JP2001344881A - ディスク装置の制御方法およびディスク装置 - Google Patents
ディスク装置の制御方法およびディスク装置Info
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- G11B5/48—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
- G11B5/58—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head for the purpose of maintaining alignment of the head relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
- G11B5/596—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head for the purpose of maintaining alignment of the head relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following for track following on disks
- G11B5/59627—Aligning for runout, eccentricity or offset compensation
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- Moving Of The Head To Find And Align With The Track (AREA)
- Moving Of Head For Track Selection And Changing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 加速度センサを搭載したディスク装置の外乱
の補償制御を好適に行うことができるディスク装置の制
御方法およびディスク装置を提供する。 【解決手段】 ２つの加速度センサ１ａ、１ｂにより外
乱Ｇ１、Ｇ２を検出する（Ｓ１）。外乱Ｇ１、Ｇ２が同
符号かどうかを判断し（Ｓ２）、異符号の場合は、通常
の外乱補償制御方式に従う（Ｓ３）。一方、同符号の場
合は、さらに、外乱Ｇ１、Ｇ２の差Ｇsubを算出し（Ｓ
４）、差Ｇsubが閾値Ａ以上かどうかを判断する（Ｓ
５）。差Ｇsubが閾値Ａ以上の場合は、通常の外乱補償
制御方式に従い（Ｓ３）、一方、閾値Ａ未満の場合は、
さらに、外乱Ｇ１、Ｇ２の和Ｇａｄｄを算出する（Ｓ
６）。さらに、外乱Ｇ１、Ｇ２の和Ｇａｄｄが閾値Ｂ以
上かどうかを判断し（Ｓ７）、和Ｇａｄｄが閾値Ｂ未満
の場合は、通常の外乱補償制御方式に従い（Ｓ３）、一
方、和Ｇａｄｄが閾値Ｂ以上の場合は、さらに、並進振
動量Ｐを算出する（Ｓ８）。そして、並進振動量Ｐの大
きさに応じて外乱補償制御方式を変更する（Ｓ９）。
の補償制御を好適に行うことができるディスク装置の制
御方法およびディスク装置を提供する。 【解決手段】 ２つの加速度センサ１ａ、１ｂにより外
乱Ｇ１、Ｇ２を検出する（Ｓ１）。外乱Ｇ１、Ｇ２が同
符号かどうかを判断し（Ｓ２）、異符号の場合は、通常
の外乱補償制御方式に従う（Ｓ３）。一方、同符号の場
合は、さらに、外乱Ｇ１、Ｇ２の差Ｇsubを算出し（Ｓ
４）、差Ｇsubが閾値Ａ以上かどうかを判断する（Ｓ
５）。差Ｇsubが閾値Ａ以上の場合は、通常の外乱補償
制御方式に従い（Ｓ３）、一方、閾値Ａ未満の場合は、
さらに、外乱Ｇ１、Ｇ２の和Ｇａｄｄを算出する（Ｓ
６）。さらに、外乱Ｇ１、Ｇ２の和Ｇａｄｄが閾値Ｂ以
上かどうかを判断し（Ｓ７）、和Ｇａｄｄが閾値Ｂ未満
の場合は、通常の外乱補償制御方式に従い（Ｓ３）、一
方、和Ｇａｄｄが閾値Ｂ以上の場合は、さらに、並進振
動量Ｐを算出する（Ｓ８）。そして、並進振動量Ｐの大
きさに応じて外乱補償制御方式を変更する（Ｓ９）。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、加速度センサを搭
載した磁気ディスク装置の制御方法およびディスク装置
に関し、一層詳細には、外乱補償制御方法および外乱補
償制御部に関する。
載した磁気ディスク装置の制御方法およびディスク装置
に関し、一層詳細には、外乱補償制御方法および外乱補
償制御部に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば、磁気ディスク装置では、磁気デ
ィスクに対して情報の記録および再生を行うために磁気
ヘッドの位置決めが行われる。
ィスクに対して情報の記録および再生を行うために磁気
ヘッドの位置決めが行われる。
【０００３】この場合、磁気ディスク装置に外部からの
振動等によって外乱が発生すると磁気ヘッドの位置決め
に大きな影響を生じる。特に、外乱が回転方向の外乱の
ときは、磁気ヘッドの駆動機構としてロータリー型のア
クチュエータを用いたものでは、アクチュエータの機構
上、影響がより大きい。
振動等によって外乱が発生すると磁気ヘッドの位置決め
に大きな影響を生じる。特に、外乱が回転方向の外乱の
ときは、磁気ヘッドの駆動機構としてロータリー型のア
クチュエータを用いたものでは、アクチュエータの機構
上、影響がより大きい。
【０００４】そこで、外乱の影響を補償する方法とし
て、磁気ディスク装置の筐体若しくは回路基板上に加速
度センサを搭載し、外部からの振動や磁気ディスク装置
自体のシーク反力等によって発生する振動を検出し、検
出した情報を用いて外乱が磁気ヘッドの位置決めに与え
る影響を補償する方法が提案されている。
て、磁気ディスク装置の筐体若しくは回路基板上に加速
度センサを搭載し、外部からの振動や磁気ディスク装置
自体のシーク反力等によって発生する振動を検出し、検
出した情報を用いて外乱が磁気ヘッドの位置決めに与え
る影響を補償する方法が提案されている。
【０００５】外乱のうちで特に回転方向の外乱（以下、
回転外乱という。）の影響を補償する方法として、単一
の加速度センサによって回転外乱の角加速度を直接に検
出する方式のものがあるが、この場合、センサが高価で
ある、応答周波数が低い、あるいはセンサが比較的大型
である等の問題がある。これに対して、上記費用等の観
点から、一軸方向の振動を検出する２つの加速度センサ
を磁気ディスク装置に同一方向に配置し、回転外乱の一
軸方向成分を含む一軸方向の振動成分を検出した２つの
加速度センサの出力を演算処理することにより一軸方向
の外乱とともに回転外乱を求める方式が提案されてい
る。
回転外乱という。）の影響を補償する方法として、単一
の加速度センサによって回転外乱の角加速度を直接に検
出する方式のものがあるが、この場合、センサが高価で
ある、応答周波数が低い、あるいはセンサが比較的大型
である等の問題がある。これに対して、上記費用等の観
点から、一軸方向の振動を検出する２つの加速度センサ
を磁気ディスク装置に同一方向に配置し、回転外乱の一
軸方向成分を含む一軸方向の振動成分を検出した２つの
加速度センサの出力を演算処理することにより一軸方向
の外乱とともに回転外乱を求める方式が提案されてい
る。
【０００６】この２つの加速度センサを備えた方式の従
来例として、例えば、図１、図２に示す磁気ディスク装
置について説明する。
来例として、例えば、図１、図２に示す磁気ディスク装
置について説明する。
【０００７】２つの加速度センサ１ａ、１ｂは、回路基
板２の図２中右側端部の２隅に距離Ｌ離間して配置され
ている。
板２の図２中右側端部の２隅に距離Ｌ離間して配置され
ている。
【０００８】磁気ディスク３に記録されたサーボ情報
は、磁気ヘッド４で読み込まれる。磁気ヘッド４からの
サーボ信号は、再生アンプ５ａで増幅した後、サーボ復
調回路５ｂによって位置情報に復調する。サーボ復調回
路５ｂからの位置情報は、マイクロコントローラ６に取
り込まれる。
は、磁気ヘッド４で読み込まれる。磁気ヘッド４からの
サーボ信号は、再生アンプ５ａで増幅した後、サーボ復
調回路５ｂによって位置情報に復調する。サーボ復調回
路５ｂからの位置情報は、マイクロコントローラ６に取
り込まれる。
【０００９】一方、加速度センサ１ａ、１ｂによって検
出された外乱情報もマイクロコントローラ６のＡ／Ｄコ
ンバータ６ａに取り込まれる。
出された外乱情報もマイクロコントローラ６のＡ／Ｄコ
ンバータ６ａに取り込まれる。
【００１０】マイクロコントローラ６に取り込まれた位
置情報と外乱情報は、メモリ６ｂに記録されているプロ
グラムを用いてＣＰＵ６ｃによって処理を行い、制御信
号を生成する。
置情報と外乱情報は、メモリ６ｂに記録されているプロ
グラムを用いてＣＰＵ６ｃによって処理を行い、制御信
号を生成する。
【００１１】制御信号は、ＤＡコンバータ６ｄを介して
ＶＣＭドライバ７に送られ、ＶＣＭ８を駆動することに
より、外乱を補償した磁気ヘッド４の位置決めを行う。
ＶＣＭドライバ７に送られ、ＶＣＭ８を駆動することに
より、外乱を補償した磁気ヘッド４の位置決めを行う。
【００１２】この場合、回転外乱は、角加速度ω（単
位：ｒａｄ／ｓ２）として得られるが、この角加速度ω
は、２つの加速度センサの出力Ｇ１、Ｇ２（単位：Ｇ）
と距離Ｌ（単位：ｍ）とから以下の式によって求められ
る。ここで、ｇは重力加速度９．８（単位：ｍ／ｓ２）
である。
位：ｒａｄ／ｓ２）として得られるが、この角加速度ω
は、２つの加速度センサの出力Ｇ１、Ｇ２（単位：Ｇ）
と距離Ｌ（単位：ｍ）とから以下の式によって求められ
る。ここで、ｇは重力加速度９．８（単位：ｍ／ｓ２）
である。
【００１３】ω＝（Ｇ１−Ｇ２）×ｇ／Ｌ 外乱を補償した磁気ヘッドの位置決め方法について、さ
らに図３を参照して説明する。
らに図３を参照して説明する。
【００１４】加速度センサ１ａ、１ｂによって検出され
た外乱情報は、フィルタ９ａによって処理されてゲイン
Ｇｎを調整した補償信号Ｓｂとされ、通常のフィードバ
ック制御系のコントローラ９ｂの出力信号Ｓａから補償
信号Ｓｂを減算することにより、外乱を打ち消す指令値
Ｓを制御対象９ｃに与える。
た外乱情報は、フィルタ９ａによって処理されてゲイン
Ｇｎを調整した補償信号Ｓｂとされ、通常のフィードバ
ック制御系のコントローラ９ｂの出力信号Ｓａから補償
信号Ｓｂを減算することにより、外乱を打ち消す指令値
Ｓを制御対象９ｃに与える。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た同一方向、すなわち、並進方向の外乱成分を検出する
２つの加速度センサの検出値の差分から回転外乱を求め
る方式の場合、２つの加速度センサに感度のばらつきが
あると、並進方向の振動成分をキャンセルすることがで
きず、検出値の差分を誤まった回転外乱情報として処理
するため、補償の際に誤差を生じる原因となる。
た同一方向、すなわち、並進方向の外乱成分を検出する
２つの加速度センサの検出値の差分から回転外乱を求め
る方式の場合、２つの加速度センサに感度のばらつきが
あると、並進方向の振動成分をキャンセルすることがで
きず、検出値の差分を誤まった回転外乱情報として処理
するため、補償の際に誤差を生じる原因となる。
【００１６】また、この不具合とは別に、通常、加速度
センサにより検出した回転外乱情報に位相遅れがある
と、これも補償の際に誤差を生じる一因となる。
センサにより検出した回転外乱情報に位相遅れがある
と、これも補償の際に誤差を生じる一因となる。
【００１７】本発明は、上記の課題に鑑みてなされたも
のであり、加速度センサを搭載したディスク装置の外乱
の補償制御を好適に行うことができるディスク装置の制
御方法およびディスク装置を提供することを目的とす
る。
のであり、加速度センサを搭載したディスク装置の外乱
の補償制御を好適に行うことができるディスク装置の制
御方法およびディスク装置を提供することを目的とす
る。
【００１８】また、本発明は、並進方向の振動成分を検
出する２つの加速度センサの検出値の差分から外乱を求
めて補償する際に、制御系へ悪影響を及ぼすことなく好
適に補償制御することができるディスク装置の制御方法
およびディスク装置を提供することを目的とする。
出する２つの加速度センサの検出値の差分から外乱を求
めて補償する際に、制御系へ悪影響を及ぼすことなく好
適に補償制御することができるディスク装置の制御方法
およびディスク装置を提供することを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】本発明に係るディスク装
置の制御方法は、加速度センサを搭載したディスク装置
の制御方法であって、該加速度センサの出力に基づい
て、リードまたはライト動作中におけるヘッドアクチュ
エータの制御量の算出シーケンスを変更することを特徴
とする（請求項１に係る発明）。また、かかる制御方法
を実現するために、本発明に係るディスク装置は、加速
度センサを搭載したディスク装置であって、該加速度セ
ンサの出力に基づいて、リードまたはライト動作中にお
けるヘッドアクチュエータの制御量の算出シーケンスを
変更する補償制御部を備えたことを特徴とする（請求項
５に係る発明）。
置の制御方法は、加速度センサを搭載したディスク装置
の制御方法であって、該加速度センサの出力に基づい
て、リードまたはライト動作中におけるヘッドアクチュ
エータの制御量の算出シーケンスを変更することを特徴
とする（請求項１に係る発明）。また、かかる制御方法
を実現するために、本発明に係るディスク装置は、加速
度センサを搭載したディスク装置であって、該加速度セ
ンサの出力に基づいて、リードまたはライト動作中にお
けるヘッドアクチュエータの制御量の算出シーケンスを
変更する補償制御部を備えたことを特徴とする（請求項
５に係る発明）。
【００２０】本発明の上記の構成により、加速度センサ
の所定の出力レベルにおいて外乱補償制御を行いあるい
は異常な出力レベルにおいて外乱制御を行わない等、加
速度センサの出力に応じて適宜外乱補償の制御方法を変
更することにより、すなわち、リードまたはライト動作
中におけるヘッドアクチュエータの制御量の算出シーケ
ンスを変更することにより、回転方向の外乱をフィード
フォワード補償制御する際に、フィードバック系に悪影
響を及ぼすことが阻止される。
の所定の出力レベルにおいて外乱補償制御を行いあるい
は異常な出力レベルにおいて外乱制御を行わない等、加
速度センサの出力に応じて適宜外乱補償の制御方法を変
更することにより、すなわち、リードまたはライト動作
中におけるヘッドアクチュエータの制御量の算出シーケ
ンスを変更することにより、回転方向の外乱をフィード
フォワード補償制御する際に、フィードバック系に悪影
響を及ぼすことが阻止される。
【００２１】また、本発明に係るディスク装置の制御方
法は、２つの加速度センサを所定距離離間して搭載した
ディスク装置の制御方法であって、該ディスク装置に作
用する外乱の並進方向成分を検出する該２つの加速度セ
ンサの出力に基づいて、リードまたはライト動作中にお
けるヘッドアクチュエータの制御量の算出シーケンスを
変更することを特徴とする（請求項２に係る発明）。
法は、２つの加速度センサを所定距離離間して搭載した
ディスク装置の制御方法であって、該ディスク装置に作
用する外乱の並進方向成分を検出する該２つの加速度セ
ンサの出力に基づいて、リードまたはライト動作中にお
けるヘッドアクチュエータの制御量の算出シーケンスを
変更することを特徴とする（請求項２に係る発明）。
【００２２】ここで、外乱の並進方向とは、後述する回
転外乱の回転方向に対応する概念として用いるものであ
り、一軸方向をいう。後述する発明において同一方向の
加速度を検出する加速度センサを併置した場合、この一
軸方向を並進方向と呼ぶ方が発明を理解し易いため、こ
のように定義する。したがって、以下の説明において、
一軸方向と並進方向の文言を使い分けることがあって
も、両者は同義である。この定義より、外乱の並進方向
成分には、一軸方向（並進方向）の外乱と回転外乱の一
軸方向（並進方向）成分の双方を含む。
転外乱の回転方向に対応する概念として用いるものであ
り、一軸方向をいう。後述する発明において同一方向の
加速度を検出する加速度センサを併置した場合、この一
軸方向を並進方向と呼ぶ方が発明を理解し易いため、こ
のように定義する。したがって、以下の説明において、
一軸方向と並進方向の文言を使い分けることがあって
も、両者は同義である。この定義より、外乱の並進方向
成分には、一軸方向（並進方向）の外乱と回転外乱の一
軸方向（並進方向）成分の双方を含む。
【００２３】これにより、特に、ヘッドの駆動機構とし
てロータリー型のアクチュエータを用いた磁気ディスク
装置等において、フィードバック系に悪影響を及ぼすこ
とが好適に阻止される。
てロータリー型のアクチュエータを用いた磁気ディスク
装置等において、フィードバック系に悪影響を及ぼすこ
とが好適に阻止される。
【００２４】また、本発明に係るディスク装置の制御方
法は、該加速度センサの出力の位相を調整して、補償出
力を調整することを特徴とする（請求項３に係る発
明）。
法は、該加速度センサの出力の位相を調整して、補償出
力を調整することを特徴とする（請求項３に係る発
明）。
【００２５】本発明の上記の構成により、加速度センサ
により検出した回転外乱情報に位相遅れがある場合に生
じうるヘッド位置決め補償制御の誤差を回避することが
できる。
により検出した回転外乱情報に位相遅れがある場合に生
じうるヘッド位置決め補償制御の誤差を回避することが
できる。
【００２６】この場合、ディスク装置の制御方法は、前
記加速度センサの出力の複数の所定周波数成分の位相を
調整するように構成すると（請求項４に係る発明）、外
乱の主要周波数成分である複数の所定周波数成分の位相
を調整することができ、より好適である。
記加速度センサの出力の複数の所定周波数成分の位相を
調整するように構成すると（請求項４に係る発明）、外
乱の主要周波数成分である複数の所定周波数成分の位相
を調整することができ、より好適である。
【００２７】
【発明の実施の形態】本発明に係るディスク装置の制御
方法およびディスク装置の好適な実施の形態（以下、本
実施の形態例という。）について、加速度センサを備え
た磁気ディスク装置を例にとり、図を参照して、以下に
説明する。なお、本実施の形態例に係る磁気ディスク装
置の基本的な装置構成は図１〜図３に示した従来の磁気
ディスク装置と同じであるため、重複する説明を省略す
る。
方法およびディスク装置の好適な実施の形態（以下、本
実施の形態例という。）について、加速度センサを備え
た磁気ディスク装置を例にとり、図を参照して、以下に
説明する。なお、本実施の形態例に係る磁気ディスク装
置の基本的な装置構成は図１〜図３に示した従来の磁気
ディスク装置と同じであるため、重複する説明を省略す
る。
【００２８】本実施の形態の第１の例に係る磁気ディス
ク装置の制御方法および制御装置について、図４の装置
構成図および図５の補償制御手順のフローチャートを参
照して説明する。
ク装置の制御方法および制御装置について、図４の装置
構成図および図５の補償制御手順のフローチャートを参
照して説明する。
【００２９】図４に示すように、ディスク装置は、ディ
スク装置に作用する外乱の並進方向成分を含む加速度セ
ンサ１ａ、１ｂの出力に応じて、外乱補償の制御方法、
すなわち、リードまたはライト動作中におけるヘッドア
クチュエータの制御量の算出シーケンスを変更する補償
制御部１１を備える。
スク装置に作用する外乱の並進方向成分を含む加速度セ
ンサ１ａ、１ｂの出力に応じて、外乱補償の制御方法、
すなわち、リードまたはライト動作中におけるヘッドア
クチュエータの制御量の算出シーケンスを変更する補償
制御部１１を備える。
【００３０】図５を参照して、制御方法を説明する。
【００３１】まず、２つの加速度センサ１ａ、１ｂによ
り外乱Ｇ１、Ｇ２を検出する（Ｓ１）。前記したよう
に、外乱は一軸方向（並進方向）外乱と回転方向外乱の
並進方向成分の双方を含む。
り外乱Ｇ１、Ｇ２を検出する（Ｓ１）。前記したよう
に、外乱は一軸方向（並進方向）外乱と回転方向外乱の
並進方向成分の双方を含む。
【００３２】ついで、外乱Ｇ１、Ｇ２が同符号、すなわ
ち、同一方向の加速度であるかどうかを判断する（Ｓ
２）。ここで、外乱Ｇ１、Ｇ２が異符号の場合は、回転
方向外乱が大きいことが明らかなため、通常の外乱補償
制御方式に従う（Ｓ３）。すなわち、外乱Ｇ１、Ｇ２の
差により回転方向外乱を算出し、通常の外乱補償制御を
行う。一方、外乱Ｇ１、Ｇ２が同符号の場合は、さら
に、外乱（外乱検出値）Ｇ １、Ｇ２の差（差分）Ｇsub
を算出する（Ｓ４）。
ち、同一方向の加速度であるかどうかを判断する（Ｓ
２）。ここで、外乱Ｇ１、Ｇ２が異符号の場合は、回転
方向外乱が大きいことが明らかなため、通常の外乱補償
制御方式に従う（Ｓ３）。すなわち、外乱Ｇ１、Ｇ２の
差により回転方向外乱を算出し、通常の外乱補償制御を
行う。一方、外乱Ｇ１、Ｇ２が同符号の場合は、さら
に、外乱（外乱検出値）Ｇ １、Ｇ２の差（差分）Ｇsub
を算出する（Ｓ４）。
【００３３】そして、外乱Ｇ１、Ｇ２の差Ｇsubが閾値
Ａ以上かどうかを判断する（Ｓ５）。ここで、閾値Ａ
は、磁気ディスク装置のマイクロコントローラ６のフィ
ードバック制御系の特性や外乱の振動特性を考慮して、
経験的にあるいは実験的に求めて設定することができ
る。外乱Ｇ１、Ｇ２の差Ｇsubが閾値Ａ以上の場合は、
回転方向外乱が大きく、センサの感度ばらつきと併進振
動成分による悪影響を考慮しても、外乱補償制御が有効
に機能するため、通常の外乱補償制御方式に従う（Ｓ
３）。一方、外乱Ｇ１、Ｇ２の差Ｇsubが閾値Ａ未満の
場合は、さらに、外乱Ｇ１、Ｇ２の和（加算値）Ｇ
ａｄｄを算出する（Ｓ６）。
Ａ以上かどうかを判断する（Ｓ５）。ここで、閾値Ａ
は、磁気ディスク装置のマイクロコントローラ６のフィ
ードバック制御系の特性や外乱の振動特性を考慮して、
経験的にあるいは実験的に求めて設定することができ
る。外乱Ｇ１、Ｇ２の差Ｇsubが閾値Ａ以上の場合は、
回転方向外乱が大きく、センサの感度ばらつきと併進振
動成分による悪影響を考慮しても、外乱補償制御が有効
に機能するため、通常の外乱補償制御方式に従う（Ｓ
３）。一方、外乱Ｇ１、Ｇ２の差Ｇsubが閾値Ａ未満の
場合は、さらに、外乱Ｇ１、Ｇ２の和（加算値）Ｇ
ａｄｄを算出する（Ｓ６）。
【００３４】そして、外乱Ｇ１、Ｇ２の和Ｇａｄｄが閾
値Ｂ以上かどうかを判断する（Ｓ７）。外乱Ｇ１、Ｇ２
の和Ｇａｄｄが閾値Ｂ未満の場合は、併進方向外乱が小
さくセンサの感度ばらつきによる悪影響が小さいため、
通常の外乱補償制御方式に従う（Ｓ３）。一方、外乱Ｇ
１、Ｇ２の和Ｇａｄｄが閾値Ｂ以上の場合は、さらに、
並進振動量Ｐを算出する（Ｓ８）。ここで、並進振動量
Ｐは、外乱Ｇ１、Ｇ２の和Ｇａｄｄの絶対値から外乱Ｇ
１、Ｇ２の差Ｇsubの絶対値を引いた値として定義す
る。この場合、外乱Ｇ１、Ｇ２の和Ｇａｄｄの絶対値お
よび外乱Ｇ１、Ｇ ２の差Ｇsubの絶対値のそれぞれに重
み付けを行ってもよい。そして、並進振動量Ｐの大きさ
に応じて外乱補償制御方式を変更する（Ｓ９）。すなわ
ち、外乱補償ゲインを調整する。
値Ｂ以上かどうかを判断する（Ｓ７）。外乱Ｇ１、Ｇ２
の和Ｇａｄｄが閾値Ｂ未満の場合は、併進方向外乱が小
さくセンサの感度ばらつきによる悪影響が小さいため、
通常の外乱補償制御方式に従う（Ｓ３）。一方、外乱Ｇ
１、Ｇ２の和Ｇａｄｄが閾値Ｂ以上の場合は、さらに、
並進振動量Ｐを算出する（Ｓ８）。ここで、並進振動量
Ｐは、外乱Ｇ１、Ｇ２の和Ｇａｄｄの絶対値から外乱Ｇ
１、Ｇ２の差Ｇsubの絶対値を引いた値として定義す
る。この場合、外乱Ｇ１、Ｇ２の和Ｇａｄｄの絶対値お
よび外乱Ｇ１、Ｇ ２の差Ｇsubの絶対値のそれぞれに重
み付けを行ってもよい。そして、並進振動量Ｐの大きさ
に応じて外乱補償制御方式を変更する（Ｓ９）。すなわ
ち、外乱補償ゲインを調整する。
【００３５】なお、上記ステップ６（Ｓ６）およびステ
ップ７（Ｓ７）において、外乱Ｇ１、Ｇ２の和Ｇａｄｄ
に代えて、外乱Ｇ１、Ｇ２のいずれか一方を用いてもよ
い。
ップ７（Ｓ７）において、外乱Ｇ１、Ｇ２の和Ｇａｄｄ
に代えて、外乱Ｇ１、Ｇ２のいずれか一方を用いてもよ
い。
【００３６】以上説明した本実施の形態の第１の例に係
る磁気ディスク装置の制御方法およびディスク装置によ
れば、加速度センサ１ａ、１ｂの出力に応じて適宜外乱
補償の制御方法を変更することにより、回転方向の外乱
をフィードフォワード補償制御する際に、フィードバッ
ク系に悪影響を及ぼすことが阻止される。特に、ヘッド
の駆動機構としてロータリー型のアクチュエータを用い
た磁気ディスク装置等において、好適である。
る磁気ディスク装置の制御方法およびディスク装置によ
れば、加速度センサ１ａ、１ｂの出力に応じて適宜外乱
補償の制御方法を変更することにより、回転方向の外乱
をフィードフォワード補償制御する際に、フィードバッ
ク系に悪影響を及ぼすことが阻止される。特に、ヘッド
の駆動機構としてロータリー型のアクチュエータを用い
た磁気ディスク装置等において、好適である。
【００３７】本実施の形態の第２の例に係る磁気ディス
ク装置の制御方法について、図６の補償制御手順のフロ
ーチャートを参照して説明する。
ク装置の制御方法について、図６の補償制御手順のフロ
ーチャートを参照して説明する。
【００３８】まず、上記した本実施の形態の第１の例に
係る磁気ディスク装置の制御方法に従って、２つの加速
度センサ１ａ、１ｂにより外乱Ｇ１、Ｇ２を検出する工
程（Ｓ１）から並進振動量Ｐを算出する工程（Ｓ８）ま
でを実施する。
係る磁気ディスク装置の制御方法に従って、２つの加速
度センサ１ａ、１ｂにより外乱Ｇ１、Ｇ２を検出する工
程（Ｓ１）から並進振動量Ｐを算出する工程（Ｓ８）ま
でを実施する。
【００３９】ついで、並進振動量Ｐが閾値α以上かどう
かを判断する（Ｓ１１）。ここで、並進振動量Ｐの閾値
αは、その並進振動量Ｐに基づいて補償制御を行っても
実用的な意味がなく、寧ろ補償制御を行うことがセンサ
の感度ばらつきによる回転外乱の誤検出により制御系に
悪影響を与えると考えられる限界値として、実験等によ
って適宜設定することができる。
かを判断する（Ｓ１１）。ここで、並進振動量Ｐの閾値
αは、その並進振動量Ｐに基づいて補償制御を行っても
実用的な意味がなく、寧ろ補償制御を行うことがセンサ
の感度ばらつきによる回転外乱の誤検出により制御系に
悪影響を与えると考えられる限界値として、実験等によ
って適宜設定することができる。
【００４０】そして、並進振動量Ｐが閾値α未満の場合
は、外乱補償ゲインの値を変更することなく、通常の外
乱制御方式に従う（図５中Ｓ３参照）。一方、並進振動
量Ｐが閾値α以上の場合は、外乱補償ゲインの値を変更
し（Ｓ１２）、外乱補償量Ｓｂを求め（Ｓ１３）、制御
量Ｓａに外乱補償量Ｓｂを加算して制御量Ｓを求め（Ｓ
１４）、制御量Ｓにより制御対象９ｃを目標位置に移動
する（Ｓ１５）。
は、外乱補償ゲインの値を変更することなく、通常の外
乱制御方式に従う（図５中Ｓ３参照）。一方、並進振動
量Ｐが閾値α以上の場合は、外乱補償ゲインの値を変更
し（Ｓ１２）、外乱補償量Ｓｂを求め（Ｓ１３）、制御
量Ｓａに外乱補償量Ｓｂを加算して制御量Ｓを求め（Ｓ
１４）、制御量Ｓにより制御対象９ｃを目標位置に移動
する（Ｓ１５）。
【００４１】以上説明した本実施の形態の第２の例に係
る磁気ディスク装置の制御方法によれば、上記した本実
施の形態の第１の例に係る磁気ディスク装置と同様の効
果を得ることができる。
る磁気ディスク装置の制御方法によれば、上記した本実
施の形態の第１の例に係る磁気ディスク装置と同様の効
果を得ることができる。
【００４２】本実施の形態の第３の例に係る磁気ディス
ク装置の制御方法について、図７の補償制御手順のフロ
ーチャートを参照して説明する。
ク装置の制御方法について、図７の補償制御手順のフロ
ーチャートを参照して説明する。
【００４３】まず、上記した本実施の形態の第１の例に
係る磁気ディスク装置の制御方法に従って、２つの加速
度センサ１ａ、１ｂにより外乱Ｇ１、Ｇ２を検出する工
程（Ｓ１）から並進振動量Ｐを算出する工程（Ｓ８）ま
でを実施する。
係る磁気ディスク装置の制御方法に従って、２つの加速
度センサ１ａ、１ｂにより外乱Ｇ１、Ｇ２を検出する工
程（Ｓ１）から並進振動量Ｐを算出する工程（Ｓ８）ま
でを実施する。
【００４４】ついで、並進振動量Ｐが閾値β以上かどう
かを判断する（Ｓ２１）。ここで、並進振動量Ｐの閾値
βは、磁気ディスク装置のマイクロコントローラ６のフ
ィードバック制御系の特性を考慮し、また、振動特性を
考慮し、センサの感度ばらつきによる回転外乱の誤検出
により、並進振動量Ｐに基づいて補償制御を行うことが
制御系へ悪影響を及ぼすと考えられる限界値として、実
験等によって適宜設定することができる。
かを判断する（Ｓ２１）。ここで、並進振動量Ｐの閾値
βは、磁気ディスク装置のマイクロコントローラ６のフ
ィードバック制御系の特性を考慮し、また、振動特性を
考慮し、センサの感度ばらつきによる回転外乱の誤検出
により、並進振動量Ｐに基づいて補償制御を行うことが
制御系へ悪影響を及ぼすと考えられる限界値として、実
験等によって適宜設定することができる。
【００４５】そして、並進振動量Ｐが閾値β以上の場合
は、外乱補償を行うことなく（Ｓ２２）、すなわち、外
乱を打ち消す指令値Ｓは制御量コントローラ９ｂの出力
信号Ｓａと等価として、制御量Ｓにより制御対象９ｃを
目標位置に移動する（Ｓ２５）（図３参照）。一方、並
進振動量Ｐが閾値β未満の場合は、上記した本実施の形
態の第２の例のステップ１３〜１５と同様に、外乱補償
ゲインの値を変更した後、外乱補償量Ｓｂを求め（Ｓ２
３）、制御量Ｓａに外乱補償量Ｓｂを加算して制御量Ｓ
を求め（Ｓ２４）、制御量Ｓにより制御対象９ｃを目標
位置に移動する（Ｓ２５）。
は、外乱補償を行うことなく（Ｓ２２）、すなわち、外
乱を打ち消す指令値Ｓは制御量コントローラ９ｂの出力
信号Ｓａと等価として、制御量Ｓにより制御対象９ｃを
目標位置に移動する（Ｓ２５）（図３参照）。一方、並
進振動量Ｐが閾値β未満の場合は、上記した本実施の形
態の第２の例のステップ１３〜１５と同様に、外乱補償
ゲインの値を変更した後、外乱補償量Ｓｂを求め（Ｓ２
３）、制御量Ｓａに外乱補償量Ｓｂを加算して制御量Ｓ
を求め（Ｓ２４）、制御量Ｓにより制御対象９ｃを目標
位置に移動する（Ｓ２５）。
【００４６】以上説明した本実施の形態の第３の例に係
る磁気ディスク装置の制御方法によれば、上記した本実
施の形態の第１の例に係る磁気ディスク装置と同様の効
果を得ることができる。
る磁気ディスク装置の制御方法によれば、上記した本実
施の形態の第１の例に係る磁気ディスク装置と同様の効
果を得ることができる。
【００４７】本実施の形態の第４の例に係る磁気ディス
ク装置の制御方法について、図８の補償制御手順のフロ
チャートを参照して説明する。
ク装置の制御方法について、図８の補償制御手順のフロ
チャートを参照して説明する。
【００４８】本実施の形態の第４の例に係る磁気ディス
ク装置の制御方法は、上記本実施の形態の第３の例に係
る磁気ディスク装置の制御方法に関連し、並進振動量Ｐ
が閾値（スライスレベル）β以上かどうかを判断し（Ｓ
２１）、並進振動量Ｐが閾値β以上の場合に、磁気ディ
スク３へのデータの書き込みを停止する（Ｓ２６）。こ
れにより、既に書き込みされているデータを保護するこ
とができる。
ク装置の制御方法は、上記本実施の形態の第３の例に係
る磁気ディスク装置の制御方法に関連し、並進振動量Ｐ
が閾値（スライスレベル）β以上かどうかを判断し（Ｓ
２１）、並進振動量Ｐが閾値β以上の場合に、磁気ディ
スク３へのデータの書き込みを停止する（Ｓ２６）。こ
れにより、既に書き込みされているデータを保護するこ
とができる。
【００４９】本実施の形態の第５の例に係る磁気ディス
ク装置の制御方法について、図９の補償制御手順のフロ
ーチャートを参照して説明する。
ク装置の制御方法について、図９の補償制御手順のフロ
ーチャートを参照して説明する。
【００５０】この場合、２つの加速度センサ１ａ、１ｂ
出力である外乱Ｇ１、Ｇ２をサンプリングする毎にデク
リメントされるタイマに対して初期値Ｔｎｃをセット
し、タイマ値Ｔが＞０の間は外乱補償を行わないように
する。ここで、初期値Ｔｎｃは、例えば、初期値Ｔｎｃ
の時間内の並進振動量Ｐが大きいときに、初期値Ｔｎｃ
の時間内に外乱補償を行うことがセンサの感度ばらつき
による回転外乱の誤検出により、かえって制御系への悪
影響を及ぼすと考えられる限界値を実験等により求めて
設定することができる。
出力である外乱Ｇ１、Ｇ２をサンプリングする毎にデク
リメントされるタイマに対して初期値Ｔｎｃをセット
し、タイマ値Ｔが＞０の間は外乱補償を行わないように
する。ここで、初期値Ｔｎｃは、例えば、初期値Ｔｎｃ
の時間内の並進振動量Ｐが大きいときに、初期値Ｔｎｃ
の時間内に外乱補償を行うことがセンサの感度ばらつき
による回転外乱の誤検出により、かえって制御系への悪
影響を及ぼすと考えられる限界値を実験等により求めて
設定することができる。
【００５１】具体的には、まず、２つの加速度センサ１
ａ、１ｂにより外乱Ｇ１、Ｇ２を検出する（Ｓ１）。
ａ、１ｂにより外乱Ｇ１、Ｇ２を検出する（Ｓ１）。
【００５２】ついで、タイマ値Ｔが０を超えるかどうか
を判断する（Ｓ３１）。
を判断する（Ｓ３１）。
【００５３】そして、タイマ値Ｔが０を超える場合は、
タイマ値Ｔのデクリメントが行われ（Ｓ３２ Ｔ＝Ｔ−
１）、外乱補償は行わなわず（Ｓ３３）、制御量Ｓによ
り制御対象９ｃを目標位置に移動する（Ｓ３４）。一
方、タイマ値Ｔが０の場合は、並進振動量Ｐを算出し
（Ｓ３５）、上記本実施の形態の第５の例のステップ２
１と同様の考え方で、並進振動量Ｐが閾値β以上かどう
かを判断する（Ｓ３６）。
タイマ値Ｔのデクリメントが行われ（Ｓ３２ Ｔ＝Ｔ−
１）、外乱補償は行わなわず（Ｓ３３）、制御量Ｓによ
り制御対象９ｃを目標位置に移動する（Ｓ３４）。一
方、タイマ値Ｔが０の場合は、並進振動量Ｐを算出し
（Ｓ３５）、上記本実施の形態の第５の例のステップ２
１と同様の考え方で、並進振動量Ｐが閾値β以上かどう
かを判断する（Ｓ３６）。
【００５４】算出した並進振動量Ｐが閾値β以上の場合
は、タイマ値Ｔを初期値Ｔｎｃにセットし（Ｓ３７）、
外乱補償は行わなわず（Ｓ３３）、制御量Ｓにより制御
対象９ｃを目標位置に移動する（Ｓ３４）。一方、並進
振動量Ｐが閾値β未満の場合は、外乱補償量Ｓｂを求め
（Ｓ３８）、制御量Ｓａに外乱補償量Ｓｂを加算して制
御量Ｓを求め（Ｓ３９）、制御量Ｓにより制御対象９ｃ
を目標位置に移動する（Ｓ３４）。
は、タイマ値Ｔを初期値Ｔｎｃにセットし（Ｓ３７）、
外乱補償は行わなわず（Ｓ３３）、制御量Ｓにより制御
対象９ｃを目標位置に移動する（Ｓ３４）。一方、並進
振動量Ｐが閾値β未満の場合は、外乱補償量Ｓｂを求め
（Ｓ３８）、制御量Ｓａに外乱補償量Ｓｂを加算して制
御量Ｓを求め（Ｓ３９）、制御量Ｓにより制御対象９ｃ
を目標位置に移動する（Ｓ３４）。
【００５５】以上説明した本実施の形態の第５の例に係
る磁気ディスク装置の制御方法によれば、稼動中のディ
スク装置の並進振動量が閾値に近い場合に、外乱補償の
ＯＮ／ＯＦＦが頻繁に起こることによる制御系への悪影
響を回避することができる。本実施の形態の第６の例に
係る磁気ディスク装置の制御方法について、図１０の補
償制御手順のフローチャートを参照して説明する。こ
の、第６の例は、上記した第５の例の手順を一部変更
し、所定時間（初期値）Ｔｎｃ内に並進振動量Ｐが再度
閾値β以上になったとき、外乱の補償制御を行わない状
態を再度所定時間Ｔｎｃの間継続するものである。
る磁気ディスク装置の制御方法によれば、稼動中のディ
スク装置の並進振動量が閾値に近い場合に、外乱補償の
ＯＮ／ＯＦＦが頻繁に起こることによる制御系への悪影
響を回避することができる。本実施の形態の第６の例に
係る磁気ディスク装置の制御方法について、図１０の補
償制御手順のフローチャートを参照して説明する。こ
の、第６の例は、上記した第５の例の手順を一部変更
し、所定時間（初期値）Ｔｎｃ内に並進振動量Ｐが再度
閾値β以上になったとき、外乱の補償制御を行わない状
態を再度所定時間Ｔｎｃの間継続するものである。
【００５６】具体的には、まず、本実施の形態の第１の
例と同様の手順で、並進振動量Ｐを算出し（Ｓ８）、並
進振動量Ｐが閾値β以上かどうかを判断する（Ｓ４
３）。
例と同様の手順で、並進振動量Ｐを算出し（Ｓ８）、並
進振動量Ｐが閾値β以上かどうかを判断する（Ｓ４
３）。
【００５７】並進振動量Ｐが閾値β以上の場合は、タイ
マ値Ｔを初期値Ｔｎｃにセットし（Ｓ４４）、外乱補償
は行わなわず（Ｓ４５）、制御量Ｓにより制御対象９ｃ
を目標位置に移動する（Ｓ５０）。そして、次の出力サ
ンプリングの際に、並進振動量Ｐが引き続き閾値β以上
であれば（Ｓ４３）、タイマ値Ｔのデクリメントが行わ
れることなく、再度タイマ値Ｔを初期値Ｔｎｃにセット
する（Ｓ４４）。これにより、並進振動量Ｐが閾値β以
上の状態が継続する限り、外乱補償を行わない状態が継
続する。
マ値Ｔを初期値Ｔｎｃにセットし（Ｓ４４）、外乱補償
は行わなわず（Ｓ４５）、制御量Ｓにより制御対象９ｃ
を目標位置に移動する（Ｓ５０）。そして、次の出力サ
ンプリングの際に、並進振動量Ｐが引き続き閾値β以上
であれば（Ｓ４３）、タイマ値Ｔのデクリメントが行わ
れることなく、再度タイマ値Ｔを初期値Ｔｎｃにセット
する（Ｓ４４）。これにより、並進振動量Ｐが閾値β以
上の状態が継続する限り、外乱補償を行わない状態が継
続する。
【００５８】一方、並進振動量Ｐが閾値β未満の場合
は、タイマ値Ｔが０を超えるかどうかを判断する（Ｓ４
６）。そして、タイマ値Ｔが０を超える場合は、タイマ
値Ｔのデクリメントが行われ（Ｓ４７ Ｔ＝Ｔ−１）、
外乱補償は行わない（Ｓ４５）。これに対して、タイマ
値Ｔが０の場合は、外乱補償量Ｓｂを求め（Ｓ４８）、
制御量Ｓａに外乱補償量Ｓｂを加算して制御量Ｓを求め
（Ｓ４９）、制御量Ｓにより制御対象９ｃを目標位置に
移動する（Ｓ５０）。
は、タイマ値Ｔが０を超えるかどうかを判断する（Ｓ４
６）。そして、タイマ値Ｔが０を超える場合は、タイマ
値Ｔのデクリメントが行われ（Ｓ４７ Ｔ＝Ｔ−１）、
外乱補償は行わない（Ｓ４５）。これに対して、タイマ
値Ｔが０の場合は、外乱補償量Ｓｂを求め（Ｓ４８）、
制御量Ｓａに外乱補償量Ｓｂを加算して制御量Ｓを求め
（Ｓ４９）、制御量Ｓにより制御対象９ｃを目標位置に
移動する（Ｓ５０）。
【００５９】以上説明した本実施の形態の第６の例に係
る磁気ディスク装置の制御方法によれば、並進振動量が
閾値に近い状態が所定時間を超える場合においても上記
本実施の形態の第５の例に係る磁気ディスク装置の制御
方法の効果を得ることができる。
る磁気ディスク装置の制御方法によれば、並進振動量が
閾値に近い状態が所定時間を超える場合においても上記
本実施の形態の第５の例に係る磁気ディスク装置の制御
方法の効果を得ることができる。
【００６０】本実施の形態の第７の例に係る磁気ディス
ク装置の制御方法およびディスク装置について、図１
１、図１２を参照して説明する。なお、本実施の形態の
第７の例を含め、以下に説明する実施例は、補償制御の
ための補償制御部に設けるフイルタについてのものであ
る。
ク装置の制御方法およびディスク装置について、図１
１、図１２を参照して説明する。なお、本実施の形態の
第７の例を含め、以下に説明する実施例は、補償制御の
ための補償制御部に設けるフイルタについてのものであ
る。
【００６１】図１１の回路構成図に示すように、外乱補
償制御のための補償制御部１８には、加速度センサの共
振点を除去するための高域除去フィルタや加速度センサ
１ａ、１ｂの出力を増幅する際に直流成分を除去するた
めの低域除去フィルタ等のアナログフィルタ２０と、演
算回路２２と、増幅した補償制御信号を得るための増幅
回路２４が設けられる。
償制御のための補償制御部１８には、加速度センサの共
振点を除去するための高域除去フィルタや加速度センサ
１ａ、１ｂの出力を増幅する際に直流成分を除去するた
めの低域除去フィルタ等のアナログフィルタ２０と、演
算回路２２と、増幅した補償制御信号を得るための増幅
回路２４が設けられる。
【００６２】本実施の形態の第７の例においては、さら
に、位相進み補償フィルタがディジタルフィルタ２６と
して設けられている。
に、位相進み補償フィルタがディジタルフィルタ２６と
して設けられている。
【００６３】補償制御部１８が、ディジタルフィルタ２
６を除いたアナログフィルタ２０、演算回路２２、増幅
回路２４等のみで構成される場合、これらの回路特性に
起因して、得られる外乱補償値の位相が外乱の位相とず
れることが起こり得る。この位相のずれは、結果とし
て、外乱補償効果の減少を招く。
６を除いたアナログフィルタ２０、演算回路２２、増幅
回路２４等のみで構成される場合、これらの回路特性に
起因して、得られる外乱補償値の位相が外乱の位相とず
れることが起こり得る。この位相のずれは、結果とし
て、外乱補償効果の減少を招く。
【００６４】この傾向をシミュレーションしたものを図
１２のゲイン図に示す。図１２中、Ａは加速度センサに
よる補償制御を行わないケースであり、Ｂはディジタル
フィルタを設けずに補償制御を行ったケースであり、Ｃ
はディジタルフィルタ２６を設けて補償制御を行ったケ
ースである。Ａに比べてＢでは、位相遅れのない２００
Ｈｚの周波数附近では大きな補償効果が得られている
が、２００Ｈｚより低い周波数領域では低域除去フィル
タによる位相進みにより、また、２００Ｈｚより高い周
波数領域では高域除去フィルタや演算時間遅れに起因す
る位相遅れによって、いずれも補償効果が減少してい
る。これらに対して、Ｃでは、位相進み補償フィルタの
作用で外乱補償値の位相と外乱の位相とが一致する周波
数が６００Ｈｚに移動し、この周波数において大きな外
乱補償効果が得られている。なお、図１２中、Ｄについ
ては後述する。
１２のゲイン図に示す。図１２中、Ａは加速度センサに
よる補償制御を行わないケースであり、Ｂはディジタル
フィルタを設けずに補償制御を行ったケースであり、Ｃ
はディジタルフィルタ２６を設けて補償制御を行ったケ
ースである。Ａに比べてＢでは、位相遅れのない２００
Ｈｚの周波数附近では大きな補償効果が得られている
が、２００Ｈｚより低い周波数領域では低域除去フィル
タによる位相進みにより、また、２００Ｈｚより高い周
波数領域では高域除去フィルタや演算時間遅れに起因す
る位相遅れによって、いずれも補償効果が減少してい
る。これらに対して、Ｃでは、位相進み補償フィルタの
作用で外乱補償値の位相と外乱の位相とが一致する周波
数が６００Ｈｚに移動し、この周波数において大きな外
乱補償効果が得られている。なお、図１２中、Ｄについ
ては後述する。
【００６５】上記した位相進み補償フィルタからなるデ
ィジタルフィルタ２６のフィルタ設計方法について、図
１３のフィルタ設計手順のフローチャートに従って説明
する。
ィジタルフィルタ２６のフィルタ設計方法について、図
１３のフィルタ設計手順のフローチャートに従って説明
する。
【００６６】まず、補償対象周波数ｆｃを決定する（Ｓ
６１）。図１２中Ｃの場合、補償対象周波数は６００Ｈ
ｚである。
６１）。図１２中Ｃの場合、補償対象周波数は６００Ｈ
ｚである。
【００６７】ついで、対象周波数ｆｃにおける位相遅れ
Δωを計算し（Ｓ６２）、さらに、対象周波数ｆｃにお
ける位相遅れΔωを補償するフィルタを設計する（Ｓ６
３）。この場合、対象周波数ｆｃを中心周波数とする位
相進み補償フィルタの伝達関数Ｆ（ｓ）は、以下の式で
記述できる。
Δωを計算し（Ｓ６２）、さらに、対象周波数ｆｃにお
ける位相遅れΔωを補償するフィルタを設計する（Ｓ６
３）。この場合、対象周波数ｆｃを中心周波数とする位
相進み補償フィルタの伝達関数Ｆ（ｓ）は、以下の式で
記述できる。
【００６８】Ｆ（ｓ）＝（ｓ＋２πｆｃ／√γ）／（ｓ
＋２πｆｃ√γ） 上式においてγの値を変化させることにより、周波数ｆ
ｃにおける位相進み量を調整することができる。この位
相補償フィルタによるゲイン変動に対し、外乱補償ゲイ
ンを調整する。そして、シミュレーションによる評価を
行い（Ｓ６６）、その結果を判断する（Ｓ６７）。
＋２πｆｃ√γ） 上式においてγの値を変化させることにより、周波数ｆ
ｃにおける位相進み量を調整することができる。この位
相補償フィルタによるゲイン変動に対し、外乱補償ゲイ
ンを調整する。そして、シミュレーションによる評価を
行い（Ｓ６６）、その結果を判断する（Ｓ６７）。
【００６９】結果が悪ければ、対象周波数を微調整し、
シミュレーションモデルを調整する（Ｓ６５）。一方、
結果が良ければ、実機評価を行い（Ｓ６８）、その結果
を判断する（Ｓ６９）。
シミュレーションモデルを調整する（Ｓ６５）。一方、
結果が良ければ、実機評価を行い（Ｓ６８）、その結果
を判断する（Ｓ６９）。
【００７０】そして、結果が悪ければ、対象周波数を微
調整し、シミュレーションモデルを調整する（Ｓ６
５）。一方、結果が良ければ、フィルター設計は終了す
る。
調整し、シミュレーションモデルを調整する（Ｓ６
５）。一方、結果が良ければ、フィルター設計は終了す
る。
【００７１】本実施の形態の第８の例に係る磁気ディス
ク装置の制御方法について、図１４を参照して説明す
る。この制御方法は、上記本実施の形態の第７の例に係
る磁気ディスク装置の制御方法、すなわち、図１２中Ｃ
のケースのフィルタ設計に関連して、図１１のディジタ
ルフィルタ２６に位相進み補償フィルタを高次に設け、
複数の補償対象周波数ｆｉ（ｉ＝１、２…ｎ）につい
て、位相とともにゲインを調整するものである。
ク装置の制御方法について、図１４を参照して説明す
る。この制御方法は、上記本実施の形態の第７の例に係
る磁気ディスク装置の制御方法、すなわち、図１２中Ｃ
のケースのフィルタ設計に関連して、図１１のディジタ
ルフィルタ２６に位相進み補償フィルタを高次に設け、
複数の補償対象周波数ｆｉ（ｉ＝１、２…ｎ）につい
て、位相とともにゲインを調整するものである。
【００７２】まず、磁気ディスク装置の設置環境から補
償対象周波数を決定する（Ｓ８１）。
償対象周波数を決定する（Ｓ８１）。
【００７３】ついで、対象周波数ｆｉにおける外乱に対
する補償値のゲインずれΔＧｉ、位相遅れΔωｉを計算
し（Ｓ８２）、さらに、対象周波数ｆｉにおけるゲイン
が−ΔＧｉ、位相進みがΔωｉとなるフィルタを設計す
る（Ｓ８３）。
する補償値のゲインずれΔＧｉ、位相遅れΔωｉを計算
し（Ｓ８２）、さらに、対象周波数ｆｉにおけるゲイン
が−ΔＧｉ、位相進みがΔωｉとなるフィルタを設計す
る（Ｓ８３）。
【００７４】そして、フィルタの安定性を判断し（Ｓ８
４）、不安定であれば、対象周波数ｆｉを調整し、シミ
ュレーションモデルを調整し（Ｓ８５）、対象周波数ｆ
ｉにおけるゲインずれΔＧｉ、位相遅れΔωｉを再計算
する（Ｓ８２）。一方、フィルタが安定であれば、制御
効果を検証する（Ｓ８６）。
４）、不安定であれば、対象周波数ｆｉを調整し、シミ
ュレーションモデルを調整し（Ｓ８５）、対象周波数ｆ
ｉにおけるゲインずれΔＧｉ、位相遅れΔωｉを再計算
する（Ｓ８２）。一方、フィルタが安定であれば、制御
効果を検証する（Ｓ８６）。
【００７５】結果が悪ければ、対象周波数を微調整し、
シミュレーションモデルを調整する（Ｓ８５）。一方、
結果が良ければ、フィルター設計は終了する。
シミュレーションモデルを調整する（Ｓ８５）。一方、
結果が良ければ、フィルター設計は終了する。
【００７６】このようにして、位相進み補償フィルタを
高次に設けた図１２中Ｄのケースでは、約２００Ｈｚと
約５００Ｈｚの２つの周波数において大きな外乱補償効
果が得られている。
高次に設けた図１２中Ｄのケースでは、約２００Ｈｚと
約５００Ｈｚの２つの周波数において大きな外乱補償効
果が得られている。
【００７７】本実施の形態の第９の例に係る磁気ディス
ク装置の制御方法およびディスク装置について、図１５
の回路構成図に従って説明する。
ク装置の制御方法およびディスク装置について、図１５
の回路構成図に従って説明する。
【００７８】図１５に示すように、補償制御部３０に
は、位相補償フィルタ（ディジタルフィルタ）３２とと
もに、位相補償フィルタ３２の前段にノッチフィルタ３
４が設けられ、さらにノッチフィルタ３４と位相補償フ
ィルタ３２との間に帯域制限フィルタ３６が設けられて
いる。ノッチフィルタ３４により加速度センサの共振周
波数成分を除去し、帯域制限フィルタ３６によりノイズ
を除去する。
は、位相補償フィルタ（ディジタルフィルタ）３２とと
もに、位相補償フィルタ３２の前段にノッチフィルタ３
４が設けられ、さらにノッチフィルタ３４と位相補償フ
ィルタ３２との間に帯域制限フィルタ３６が設けられて
いる。ノッチフィルタ３４により加速度センサの共振周
波数成分を除去し、帯域制限フィルタ３６によりノイズ
を除去する。
【００７９】上記本実施の形態の第９の例に係る磁気デ
ィスク装置の制御方法によれば、加速度センサの共振に
よる外乱の誤検出を抑制し、補償制御への悪影響を低減
することができる。
ィスク装置の制御方法によれば、加速度センサの共振に
よる外乱の誤検出を抑制し、補償制御への悪影響を低減
することができる。
【００８０】以上の説明に関してさらに以下のような態
様が考えられる。
様が考えられる。
【００８１】（付記１） 前記２つの加速度センサを前
記ディスク装置のディスク面に略平行な並進方向成分を
検出するように配置し、該２つの加速度センサの出力の
和および出力の差をそれぞれ算出し、該出力の和および
出力の差のそれぞれの値に基づいて補償ゲインを調整す
ることを特徴とするディスク装置の制御方法。
記ディスク装置のディスク面に略平行な並進方向成分を
検出するように配置し、該２つの加速度センサの出力の
和および出力の差をそれぞれ算出し、該出力の和および
出力の差のそれぞれの値に基づいて補償ゲインを調整す
ることを特徴とするディスク装置の制御方法。
【００８２】（付記２） 前記加速度センサによって検
出される前記並進方向成分の前記出力の和の絶対値およ
び前記出力の差の絶対値の差に基づいて求めた並進振動
量が閾値以上のときには、外乱の補償制御を行わないこ
とを特徴とする付記１記載のディスク装置の制御方法。
出される前記並進方向成分の前記出力の和の絶対値およ
び前記出力の差の絶対値の差に基づいて求めた並進振動
量が閾値以上のときには、外乱の補償制御を行わないこ
とを特徴とする付記１記載のディスク装置の制御方法。
【００８３】（付記３） 前記並進振動量が前記閾値以
上なったとき、外乱の補償制御を行わない状態を所定時
間継続することを特徴とする付記２記載のディスク装置
の制御方法。
上なったとき、外乱の補償制御を行わない状態を所定時
間継続することを特徴とする付記２記載のディスク装置
の制御方法。
【００８４】（付記４） 前記所定時間内に前記並進振
動量が再度前記閾値以上なったとき、外乱の補償制御を
行わない状態を再度所定時間継続することを特徴とする
付記３記載のディスク装置の制御方法。
動量が再度前記閾値以上なったとき、外乱の補償制御を
行わない状態を再度所定時間継続することを特徴とする
付記３記載のディスク装置の制御方法。
【００８５】（付記５） 前記加速度センサによって検
出される前記並進方向成分の前記出力の和の絶対値およ
び前記出力の差の絶対値の差に基づいて求めた並進振動
量が閾値以上のときには、データの書き込みを停止する
ことを特徴とする付記１記載のディスク装置の制御方
法。
出される前記並進方向成分の前記出力の和の絶対値およ
び前記出力の差の絶対値の差に基づいて求めた並進振動
量が閾値以上のときには、データの書き込みを停止する
ことを特徴とする付記１記載のディスク装置の制御方
法。
【００８６】(付記６) 前記加速度センサの出力の所
定周波数成分の位相およびゲインを調整することを特徴
とするディスク装置の制御方法。
定周波数成分の位相およびゲインを調整することを特徴
とするディスク装置の制御方法。
【００８７】（付記７） 前記加速度センサの出力の位
相を調整するに先立ち、該加速度センサの共振周波数成
分を除去することを特徴とするディスク装置の制御方
法。
相を調整するに先立ち、該加速度センサの共振周波数成
分を除去することを特徴とするディスク装置の制御方
法。
【００８８】（付記８） 前記補償制御部は、位相進み
補償フィルタを有することを特徴とするディスク装置。
補償フィルタを有することを特徴とするディスク装置。
【００８９】（付記９） 前記補償制御部は、前記位相
進み補償フィルタの前段にノッチフィルタをさらに有す
ることを特徴とする付記８記載のディスク装置。
進み補償フィルタの前段にノッチフィルタをさらに有す
ることを特徴とする付記８記載のディスク装置。
【００９０】
【発明の効果】請求項１に係るディスク装置の制御方法
によれば、加速度センサの出力に基づいて、リードまた
はライト動作中におけるヘッドアクチュエータの制御量
の算出シーケンスを変更し、また、請求項５に係るディ
スク装置によれば、加速度センサの出力に基づいて、リ
ードまたはライト動作中におけるヘッドアクチュエータ
の制御量の算出シーケンを変更する補償制御部を備えた
ため、加速度センサの所定の出力レベルにおいて外乱補
償制御を行いあるいは異常な出力レベルにおいて外乱制
御を行わない等、加速度センサの出力に応じて適宜外乱
補償の制御方法を変更することにより、回転方向の外乱
をフィードフォワード補償制御する際に、フィードバッ
ク系に悪影響を及ぼすことが阻止される。
によれば、加速度センサの出力に基づいて、リードまた
はライト動作中におけるヘッドアクチュエータの制御量
の算出シーケンスを変更し、また、請求項５に係るディ
スク装置によれば、加速度センサの出力に基づいて、リ
ードまたはライト動作中におけるヘッドアクチュエータ
の制御量の算出シーケンを変更する補償制御部を備えた
ため、加速度センサの所定の出力レベルにおいて外乱補
償制御を行いあるいは異常な出力レベルにおいて外乱制
御を行わない等、加速度センサの出力に応じて適宜外乱
補償の制御方法を変更することにより、回転方向の外乱
をフィードフォワード補償制御する際に、フィードバッ
ク系に悪影響を及ぼすことが阻止される。
【００９１】また、請求項２に係るディスク装置の制御
方法によれば、２つの加速度センサを所定距離離間して
搭載し、この２つの加速度センサの出力に基づいて、リ
ードまたはライト動作中におけるヘッドアクチュエータ
の制御量の算出シーケンスを変更するため、特に、ヘッ
ドの駆動機構としてロータリー型のアクチュエータを用
いた磁気ディスク装置等において、フィードバック系に
悪影響を及ぼすことが好適に阻止される。
方法によれば、２つの加速度センサを所定距離離間して
搭載し、この２つの加速度センサの出力に基づいて、リ
ードまたはライト動作中におけるヘッドアクチュエータ
の制御量の算出シーケンスを変更するため、特に、ヘッ
ドの駆動機構としてロータリー型のアクチュエータを用
いた磁気ディスク装置等において、フィードバック系に
悪影響を及ぼすことが好適に阻止される。
【００９２】また、請求項３に係るディスク装置の制御
方法によれば、加速度センサの出力の位相を調整して、
補償出力を調整するため、加速度センサにより検出した
回転外乱情報に位相遅れがある場合に生じうるヘッド位
置決め補償制御の誤差を回避することができる。
方法によれば、加速度センサの出力の位相を調整して、
補償出力を調整するため、加速度センサにより検出した
回転外乱情報に位相遅れがある場合に生じうるヘッド位
置決め補償制御の誤差を回避することができる。
【００９３】また、請求項４に係るディスク装置の制御
方法によれば、加速度センサの出力の複数の所定周波数
成分の位相を調整するように構成するため、外乱の主要
周波数成分である複数の所定周波数成分の位相を調整す
ることができ、より好適である。
方法によれば、加速度センサの出力の複数の所定周波数
成分の位相を調整するように構成するため、外乱の主要
周波数成分である複数の所定周波数成分の位相を調整す
ることができ、より好適である。
【図１】従来の加速度センサを搭載した磁気ディスク装
置について、一部破断省略して示した回路基板の平面図
である。
置について、一部破断省略して示した回路基板の平面図
である。
【図２】従来の加速度センサを搭載した磁気ディスク装
置の動作を説明するための図である。
置の動作を説明するための図である。
【図３】従来の加速度センサを搭載した磁気ディスク装
置の動作を説明するための回路構成図である。
置の動作を説明するための回路構成図である。
【図４】本実施の形態例の加速度センサを搭載した磁気
ディスク装置の動作を説明するための図である。
ディスク装置の動作を説明するための図である。
【図５】本実施の形態の第１の例の加速度センサを搭載
した磁気ディスク装置の補償制御手順を示すフローチャ
ートである。
した磁気ディスク装置の補償制御手順を示すフローチャ
ートである。
【図６】本実施の形態の第２の例の加速度センサを搭載
した磁気ディスク装置の補償制御手順を示すフローチャ
ートである。
した磁気ディスク装置の補償制御手順を示すフローチャ
ートである。
【図７】本実施の形態の第３の例の加速度センサを搭載
した磁気ディスク装置の補償制御手順を示すフローチャ
ートである。
した磁気ディスク装置の補償制御手順を示すフローチャ
ートである。
【図８】本実施の形態の第４の例の加速度センサを搭載
した磁気ディスク装置の補償制御手順を示すフローチャ
ートである。
した磁気ディスク装置の補償制御手順を示すフローチャ
ートである。
【図９】本実施の形態の第５の例の加速度センサを搭載
した磁気ディスク装置の補償制御手順を示すフローチャ
ートである。
した磁気ディスク装置の補償制御手順を示すフローチャ
ートである。
【図１０】本実施の形態の第６の例の加速度センサを搭
載した磁気ディスク装置の補償制御手順を示すフローチ
ャートである。
載した磁気ディスク装置の補償制御手順を示すフローチ
ャートである。
【図１１】本実施の形態の第７の例の加速度センサを搭
載した磁気ディスク装置の補償制御部を説明するための
図である。
載した磁気ディスク装置の補償制御部を説明するための
図である。
【図１２】本実施の形態例の加速度センサを搭載した磁
気ディスク装置の加速度センサの出力のゲイン図であ
る。
気ディスク装置の加速度センサの出力のゲイン図であ
る。
【図１３】本実施の形態の第７の例のフィルタの設計手
順を示すフローチャートである。
順を示すフローチャートである。
【図１４】本実施の形態の第８の例の加速度センサを搭
載した磁気ディスク装置の補償制御機部を説明するため
の図である。
載した磁気ディスク装置の補償制御機部を説明するため
の図である。
【図１５】本実施の形態の第９の例の加速度センサを搭
載した磁気ディスク装置の補償制御機部を説明するため
の図である。
載した磁気ディスク装置の補償制御機部を説明するため
の図である。
１ａ、１ｂ 加速度センサ ２ 回路基板 ３ 磁気ディスク ４ 磁気ヘッド ６ マイクロコントローラ ７ ＶＣＭドライバ ８ ＶＣＭ １８、３０ 補償制御部 ２０ アナログフィルタ ２２ 演算回路 ２４ 増幅回路 ２６ ディジタルフィルタ ３２ 位相補償フィルタ ３４ ノッチフィルタ ３６ 帯域制限フィルタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉田 晋 神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番 １号 富士通株式会社内 (72)発明者 秦泉寺 彰英 神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番 １号 富士通株式会社内 Ｆターム(参考） 5D088 MM09 5D096 AA02 BB01 DD09 HH18 KK12 VV03
Claims (5)
- 【請求項１】 加速度センサを搭載したディスク装置の
制御方法であって、 該加速度センサの出力に基づいて、リードまたはライト
動作中におけるヘッドアクチュエータの制御量の算出シ
ーケンスを変更することを特徴とするディスク装置の制
御方法。 - 【請求項２】 ２つの加速度センサを所定距離離間して
搭載したディスク装置の制御方法であって、 該ディスク装置に作用する外乱の並進方向成分を検出す
る該２つの加速度センサの出力に基づいて、リードまた
はライト動作中におけるヘッドアクチュエータの制御量
の算出シーケンスを変更することを特徴とするディスク
装置の制御方法。 - 【請求項３】 加速度センサを搭載したディスク装置の
制御方法であって、 該加速度センサの出力の位相を調整して、補償出力を調
整することを特徴とするディスク装置の制御方法。 - 【請求項４】 前記加速度センサの出力の複数の所定周
波数成分の位相を調整することを特徴とする請求項３記
載のディスク装置の制御方法。 - 【請求項５】 加速度センサを搭載したディスク装置で
あって、 該加速度センサの出力に基づいて、リードまたはライト
動作中におけるヘッドアクチュエータの制御量の算出シ
ーケンスを変更する補償制御部を備えたことを特徴とす
るディスク装置。
Priority Applications (2)
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|---|---|---|---|
| JP2000164944A JP4213850B2 (ja) | 2000-06-01 | 2000-06-01 | ディスク装置の制御方法およびディスク装置 |
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|---|---|---|---|
| JP2000164944A JP4213850B2 (ja) | 2000-06-01 | 2000-06-01 | ディスク装置の制御方法およびディスク装置 |
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| JP4213850B2 JP4213850B2 (ja) | 2009-01-21 |
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