation mit einer Phasenänderung in dem ersten und vierten Feld der vier
Felder aufgezeichnet wurde und die Servoinformation mit der entgegengesetzten
Phasenänderung in dem zweiten und dritten Feld aufgezeichnet wurde.
13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß sie weiterhin aufweist:
einen Integrationsfehler-Meßabschnitt zum Liefern des Tastimpulses entsprechend dem Aufspur-Zustand, indem sich der Servokopf (18) in einer willkürlichen Sollzylinderstellung auf der Servooberfläche befindet, zu dem Integrationsabschnitt zu dem Zeitpunkt eines Initalisierungsvorganges nach dem Einschalten einer Spannungsquelle und zur Messung eines Integrationsfehlers, und einen Integrationsfehler-Korrekturabschnitt zur Korrektur des Positionssignals, das von dem Integrationsabschnitt durch den Integrationsfehler erhalten wird, und zum Erhalten eines korrekten Positionssignals nach Beendigung des Initalisierungsvorgangs.
einen Integrationsfehler-Meßabschnitt zum Liefern des Tastimpulses entsprechend dem Aufspur-Zustand, indem sich der Servokopf (18) in einer willkürlichen Sollzylinderstellung auf der Servooberfläche befindet, zu dem Integrationsabschnitt zu dem Zeitpunkt eines Initalisierungsvorganges nach dem Einschalten einer Spannungsquelle und zur Messung eines Integrationsfehlers, und einen Integrationsfehler-Korrekturabschnitt zur Korrektur des Positionssignals, das von dem Integrationsabschnitt durch den Integrationsfehler erhalten wird, und zum Erhalten eines korrekten Positionssignals nach Beendigung des Initalisierungsvorgangs.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Integrationsfehler-Meßabschnitt weiterhin einen Pseudoimpuls-
Erfassungsabschnitt aufweist zum Liefern eines Pseudo-Leseimpulses der
Servoinformation zu dem Tastimpuls-Erfassungsabschnitt, um so einen Tastimpuls zu
erzeugen, dessen Tastverhältnis gleich 50% in jedem des ersten bis vierten Felds der
Servoinformation ist.
15. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß sie weiterhin aufweist:
einen Meßabschnitt zum Schalten von der Erzeugung des Taktimpulses entsprechend dem Aufspur-Zustand, in dem sich der Servokopf (18) auf einem willkürlichen Sollzylinder auf der Servooberfläche befindet, zu der Erzeugung des Tastimpulses, der dem Zustand äquivalent ist, in dem der Kopf in einer Richtung um einen Zylinder bewegt wurde, und der Erzeugung des Tastimpulses, der dem Zustand äquivalent ist, in dem der Kopf in der entgegengesetzten Richtung um einen Zylinder bewegt wurde, und zur Ermöglichung der Messung jeder Positionsänderung durch den Integrationsabschnitt, und
einen Zylinderfaktor-Erfassungsabschnitt zur Erfassung eines Positionsänderungswerts pro einem Zylinder als Zylinderfaktor auf Grundlage der Ergebnisse der Messung des Meßabschnitts.
einen Meßabschnitt zum Schalten von der Erzeugung des Taktimpulses entsprechend dem Aufspur-Zustand, in dem sich der Servokopf (18) auf einem willkürlichen Sollzylinder auf der Servooberfläche befindet, zu der Erzeugung des Tastimpulses, der dem Zustand äquivalent ist, in dem der Kopf in einer Richtung um einen Zylinder bewegt wurde, und der Erzeugung des Tastimpulses, der dem Zustand äquivalent ist, in dem der Kopf in der entgegengesetzten Richtung um einen Zylinder bewegt wurde, und zur Ermöglichung der Messung jeder Positionsänderung durch den Integrationsabschnitt, und
einen Zylinderfaktor-Erfassungsabschnitt zur Erfassung eines Positionsänderungswerts pro einem Zylinder als Zylinderfaktor auf Grundlage der Ergebnisse der Messung des Meßabschnitts.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Meßabschnitt einen Pseudoimpuls-Erzeugungsabschnitt aufweist zur Lieferung
des Pseudoleseimpulses der Servoinformation zu dem Haupttakt-Erzeugungsabschnitt,
um so einen der Tastimpulse zu erzeugen, dessen Tastverhältnis gleich 50% in jedem
des ersten bis vierten Felds der Servoinformation ist, des Tastimpulses, dessen
Tastverhältnis auf 25%, 75%, 75% und 25% in dem ersten vierten Feld wechselt, und
des Tastimpulses, dessen Tastverhältnis auf 75%, 25%, 25% und 75% in dem ersten
bis vierten Feld wechselt.
17. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß sie weiterhin aufweist:
einen Geschwindigkeits-Erfassungsabschnitt zur Erfassung einer Kopfbewegungsgeschwindigkeit beim Positionieren auf Grundlage einer Differenz der Kopfpositionen, die bei jeder Abtastperiode erhalten sind, und
einen Positions-Vorhersageabschnitt zur Vorhersage der Kopfposition zum nächsten Abtastzeitpunkt bei jeder Abtastperiode und dazu, daß der Takterzeugungsabschnitt den Haupttakt der Phase entsprechend dem Sollzylinder wählt, der durch die Positionsvorhersage erhalten wird.
einen Geschwindigkeits-Erfassungsabschnitt zur Erfassung einer Kopfbewegungsgeschwindigkeit beim Positionieren auf Grundlage einer Differenz der Kopfpositionen, die bei jeder Abtastperiode erhalten sind, und
einen Positions-Vorhersageabschnitt zur Vorhersage der Kopfposition zum nächsten Abtastzeitpunkt bei jeder Abtastperiode und dazu, daß der Takterzeugungsabschnitt den Haupttakt der Phase entsprechend dem Sollzylinder wählt, der durch die Positionsvorhersage erhalten wird.
18. Vorrichtung nach Anspruch 17,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Positions-Vorhersageabschnitt dem Sollzylinder schaltet und den Haupttakt der
entsprechenden Phase für jedes des ersten bis vierten Felds in dem Servobereich
entsprechend der Kopfbewegungsgeschwindigkeit wählt.
19. Vorrichtung nach Anspruch 18,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Positionsvorhersageabschnitt die Anzahl der Zylinderschaltstufen in dem ersten
bis vierten Feld und die Anzahl von Änderungen des Sollzylinders bei jedem
Zylinderschalten vergrößert, wenn die Kopfbewegungsgeschwindigkeit groß ist.
20. Vorrichtung nach Anspruch 18,
dadurch gekennzeichnet,
daß in dem Fall, in dem Kopfbewegungsgeschwindigkeit, die durch die Zylinderzahl
festgelegt ist, die zu jedem Zeitpunkt und zu jeder Abtastperiode überquert wird,
innerhalb der Wiederholungszylinderzahl der Servoinformation liegt, wobei der
Positions-Vorhersageabschnitt fest den Haupttakt der entsprechenden Phase ohne
Schalten des Sollzylinder in dem ersten bis vierten Feld wählt.
21. Vorrichtung nach Anspruch 18,
dadurch gekennzeichnet,
daß in dem Fall, in dem die Wiederholungszylinderzahl der Servoinformation gleich
vier Zylinder ist, der Positionsvorhersageabschnitt den Haupttakt der Phase
entsprechend dem Sollzylinder als einen Mittenzylinder wählt, ohne den Sollzylinder im
ersten bis vierten Feld zu schalten, wenn die Kopfbewegungsgeschwindigkeit innerhalb
eines Bereichs von minus vier (-4) Zylindern bis plus vier (+4) Zylindern liegt.
22. Vorrichtung nach Anspruch 18,
dadurch gekennzeichnet,
daß in dem Fall, dem die Kopfbewegungsgeschwindigkeit, die durch die Zylinderzahl
festgelegt ist, die während einer Zeitdauer der Abtastperiode überquert wird, die
Wiederholungszylinderzahl der Servoinformation überschreitet, der
Positionsvorhersageabschnitt separat die Sollzylinder in zwei Stufen für das erste und
zweite Feld und für das dritte und vierte Feld schaltet und den Haupttakt der Phase
entsprechend dem Schalten wählt.
23. Vorrichtung nach Anspruch 22,
dadurch gekennzeichnet,
daß in dem Fall, in dem die Wiederholungszylinderzahl der Servoinformation gleich
vier Zylinder ist, der Positions-Vorhersageabschnitt den Sollzylinder zu dem
Sollzylinder schaltet, der um einen Zylinder niedriger ist als der Mittenzylinder in dem
ersten und zweiten Feld, und zu dem Sollzylinder schaltet, der um einen Zylinder
größer ist als der Mittenzylinder in dem dritten und vierten Feld, wenn die
Kopfbewegungsgeschwindigkeit innerhalb eines Bereichs von minus zwei (-2) Zylindern
bis plus sechs (+6) Zylindern liegt, wodurch jeweils der Haupttakt der entsprechenden
Phase wählbar ist.
24. Vorrichtung nach Anspruch 18,
dadurch gekennzeichnet,
daß in dem Fall, daß die Kopfbewegungsgeschwindigkeit, die durch die Zylinderzahl
festgelegt ist, die während einer Zeitdauer zu einer Abtastperiode überquert wird, die
Wiederholungszylinderzahl der Servoinformation überschreitet, der
Positionsvorhersageabschnitt den Sollzylinder in vier Stufen schaltet, wodurch separat
der Haupttakt der entsprechenden Phase für das erste bis vierte Feld wählbar ist.
25. Vorrichtung nach Anspruch 24,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Positions-Vorhersageabschnitt den Sollzylinder in vier Stufen auf einer
Zylinder-Einheitsbasis schaltet, wodurch der Haupttakt der entsprechenden Phase für
das erste bis vierte Feld wählbar ist.
26. Vorrichtung nach Anspruch 24,
dadurch gekennzeichnet,
daß in dem Fall, daß die Wiederholungszylinderzahl der Servoinformation gleich vier
Zylinder ist, der Positions-Vorhersageabschnitt den Sollzylinder zu dem Sollzylinder
schaltet, der um zwei Zylinder niedriger ist als der Mittenzylinder in dem ersten Feld,
zu dem Sollzylinder schaltet, durch einen Zylinder größer ist als der Mittenzylinder in
dem dritten Feld und weiterhin zu dem Sollzylinder schaltet, der um zwei Zylinder
größer ist als der Mittenzylinder in dem vierten Feld, wenn die
Kopfbewegungsgeschwindigkeit innerhalb eines Bereichs von minus einem (-1)
Zylinder bis plus sieben (+7) Zylinder liegt, wodurch der Haupttakt der entsprechenden
Phase jeweils wählbar ist.
27. Vorrichtung nach Anspruch 24,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Positions-Vorhersageabschnitt den Sollzylinder in vier Stufen auf eine
Einheitsbasis von mehreren Zylindern schaltet, wodurch der Haupttakt der
entsprechenden Phase für jedes des ersten bis vierten Felds wählbar ist.
28. Vorrichtung nach Anspruch 27,
dadurch gekennzeichnet,
daß in dem Fall, indem die Anzahl der Wiederholungszylinder der Servoinformation
gleich vier Zylinder ist, der Positions-Vorhersageabschnitt den Sollzylinder zu dem
Zylinder schaltet, der um drei Zylinder niedriger ist als der Mittenzylinder in dem
ersten Feld, zu dem Sollzylinder schaltet, der um einen Zylinder niedriger ist als der
Mittenzylinder in dem zweiten Feld, zu dem Sollzylinder schaltet, der um einen
Zylinder größer ist als der Mittenzylinder in dem dritten Feld und zu dem Sollzylinder
schaltet, der um drei Zylinder größer ist als der Mittenzylinder in dem vierten Feld,
wenn die Kopfbewegungsgeschwindigkeit innerhalb eines Bereichs von + 4 Zylindern
bis + 10 Zylindern liegt, wodurch der Haupttakt der entsprechenden Phase jeweils
wählbar ist.
29. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 oder 28,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Positions-Vorhersageabschnitt eine Beschleunigung der Kopfbewegung erfaßt
und die Kopfposition zum nächsten Abtastzeitpunkt vorhersagt.
30. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 oder 28,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Positions-Vorhersageabschnitt die Anzahl von Bewegungszylinder abhängig von
einer Kopfbeschleunigung auf der Grundlage eines Kopfansteuerstroms erhält und die
Bewegungs-Zylinderzahl zu der momentanen Position addiert, wodurch eine
Vorhersageposition berechenbar ist.
31. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß sie weiterhin aufweist:
eine Datenoberfläche auf dem plattenförmigen Aufzeichnungsträger (50), die sich zusammen mit der Servooberfläche dreht,
einen Datenkopf (20) zur Bewegung in der Radialrichtung des plattenförmigen Aufzeichnungsträger (50)s zusammen mit dem Servokopf (18) und zum Auslesen der Aufzeichnungsinformation auf der Datenoberfläche, und
einen Datenoberfläche-Servoschreibabschnitt zum Aufzeichnen der Servoinformation mit einer Phasenänderung und ebenso zur Aufzeichnung der Servoinformation mit der entgegengesetzten Phasenänderung in jedem von mehreren Servorahmen, die in der Umfangsrichtung eines speziellen Zylinders auf der Datenoberfläche angeordnet sind, wodurch der Servobereich gebildet wird.
eine Datenoberfläche auf dem plattenförmigen Aufzeichnungsträger (50), die sich zusammen mit der Servooberfläche dreht,
einen Datenkopf (20) zur Bewegung in der Radialrichtung des plattenförmigen Aufzeichnungsträger (50)s zusammen mit dem Servokopf (18) und zum Auslesen der Aufzeichnungsinformation auf der Datenoberfläche, und
einen Datenoberfläche-Servoschreibabschnitt zum Aufzeichnen der Servoinformation mit einer Phasenänderung und ebenso zur Aufzeichnung der Servoinformation mit der entgegengesetzten Phasenänderung in jedem von mehreren Servorahmen, die in der Umfangsrichtung eines speziellen Zylinders auf der Datenoberfläche angeordnet sind, wodurch der Servobereich gebildet wird.
32. Vorrichtung nach Anspruch 31,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Datenoberflächen-Servoschreibabschnitt den Servobereich der Datenoberfläche
in vier Felder teilt, die Servoinformation mit der negativen Phasenänderung in dem
ersten und vierten Feld der vier Felder aufzeichnet und die Servoinformation mit der
entgegengesetzten Phasenänderung im zweiten und dritten Feld aufzeichnet.
33. Vorrichtung nach Anspruch 32,
dadurch gekennzeichnet,
daß in dem Fall, in dem die Wiederholungs-Zylinderzahl der Servoinformation, die auf
der Servooberfläche aufgezeichnet ist, auf N gesetzt ist, der Datenoberflächen-
Servoschreibabschnitt die Frequenz des Referenztakts in 1/N teilt, (4N) Daten von
Schreibimpulsen erzeugt, deren Phasen um (1/4N) Periode des Referenztakts
verschieden sind, den Schreibimpuls einer vorbestimmten Phase wählt, der durch einen
Schreibzylinder von dem Schreibimpuls bezeichnet ist, und den gewählten
Schreibimpuls als Servoinformation in den Servobereich auf der Datenoberfläche
schreibt.
34. Vorrichtung nach Anspruch 32,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Datenoberflächen-Servoschreibabschnitt einen Schreibimpuls erzeugt mit der
geradzahligen Phasenzahl so viel wie die (2N)-Phasen, die mit der Führungsflanke des
Referenztaktes des Referenztakt-Erzeugungsabschnitts synchronisiert sind, und ebenso
einen Schreibimpuls erzeugt, der eine ungeradzahlige Phasenzahl der verbleibenden
(2N)-Phasen erzeugt, die mit der Rückflanke des Referenztakts synchronisiert sind.
35. Vorrichtung nach Anspruch 34,
dadurch gekennzeichnet,
daß in dem Fall, in dem die Wiederholungs-Zylinderzahl der Servoinformation, die auf
der Servooberfläche aufgezeichnet ist, auf vier Zylinder gesetzt ist, der
Datenoberflächen-Servoschreibabschnitt die Frequenz des Referenztakts in 1/4 teilt, den
Schreibimpuls mit acht Phasen synchron mit der Führungsflanke des Referenztakts
erzeugt und ebenso die Schreibimpulse der verbleibenden acht Phasen synchron mit der
Rückflanke des Referenztakts erzeugt.
36. Vorrichtung nach Anspruch 32,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Datenoberflächen-Servoschreibabschnitt die Servoinformation auf der
Datenoberfläche bei demselben Zylinderabstand (pitch) aufzeichnet wie die
Servoinformation auf der Servooberfläche, und ebenso jeweils die Servoinformation des
ersten und vierten Felds und die Servoinformation des zweiten und dritten Felds so
schreibt, daß sie nur um einen vorbestimmten Zylinderabstand abweichen.
37. Vorrichtung nach Anspruch 36,
dadurch gekennzeichnet,
daß in dem Fall, indem die Servoinformation auf der Servooberfläche mit einem
Zylinderabstand von 0,5 aufgezeichnet ist, der Datenoberflächen-Servoschreibabschnitt
die Servoinformation auf der Datenoberfläche mit demselben 0,5-Zylinderabstand
schreibt, wie der der Servooberfläche, und ebenso jeweils der Servoinformation des
ersten und vierten Felds und die Servoinformation des zweiten und dritten Felds so
schreibt, daß sie nur um einen Abstand von 0,25 Zylindern abweichen.
38. Vorrichtung nach Anspruch 32,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Datenoberflächen-Servoschreibabschnitt die Servoinformation in einem
vorbestimmten Nichtspur-Bereich um einen Schreib-Sollzylinder als Mittenpunkt
schreibt.
39. Vorrichtung nach Anspruch 32,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Datenoberflächen-Servoschreibabschnitt die Servoinformation, die zur Messung
des Nichtspurzustands der Datenoberfläche verwendet wird, in den Außenkranz-
Zylinder schreibt, der von dem Benutzerbereich der Datenoberfläche abweicht.
40. Vorrichtung nach Anspruch 32,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Datenoberflächen-Servoschreibabschnitt die Servoinformation, die zur Messung
des Gierwinkelversatzes eines Kopf-Ansteuermechanismus verwendet wird sowohl auf
dem Außenkranz-Zylinder als auch dem Innenkranz-Zylinder außerhalb des
Benutzerbereichs der Datenoberfläche schreibt.
41. Vorrichtung nach Anspruch 40,
dadurch gekennzeichnet,
daß sie weiterhin aufweist:
einen Gierwinkelversatz-Meßabschnitt zur Positionierung eines Datenkopfs (20) der integriert einen Schreibkopf (400) und einen Lesekopf (410) aufweist, auf jeweils dem Außenkranz-Zylinder und dem Innenkranz-Zylinder der Datenoberfläche auf der Grundlage der Servoinformation auf der Servooberfläche zum Zeitpunkt des Initialisierungsvorgangs nach dem Einschalten einer Spannungsquelle, und zur Messung eines Gierwinkelversatzes des Datenkopfs in Verbindung mit der Drehung des Kopfarms, und
einen Tabellenerzeugungsabschnitt zum Erhalten des Gierwinkelversatzes bei jeder Zylinderposition durch eine Interpolationsberechnung von jedem Gierwinkelversatz des inneren und des Außen-Kranzes, der durch den Gierwinkelversatz-Meßabschnitt gemessen ist, und zur Bildung einer Korrekturtabelle, in der eine Zylinderadresse als ein Index gesetzt ist.
einen Gierwinkelversatz-Meßabschnitt zur Positionierung eines Datenkopfs (20) der integriert einen Schreibkopf (400) und einen Lesekopf (410) aufweist, auf jeweils dem Außenkranz-Zylinder und dem Innenkranz-Zylinder der Datenoberfläche auf der Grundlage der Servoinformation auf der Servooberfläche zum Zeitpunkt des Initialisierungsvorgangs nach dem Einschalten einer Spannungsquelle, und zur Messung eines Gierwinkelversatzes des Datenkopfs in Verbindung mit der Drehung des Kopfarms, und
einen Tabellenerzeugungsabschnitt zum Erhalten des Gierwinkelversatzes bei jeder Zylinderposition durch eine Interpolationsberechnung von jedem Gierwinkelversatz des inneren und des Außen-Kranzes, der durch den Gierwinkelversatz-Meßabschnitt gemessen ist, und zur Bildung einer Korrekturtabelle, in der eine Zylinderadresse als ein Index gesetzt ist.
42. Vorrichtung nach Anspruch 41,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Korrekturtabellen-Erzeugungsabschnitt die Korrekturtabelle bildet, in der die
Gierwinkelversatze auf einer Einheitsbasis einer vorbestimmten Zylinderzahl
gespeichert sind.
43. Vorrichtung nach Anspruch 41,
dadurch gekennzeichnet,
daß sie weiterhin aufweist einen Gierwinkelversatz-Korrekturabschnitt zum Auslesen
des Gierwinkelversatzes in der Korrekturtabelle und zur Korrektur der Kopfposition,
wenn die Datenoberfläche gelesen ist.
44. Vorrichtung nach Anspruch 43,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Gierwinkelversatz-Korrekturabschnitt den Gierwinkelversatz zum Zeitpunkt der
Erzeugung eines Lesefehlers der Datenoberfläche korrigiert und zur Durchführung eines
Wiederholungsvorgangs dient.
45. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß sie weiterhin aufweist:
einen Datenschreibabschnitt zum Schreiben von Daten auf einen speziellen Zylinder außerhalb des Benutzerbereichs der Datenoberfläche durch Verwendung einer Phasenservoinformation, und
einen Datenleseabschnitt zum Auslesen der Phasenservoinformation, die durch den Datenschreibabschnitt geschrieben wurde, und zur Wiederherstellung der Daten.
einen Datenschreibabschnitt zum Schreiben von Daten auf einen speziellen Zylinder außerhalb des Benutzerbereichs der Datenoberfläche durch Verwendung einer Phasenservoinformation, und
einen Datenleseabschnitt zum Auslesen der Phasenservoinformation, die durch den Datenschreibabschnitt geschrieben wurde, und zur Wiederherstellung der Daten.
46. Vorrichtung nach Anspruch 45,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Datenschreibabschnitt die Phasenservoinformation unter Verwendung des
Taktimpulses schreibt, bei dem das Tastverhältnis des ersten und vierten Felds von dem
Tastverhältnis des zweiten und dritten Felds entsprechend Schreibdatenbits 0 und 1
abweicht.
47. Vorrichtung nach Anspruch 46,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Datenschreibabschnitt die Phasenservoinformation entsprechend den
Schreibdatenbits 0 und 1 schreibt unter Verwendung von zwei Arten von Tastimpulsen,
wie z. B. ein Tastimpuls, in dem die Tastverhältnisse im ersten bis vierten Feld gleich
25%, 75%, 75% und 25% sind, und einen Tastimpuls, indem die Tastverhältnisse in
dem ersten bis vierten Feld gleich 75%, 25%, 25% und 75% sind.
48. Vorrichtung nach Anspruch 45,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Daten-Lesevorrichtung ein Lesesignal der Servoinformation der
Datenoberfläche zu dem Haupttakt-Erzeugungsabschnitt gibt und den Tastimpuls
erzeugt, und weiterhin das Datenbit 0 oder 1 aus dem Signal wieder herstellt, das durch
Integrieren des Tastimpulses durch den Integrationsabschnitt erhalten wurde.
49. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß sie weiterhin aufweist:
eine D/A-Umsetzeinrichtung zum Umsetzen der Kopfansteuerdaten zu dem Zeitpunkt der Servosteuerung in ein analoges Signal,
einen Referenzspannungs-Erzeugungsabschnitt zur Erzeugung einer Referenzspannung zur Ermittlung eines Mittenwerts des Umsetz-Ausgangssignals entsprechend einem Mittenwert der Eingangsdaten der D/A-Umsetzeinrichtung,
einen Ansteuerabschnitt zur Lieferung eines Ansteuerstroms zu einem Kopfansteuerabschnitt gemäß der Polarität und der Amplitude des Umsetzsignals der D/A-Umsetzeinrichtung für die Referenzspannung,
einem Mittenfehler-Meßabschnitt für die Änderung der Kopfansteuerdaten für die D/A- Umsetzeinrichtung von dem Eingangs-Mittenwert zu dem Zeitpunkt eines Initialisierungsvorgangs nach dem Einschalten einer Spannungsquelle, und zur Messung von Fehlern, die auftreten, wenn das Umsetzsignal mit der Referenzspannung zusammenfällt, und
einem Mittenfehler-Korrekturabschnitt zur Korrektur der Kopfansteuerdaten für die D/A-Umsetzeinrichtung, um so den Erfassungsfehler nach Beendigung des Initialisierungsvorgangs zu beseitigen.
eine D/A-Umsetzeinrichtung zum Umsetzen der Kopfansteuerdaten zu dem Zeitpunkt der Servosteuerung in ein analoges Signal,
einen Referenzspannungs-Erzeugungsabschnitt zur Erzeugung einer Referenzspannung zur Ermittlung eines Mittenwerts des Umsetz-Ausgangssignals entsprechend einem Mittenwert der Eingangsdaten der D/A-Umsetzeinrichtung,
einen Ansteuerabschnitt zur Lieferung eines Ansteuerstroms zu einem Kopfansteuerabschnitt gemäß der Polarität und der Amplitude des Umsetzsignals der D/A-Umsetzeinrichtung für die Referenzspannung,
einem Mittenfehler-Meßabschnitt für die Änderung der Kopfansteuerdaten für die D/A- Umsetzeinrichtung von dem Eingangs-Mittenwert zu dem Zeitpunkt eines Initialisierungsvorgangs nach dem Einschalten einer Spannungsquelle, und zur Messung von Fehlern, die auftreten, wenn das Umsetzsignal mit der Referenzspannung zusammenfällt, und
einem Mittenfehler-Korrekturabschnitt zur Korrektur der Kopfansteuerdaten für die D/A-Umsetzeinrichtung, um so den Erfassungsfehler nach Beendigung des Initialisierungsvorgangs zu beseitigen.
50. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß sie weiterhin aufweist:
einen Grobzeit-Meßabschnitt zur Messung einer Grobzeit, die benötigt wird, bis ein Steuermodus von einer Grobsteuerung zu einer Feinsteuerung geschaltet wird, während ein Faktor zur Bestimmung einer Beschleunigung oder einer Abbremsung eines Sollgeschwindigkeitsmusters verändert wird, das zur Geschwindigkeitssteuerung als ein Einstellwert während des Positioniervorgangs zur Bewegung des Kopfs zu dem Sollzylinder verwendet wird,
einen Integrations-Meßabschnitt zur Messung des absoluten Integrationswerts eines Positionsfehlers, der auftritt, bis der Kopf in den Aufspur-Zustand eingestellt ist, nachdem der Steuermodus zu der Feinsteuerung während des Positioniervorgangs geschaltet wurde, während der Faktor zur Festlegung einer Beschleunigung oder Abbremsung des Sollgeschwindigkeitsmusters verändert wird, daß für die Geschwindigkeitssteuerung als ein Einstellwert verwendet wird, und ein Einstellabschnitt zur Erfassung des Einstellwerts eines Minimalwerts als einen Optimalwert und zur automatischen Einstellung eines Servosystems durch Setzen der Summe der Grobzeit und des absoluten Integrationswerts des Positionsfehlers, der durch den Meßabschnitt erhalten wird, in eine Auswertefunktion.
einen Grobzeit-Meßabschnitt zur Messung einer Grobzeit, die benötigt wird, bis ein Steuermodus von einer Grobsteuerung zu einer Feinsteuerung geschaltet wird, während ein Faktor zur Bestimmung einer Beschleunigung oder einer Abbremsung eines Sollgeschwindigkeitsmusters verändert wird, das zur Geschwindigkeitssteuerung als ein Einstellwert während des Positioniervorgangs zur Bewegung des Kopfs zu dem Sollzylinder verwendet wird,
einen Integrations-Meßabschnitt zur Messung des absoluten Integrationswerts eines Positionsfehlers, der auftritt, bis der Kopf in den Aufspur-Zustand eingestellt ist, nachdem der Steuermodus zu der Feinsteuerung während des Positioniervorgangs geschaltet wurde, während der Faktor zur Festlegung einer Beschleunigung oder Abbremsung des Sollgeschwindigkeitsmusters verändert wird, daß für die Geschwindigkeitssteuerung als ein Einstellwert verwendet wird, und ein Einstellabschnitt zur Erfassung des Einstellwerts eines Minimalwerts als einen Optimalwert und zur automatischen Einstellung eines Servosystems durch Setzen der Summe der Grobzeit und des absoluten Integrationswerts des Positionsfehlers, der durch den Meßabschnitt erhalten wird, in eine Auswertefunktion.
51. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß sie weiterhin eine Vergleichseinrichtung zur Änderung des Aufspur-
Abschneidewerts aufweist zur Ermittlung des Aufspur-Zustands des Kopfs in einem
vergrößerten Wert, der größer ist als der Aufspur-Abschneidewert beim Lesen und
Schreiben, wenn die auf der Datenoberfläche aufgezeichnete Information gelöscht wird.
52. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein Index-Schutzbandbereich, in dem mehrere Gruppen von Indexinformation und
Schutzbandinformation gleichzeitig aufgezeichnet sind, zwischen dem Markierbereich
und dem Servobereich vorgesehen ist, und die Vorrichtung weiterhin einen
Erfassungsabschnitt zur Erfassung von jeder Information durch Ermittlung durch eine
Mehrheit der Ergebnisse des Lesens der mehreren Gruppen von Indexinformation und
Schutzbandinformation aufweist.
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