JP2004127410A

JP2004127410A - ディスク記憶装置及びヘッド位置決め制御方法

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Publication number: JP2004127410A
Application number: JP2002288910A
Authority: JP
Inventors: Masafumi Iwashiro; 岩代　雅文
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2002-10-01
Filing date: 2002-10-01
Publication date: 2004-04-22
Anticipated expiration: 2022-10-01
Also published as: JP3779668B2

Abstract

【課題】ディスクドライブに組み込まれたヘッド位置決め制御システムにおいて、特にアクチュエータの性能や外部振動の方向の変動などに適応する外部振動の抑制機能を実現することにある。
【解決手段】ヘッド位置誤差に基づいてアクチュエータを制御するフィードバック制御系により、ヘッドを目標位置に位置決め制御するヘッド位置決め制御システムにおいて、第１の適応ディジタルフィルタを利用して外部振動に対する補償値を生成するフィードフォワード制御系が開示されている。当該フィードフォワード制御系は、ヘッド位置誤差と、第２の適応ディジタルフィルタを通過させた外部振動の観測値とに基づいて、第１の適応ディジタルフィルタのフィルタ係数を調整する手段を含む。
【選択図】　　図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般的にはディスク記憶装置の分野に関し、特に、外部振動の影響を抑制する機能を備えたヘッド位置決め制御技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的に、ハードディスクドライブを代表とするディスク記憶装置（以下ディスクドライブ）では、記録媒体であるディスク媒体上の目標位置（アクセス対象のトラック）に、ヘッド（例えば磁気ヘッド）を位置決めするためのヘッド位置決め制御システムが組み込まれている。ヘッドは、ディスク媒体上の位置決めされた目標位置にデータのリード／ライト動作を実行する。
【０００３】
ところで、ディスクドライブでは、動作中に外部から印加される振動（又は衝撃）が、ヘッド位置決め制御システムでの位置決め精度を低下させるような影響を及ぼすことが確認されている。このため、当該システムにおいて、外部から印加される振動（外部振動または加振外力）を能動的に遮断する振動除去機能（外乱キャンセラ）を組み込むことが検討されている。
【０００４】
この振動除去機能を含むヘッド位置決め制御システムは、具体的には、外部振動を観測（測定）するセンサと適応ディジタルフィルタとを利用したフィードフォワード制御系により、特に位置誤差に対する振動の影響を抑制することを実現している。
【０００５】
このような適応ディジタルフィルタを利用したシステムであれば、外部振動の方向や特性、あるいはドライブ特性の変化に応じて、効果的に外部振動の影響を抑制する事が可能となる。具体的には、フィードフォワード制御系は、ヘッド位置決め制御システムのメイン要素であるフィードバック制御系に対して、位置誤差に対する振動の影響を抑制するための補償値を入力する。
【０００６】
ところで、振動除去（抑制）性能は、外部振動の帯域、制御周期、適応ディジタルフィルタを実現する演算器の処理能力、適応フィルタの次数、適応アルゴリズムの処理量、外部センサ、アクチュエータの性能などにより決定される。一般的に、制御周期が短時間で、適応フィルタの次数が大きい程、振動除去性能は向上することになる。しかし一方で、制御周期内にディジタルフィルタ演算を全て完了しなければならないこと、演算処理量も次数に応じて増加することから、演算器の処理能力に大きく依存することになる。
【０００７】
このため、適応ディジタルフィルタを利用した制御装置において、フィルタ係数の更新を一定時間間隔で実行し、それ以外の時間では当該係数の値を０にして、ＤＳＰ（ディジタル信号プロセッサ）の積和演算の回数を削減する技術が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。
【０００８】
【特許文献１】
特開平９−７３２９５号公報（段落番号００１５−００２１、図１，図４）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
適応ディジタルフィルタを利用した制御装置では、ＤＳＰ（ディジタル信号プロセッサ）の積和演算の回数を削減する等の技術が提案されている。しかしながら、ディスクドライブのヘッド位置決め制御システムでは、特にヘッドを搭載しているアクチュエータの性能（機械的精度など）や、外部振動の方向の変動が大きく影響する。このため、適応ディジタルフィルタを利用したフィードフォワード制御系を含むシステムにおいても、アクチュエータの性能や外部振動の方向の変動を考慮した振動除去（抑制）性能を実現する必要がある。
【００１０】
そこで、本発明の目的は、ディスクドライブに組み込まれたヘッド位置決め制御システムにおいて、特にアクチュエータの性能や外部振動の方向の変動などに適応する外部振動の抑制機能を実現することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の観点は、フィードバック制御系による追従制御でヘッドを目標位置に位置決め制御するヘッド位置決め制御システムにおいて、適応ディジタルフィルタを利用し、アクチュエータの性能や外部振動の方向の変動などに適応して外部振動に対して追従制御を補償するためのフィードフォワード制御系を含むシステムに関する。
【００１２】
本発明の観点に従ったディスク記憶装置は、ディスク媒体上の目標位置にヘッドを位置決め制御するためのヘッド位置決め制御システムを有するディスク記憶装置であって、前記ヘッド位置決め制御システムは、前記ヘッドの現在位置と前記目標位置との位置誤差に基づいて、前記ヘッドを移動させるアクチュエータ機構を制御対象として所定のサーボ周期毎に制御動作を実行する追従制御手段と、外部から印加される振動を観測するためのセンサ手段と、前記センサ手段により観測された外部振動に応じて、前記位置誤差に対する前記外部振動の影響を抑制するための補償値を前記追従制御手段に与えるためのフィルタ手段を有し、前記位置誤差と前記センサ手段からの観測結果とに従って前記フィルタ手段の伝達特性を適応化させるための適応化手段を含むフィードフォワード制御手段とを備えたものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。
【００１４】
図１は、本実施形態に関するディスクドライブの要部を示すブロック図である。
【００１５】
（ディスクドライブの構成）
本実施形態のディスクドライブは、図１に示すように、記録媒体であるディスク１と、スピンドルモータ（ＳＰＭ）２と、データのリード／ライト動作を実行するヘッド３と、アクチュエータ４とを有する。
【００１６】
ディスク１は、ＳＰＭ２により回転される。ディスク１は、表面上に同心円状の多数のトラック１００が設けられている。各トラック１００には、周方向に所定の間隔で配置された所定数のサーボエリア１０１が含まれている。サーボエリア１０１には、通常でのリード／ライト動作時に、ヘッド位置決め制御システムにおいて、ヘッド３の位置を検出するために使用されるサーボ情報（位置情報）が記録されている。また、サーボエリア１０１間は、データエリアであり、ユーザデータが記録される。
【００１７】
ヘッド３は、通常ではスライダ上にリードヘッドとライトヘッドとが分離して実装されている構造である。リードヘッドは、ディスク１上に記録されているサーボ情報及びユーザデータを読出す。ヘッド位置決め制御時には、リードヘッドは、ディスク１の回転速度に応じて一定間隔でサーボ情報を読出す。ライトヘッドは、ディスク１上にユーザデータを書き込む。
【００１８】
アクチュエータ４はヘッド３を搭載し、ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）５の駆動力により当該ヘッド３をディスク１の半径方向に移動させる。ＶＣＭ５は、ヘッド位置決め制御システムでの狭義の制御対象であり、アクチュエータ機構のメイン要素である。
【００１９】
さらに、ディスクドライブは、リード／ライトチャネル６と、マイクロコントローラ７と、ＶＣＭドライバ８と、加速度センサ９とを有する。
【００２０】
リード／ライトチャネル６は、ヘッド３に含まれるリードヘッドから読出されたサーボ情報またはユーザデータに対応するリード信号や、ライト信号を処理する信号処理回路６０を有する。また、リード／ライトチャネル６は、リード信号からサーボ情報を抽出し、ヘッド３の位置を検出するための位置検出信号を生成する位置検出回路６１を含む。
【００２１】
マイクロコントローラ７は、ヘッド位置決め制御システムのメイン要素となるマイクロプロセッサ（ＣＰＵ）７０と、そのプログラム（ファームウェア）及び各種の制御パラメータを格納しているＲＯＭ７１とを有する。ＣＰＵ７０は、後述するように、ヘッド位置決め制御システムを構成するフィードバック制御系及びフィードフォワード制御系を実現する。ＣＰＵ７０は、制御値（後述する補償値を含む）算出して、ＶＣＭドライバ８を介してＶＣＭ５に供給する駆動電流を制御して、ヘッド位置決め動作を実行する。
【００２２】
加速度センサ９は、ディスクドライブに印加される振動又は衝撃に相当する外乱（外部振動または加振外力）の加速度を検出（観測）し、その検出信号（アナログ信号）を加速度信号処理回路１０に出力する。加速度信号処理回路１０は、加速度センサ９からの検出信号を増幅するアンプや、ノイズ低減用のフィルタ（ＬＰＦ）等を有する。Ａ／Ｄコンバータ１１は、加速度センサ９の検出信号（加速度信号）をディジタル値に変換してＣＰＵ７０に出力する。
【００２３】
（ヘッド位置決め制御システム）
次に、図２及び図３を参照して、本ディスクドライブに組み込まれているヘッド位置決め制御システムの構成及び動作を説明する。
【００２４】
当該システムは、ＣＰＵ７０により実現している。ＣＰＵ７０は、ディスク１の回転角に同期して、ヘッド３の現在位置を位置検出回路６１から取得する。また、ＣＰＵ７０は、一定時間間隔（サーボ周期）で制御対象２１（ＶＣＭ５）へ入力する制御値を算出するサンプル値制御系を構成している。なお、ＶＣＭ５に供給される駆動電流値は、ＶＣＭドライバ８により予め制限値が設定されている。
【００２５】
ここで、図３を参照して、本システムに組み込まれる振動除去機能を実現する原理的システムを説明する。
【００２６】
外部センサ（加速度センサに相当）３１は、外部振動による加振外力３０（ａ）を観測している。このとき、制御を実行しない場合には、加振外力（ａ）は、振動伝達特性３２（Ｇ）を通して、内部振動（ｅ）を引き起こす。
【００２７】
そこで、システムは、外部センサ３１により観測された加振外力（ａ）を入力とする適応フィルタ３３（Ｆ）を介して、アクチュエータ３４を制御して当該内部振動（ｅ）を解消するように動作する。ここで、便宜的に外部センサ３１とアクチュエータ３４の各伝達特性を１とすると、内部振動ｅは、下記式（１）により表される。
【００２８】
【数１】

【００２９】
この式（１）から、振動伝達特性（Ｇ）と適応フィルタ３３の伝達特性（Ｆ）との誤差が、内部振動（ｅ）に影響を与えることが確認できる。システムは、内部センサ３５により内部振動（ｅ）を観測して、適応アルゴリズムを実行する要素３６でフィルタ３３（Ｆ）を、内部振動（ｅ）が０に近づくように変更する（適応させる）。具体的には、適応アルゴリズムにより、適応フィルタ３３のフィルタ係数を変更する。このとき、外部センサ３１の観測信号を、アクチュエータ３４と内部センサ３５の各伝達特性を模擬したフィルタを通して、内部振動（ｅ）と共に適応アルゴリズム３６に入力する。通常では、適応フィルタ３３及び適応アルゴリズム３６は、Ａ／Ｄコンバータ、Ｄ／Ａコンバータ及びＤＳＰ（ディジタル信号プロセッサ）を含むディジタルフィルタ（適応ディジタルフィルタ）により構成される。
【００３０】
システムは、加振外力の帯域と要求される振動除去性能とにより、アクチュエータ３４の制御周期を決定する。但し、使用するＤＳＰの演算器の処理能力、適応フィルタの次数、適応アルゴリズムの処理量、外部センサ３１、及びアクチュエータ３４の性能により制約を受ける。一般的には、制御周期は短く、適応フィルタの次数は大きいほど、振動除去性能は向上する。
【００３１】
ここで、適応ディジタルフィルタの具体例として、ＦＩＲ（ｆｉｎｉｔｅ　ｉｍｐｕｌｓｅ　ｒｅｓｐｏｎｓｅ）フィルタを使用する場合について、ディジタルフィルタ演算の内容を説明する。
【００３２】
ＦＩＲフィルタでは、下記式（２）に示す関係式が成立する。即ち、
【数２】

適応アルゴリズムは内部振動ｅ（ｋ）を用いて、下記式（３）に示すようにフィルタ係数を更新する。
【００３３】
【数３】

【００３４】
ここで、Ｍは適応ゲインであり、フィルタ係数が収束するような定数を選ぶ。
前記式（２）で表されるＦＩＲフィルタは、「１／（サンプリング周期×２）」までの帯域を有する。一般的に、予め加振外力（外部振動）の帯域の上限が分かっている場合には、サンプリング周期を落として、フィルタの帯域に近づけることが可能である。しかし、近づけすぎると、アクチュエータのゼロ次ホールダの影響で高域の特性が劣化する事が確認されている。
【００３５】
換言すれば、任意にゲインを設定できる上限の周波数、即ち折り返し周波数は、「１／（サンプリング周期×２）」で決定され、サンプリング周期に依存する。従って、折り返し周波数とサンプリング周期とを、それぞれ独立して設定する事が可能であれば、加振外力の帯域に応じた折り返し周波数を設定し、かつアクチュエータのゼロ次ホールダの影響を抑制することができる。さらに、同じ次数でより複雑なゲイン特性の伝達関数も実現できる。
【００３６】
次に、図２、及び図４から図７を参照して、本実施形態のヘッド位置決め制御システムの機能を説明する。
【００３７】
同システムは、図２に示すように、フィードバック制御系を構成する追従コントローラ（伝達関数Ｃ）２０により、所定のサーボ周期（サンプル間隔）で算出した制御値を制御対象（プラント）２１に出力し、ヘッド位置をディスク上の目標位置（Ｒ）に追従制御する。即ち、コントローラ２０は、伝達関数（伝達特性）Ｐの制御対象２１（ＶＣＭ５）をフィードバック制御し、ヘッド位置誤差が０になるようにＶＣＭ５の制御値（駆動電流値）を決定する。
【００３８】
更に、本システムは、ディスクドライブに印加される加振外力（外部振動）２２（ａ）により変動する位置誤差（ｅ）の影響を抑制する補償値を、コントローラ２０への入力として動作するフィードフォワード制御系を含む。フィードフォワード制御系は、外部センサ２４、適応フィルタ（第１の適応ディジタルフィルタ）２７、第２のディジタルフィルタ２５、及び適応アルゴリズムを実行する要素（以下適応アルゴリズムと称す）２６を含む。
【００３９】
ここで、図１に示すディスクドライブの構成要素と、図２の構成要素との対応関係では、外部センサ２４が加速度センサ９に対応する。また、適応アルゴリズム２６及び第１，第２のフィルタ２５，２７は、ＣＰＵ７０（又はマイクロコントローラ７）に対応する。また、図２と図３との対応関係では、アクチュエータ３４は、制御対象２１（ＶＣＭ５）に対応する。また、内部振動（ｅ）は、ヘッド位置誤差（ｅ）に対応する。さらに、図１と図３との対応関係では、内部センサ３５は、位置検出回路６１に対応する。
【００４０】
図２に示すように、本システムにおいて、外部振動である加振外力（ａ）によりディスク１やドライブの筐体が変形し、目標位置の変動としてフィードバック制御系に印加される。この場合の伝達特性を振動伝達特性（Ｇ）とする。
【００４１】
本システムは、外部センサ２４により加振外力（ａ）を観測し、フィルタ２７（Ｆ）から補償値をフィードフォワード入力としてヘッド位置誤差（ｅ）に加算する。従って、追従コントローラ２０は、外部振動による変動分を補償値により解消（抑制）された後の位置誤差を入力し、当該位置誤差に基づいて制御値を算出する。
【００４２】
本システムの第２のフィルタ２５は、図３に示すアクチュエータ３４と内部センサ３５の各特性を模擬（モデル化）したディジタルフィルタに相当する。このフィルタ２５は、相補感度特性「ＣＰ／（１＋ＣＰ）」を備えている。これは、フィードフォワード入力（補償値の出力）からヘッド位置誤差までの伝達特性が相補感度関数「ＣＰ／（１＋ＣＰ）」として表現できるからである。
【００４３】
適応アルゴリズム２６は、ヘッド位置誤差（ｅ）と、第２のフィルタ２５を通過した観測加速度（外部センサ２４の検出値）とから、後述する式（５）で示すフィルタ更新則を実行し、フィルタ係数を調整する。
【００４４】
ここで、第１の適応ディジタルフィルタ２７の具体例として、ＦＩＲ（ｆｉｎｉｔｅｉｍｐｕｌｓｅ　ｒｅｓｐｏｎｓｅ）フィルタを使用する場合について、ディジタルフィルタ演算の内容を説明する。
【００４５】
折り返し周波数を「１／（サンプリング周期×２×Ｎ），Ｎは自然数」に設定する場合において、ＦＩＲフィルタのサンプル時点ｋでの出力ｙ（ｋ）は、下記式（４）のようになる。
【００４６】
【数４】

【００４７】
この式（４）と前述の式（２）との相違は、加速度（外部振動）を「ａ（ｋ−ｘＮ），ｘは０，１，…，ｎ−１の整数」としたときに、これ以外の項のフィルタ係数を０にするところである。
【００４８】
前記式（４）自体は、サンプル周期をＮ倍にしたＦＩＲフィルタと同じである。ここで、入力ａ（ｋ）及び出力ｙ（ｋ）は、前記式（２）と同じ周期で更新される。このため、アクチュエータ（制御対象２１）のゼロ次ホールダの周波数特性は、前記式（２）と式（４）とでは同じである。適応アルゴリズム２６は、内部振動であるヘッド位置誤差ｅ（ｋ）を用いて、ＦＩＲフィルタ２７のフィルタ係数を、下記式（５）のように更新する。
【００４９】
【数５】

【００５０】
ここで、Ｍは適応ゲインであり、フィルタ係数が収束するような定数を選ぶものとする。
【００５１】
図４から図７は、ディスクドライブのヘッド位置決め制御システムに対して、本実施形態のフィードフォワード制御系を適用した場合の実験結果（シミュレーション結果を含む）を示す。
【００５２】
図４は、適応アルゴリズム２６で算出したＦＩＲフィルタ２７のゲイン伝達特性を示す。図５は、その位相伝達特性を示す。符号４１，５１は、実際の振動伝達特性（Ｇ）を示す。符号４２，５２は、従来のシステムでのＦＩＲフィルタの特性を示す。また、符号４３，５３は、本実施形態のシステムにおいて、ＦＩＲフィルタのサンプリング周波数をそのままで、折り返し周波数を従来の１／３にした場合の特性を示す。符号４４，５４は、従来のシステムにおいて、ＦＩＲフィルタのサンプリング周期を１／３にした場合の特性を示す。符号４３，５３と符号４４，５４においては、折り返し周波数を１２００Ｈｚ程度にして、それ以下の周波数の伝達特性について適応化する。
【００５３】
図６は、本システムでの加振外力（ａ）の周波数特性を示す。ここでは、１０００Ｈｚまでのランダム信号が加振外力として印加される場合である。図７は、位置誤差（ｅ）の時系列データを示す。符号７１は、適応フィルタが無い場合の位置誤差を示す。符号７２，７４は、従来のＦＩＲフィルタを使用した場合の位置誤差を示す。符号７４は、従来のＦＩＲフィルタで、サンプリング周期を１／３にした場合の位置誤差を示す。符号７３は、本実施形態のシステムにおいて、ＦＩＲフィルタのサンプリング周波数をそのままで、折り返し周波数を従来の１／３にした場合の位置誤差を示す。
【００５４】
図７から明白であるように、本実施形態でのヘッド位置決め制御システムにおいて、ＦＩＲフィルタ２７のサンプリング周波数をそのままで、折り返し周波数を従来の１／３にした場合の位置誤差が最小となる。
【００５５】
以上要するに本実施形態のシステムであれば、ヘッド位置誤差（ｅ）と、第２のフィルタ２５を通過させた外部振動の観測値（ａ）とに基づいて、適応フィルタ２７のフィルタ係数（パラメータ）を調整するフィードフォワード制御系を含むことにより、加振方向の変動やアクチュエータなどの機械的なばらつきがある場合でも、外部振動（加振外力）によるヘッド位置誤差の変動を抑制することができる。従って、追従コントローラ２０は、ヘッド位置誤差に従って、アクチュエータ（ＶＣＭ）を安定的に制御することができる。
【００５６】
また、本実施形態のシステムでは、フィードフォワード制御系に含まれる適応フィルタ２７において、各サンプル毎に補償値（制御入力）を生成するための外部振動観測値を、現時点からＮサンプルおきにすることで、フィルタの折り返し周波数をサンプリング周期と独立して設定できる。これにより、適応フィルタ２７に対するフィルタ設計の自由度を拡張することが可能である。さらに、外部加振の帯域の上限と、折り返し周波数とを近づけるようにＮを決定することで、従来のＮ＝１の場合と比較して、同じフィルタ次数でより複雑なゲイン特性の伝達関数を実現できる。
【００５７】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明によれば、ディスクドライブに組み込まれたヘッド位置決め制御システムにおいて、特にアクチュエータの性能や外部振動の方向の変動などに適応する外部振動の抑制機能を実現できる。従って、ディスクドライブに対して外部振動が印加された場合でも、安定したヘッド位置決め制御を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に関するディスクドライブの要部を示すブロック図。
【図２】同実施形態に関するヘッド位置決め制御システムの構成を示すブロック図。
【図３】同システムに関係する振動除去機能を実現する基本的システムを説明するためのブロック図。
【図４】本実施形態のシステムにおける適応ディジタルフィルタのゲイン伝達特性を示す図。
【図５】同適応ディジタルフィルタの位相伝達特性を示す図。
【図６】本実施形態のシステムにおける加振外力の周波数特性を示す図。
【図７】本実施形態のシステムにおける位置誤差時系列を示す図。
【符号の説明】
１…ディスク
２…スピンドルモータ（ＳＰＭ）
３…ヘッド
４…アクチュエータ
５…ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）
６…リード／ライトチャネル
７…マイクロコントローラ
８…ＶＣＭドライバ
９…加速度センサ
１０…加速度信号処理回路
１１…Ａ／Ｄコンバータ
７０…ＣＰＵ
７１…ＲＯＭ
２０…追従コントローラ
２４…外部センサ
２５…第２の適応ディジタルフィルタ
２７…第１の適応ディジタルフィルタ
６０…信号処理回路
６１…位置検出回路

Claims

ディスク媒体上の目標位置にヘッドを位置決め制御するためのヘッド位置決め制御システムを有するディスク記憶装置であって、
前記ヘッド位置決め制御システムは、
前記ヘッドの現在位置と前記目標位置との位置誤差に基づいて、前記ヘッドを移動させるアクチュエータ機構を制御対象として所定のサーボ周期毎に制御動作を実行する追従制御手段と、
外部から印加される振動を観測するためのセンサ手段と、
前記センサ手段により観測された外部振動に応じて、前記位置誤差に対する前記外部振動の影響を抑制するための補償値を前記追従制御手段に与えるためのフィルタ手段を有し、前記位置誤差と前記センサ手段からの観測結果とに基づいて前記フィルタ手段の伝達特性を適応化させるための適応化手段を含むフィードフォワード制御手段と
を具備したことを特徴とするディスク記憶装置。
前記センサ手段は、加速度センサを含み、外乱としての振動又は衝撃を検出するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のディスク記憶装置。
前記センサ手段は、一定のサンプル時間毎に外部振動を観測し、
前記フィードフォワード制御手段は、前記フィルタ手段として当該サンプル時間毎に前記補償値を生成するための第１のディジタルフィルタを含み、かつ前記適応化手段として前記追従制御手段を含むフィードバック制御系の閉ループ伝達特性を模擬した第２のディジタルフィルタを含むように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のディスク記憶装置。
前記適応化手段は、前記位置誤差と前記センサ手段からの観測結果とに基づいて、前記フィルタ手段のパラメータを調整することを特徴とする請求項１に記載のディスク記憶装置。
前記第１のディジタルフィルタから出力される補償値は、各サンプル時点において、現時点での前記センサ手段による外部振動観測値と、ｋ×Ｎサンプル前の外部振動観測値（但し、ｋは１以上の自然数、Ｎは２以上の自然数）と、フィルタパラメータとから決定されることを特徴とする請求項３に記載のディスク記憶装置。
前記外部振動観測値の帯域の上限と、前記第１のディジタルフィルタの折り返し周波数とを近づけるように、前記Ｎを決定することを特徴とする請求項５に記載のディスク記憶装置。
ディスク記憶装置に適用し、データ記録媒体であるディスク上の目標位置にヘッドを位置決め制御するためのヘッド位置決め制御方法であって、
所定のサーボ周期毎に、
前記ヘッドの現在位置と前記目標位置との位置誤差に基づいて、前記ヘッドを移動させるアクチュエータ機構を制御対象として制御動作を実行する追従制御機能と、
外部から印加される振動または衝撃に相当する加振外力の観測結果に基づいて、前記加振外力による前記位置誤差の影響を抑制するための補償値を生成するフィードフォワード制御機能とを具備し、
前記フィードフォワード制御機能には、前記位置誤差と前記観測結果に基づいて前記補償値を適応化させる適応化機能を含むことを特徴とするヘッド位置決め制御方法。
前記フィードフォワード制御機能は、前記補償値を算出するための適応ディジタルフィルタ機能を含み、
前記適応化機能は、前記適応ディジタルフィルタ機能のフィルタパラメータを調整することを特徴とする請求項７に記載のヘッド位置決め制御方法。
前記加振外力を一定のサンプル時間毎に観測する観測機能を有し、
前記フィードフォワード制御機能は、当該サンプル時間毎に前記補償値を生成するための第１のディジタルフィルタ機能を含み、かつ前記適応化機能として前記追従制御機能を含むフィードバック制御系の閉ループ伝達特性を模擬した第２のディジタルフィルタ機能を含むことを特徴とする請求項７に記載のヘッド位置決め制御方法。
前記適応化機能は、前記位置誤差と、前記センサ手段からの観測結果で前記第２のディジタルフィルタ機能により処理された観測値とに基づいて、前記第１のディジタルフィルタ機能でのフィルタパラメータを調整することを特徴とする請求項９に記載のヘッド位置決め制御方法。