JP3200905B2 - Automatic adjustment device for servo loop - Google Patents

Automatic adjustment device for servo loop

Info

Publication number
JP3200905B2
JP3200905B2 JP34442991A JP34442991A JP3200905B2 JP 3200905 B2 JP3200905 B2 JP 3200905B2 JP 34442991 A JP34442991 A JP 34442991A JP 34442991 A JP34442991 A JP 34442991A JP 3200905 B2 JP3200905 B2 JP 3200905B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
saturation
signal
servo loop
automatic adjustment
gain
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP34442991A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH05173641A (en
Inventor
康人 相馬
吉博 苅田
和彦 甲野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Corp
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Panasonic Corp
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Panasonic Corp, Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Panasonic Corp
Priority to JP34442991A priority Critical patent/JP3200905B2/en
Publication of JPH05173641A publication Critical patent/JPH05173641A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3200905B2 publication Critical patent/JP3200905B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、光ディスクの記録ある
いは再生の際に用いられる、トラッキングサーボやフォ
ーカスサーボなどのサーボループにおける、各パラメー
タの自動調整、特に、ゲインの自動調整を行うサーボル
ープの自動調整装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a servo loop used for recording or reproduction of an optical disk, such as a tracking servo or a focus servo, for automatically adjusting each parameter, particularly for automatically adjusting a gain. It relates to an automatic adjustment device.

【0002】[0002]

【従来の技術】コンパクトディスクや光学式ビデオディ
スクの再生、あるいは、光磁気光ディスクや相変化型光
ディスクの記録再生などでは、フォーカスサーボやトラ
ッキングサーボなどのフィードバック制御系が用いられ
ている。このようなサーボループにおいては、半導体レ
ーザの発光特性のばらつきやディスクの反射率の違い、
あるいは、受光素子の特性の違いや取付誤差などにより
サーボループの安定性が変わってしまう。そこでサーボ
ループを安定に動作させるために、古くは人手によっ
て、最近では、マイクロプロセッサを用いて自動的にサ
ーボループ内の各種定数の調整がなされている。このよ
うな自動調整の例としては、例えば、特開平2−154
30号公報で開示されているトラッキングサーボループ
のゲイン調整や、特開平1−128237号公報で開示
されているトラッキングのDCオフセット調整などがあ
げられる。
2. Description of the Related Art A feedback control system such as a focus servo and a tracking servo is used for reproducing a compact disk or an optical video disk, or recording and reproducing a magneto-optical disk or a phase change optical disk. In such a servo loop, variations in the emission characteristics of the semiconductor laser, differences in the reflectivity of the disk,
Alternatively, the stability of the servo loop changes due to a difference in characteristics of the light receiving element, an installation error, or the like. Therefore, in order to operate the servo loop stably, various constants in the servo loop have been automatically adjusted by hand in recent years and recently by using a microprocessor. As an example of such automatic adjustment, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 2-154
For example, there is a gain adjustment of a tracking servo loop disclosed in Japanese Patent Application Publication No. 30, and a DC offset adjustment of tracking disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-128237.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の
ような自動調整では、サーボループ中のどこかで信号の
飽和が発生することにより、誤調整をしてしまう危険が
あった。これは特に、近年、サーボのインテリジェント
化や低コスト化のために進められているサーボのデジタ
ル化において大きな問題となっている。デジタル化する
ことにより量子化誤差が生じ、アナログサーボに比べて
駆動信号のノイズが増大する傾向にある。このような状
況の中で、従来のアナログサーボでは生じることのなか
った信号の飽和が発生している。この事象は、例えば、
高域補償のための高域通過フィルタをデジタルフィルタ
で構成した場合などに顕著に現れる。
However, in the automatic adjustment as described above, there is a risk that a signal may be saturated somewhere in the servo loop, resulting in erroneous adjustment. This is a serious problem especially in the digitalization of servos, which has been promoted in recent years for intelligent servos and cost reduction. The digitization causes a quantization error, and the noise of the drive signal tends to increase as compared with the analog servo. In such a situation, signal saturation occurs which has not occurred in the conventional analog servo. This event, for example,
This appears remarkably when a high-pass filter for high-frequency compensation is constituted by a digital filter.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】本発明は、サーボループ
中の信号の飽和を検出する飽和検出手段と、前記飽和検
出手段が前記信号の飽和を検出していない時には自動調
整を行い、飽和を検出した時には異常状態と判断し、自
動調整を中断する自動調整手段を備えたサーボループの
自動調整装置である。
According to the present invention, there is provided a saturation detecting means for detecting a saturation of a signal in a servo loop, and an automatic adjustment when the saturation detecting means does not detect the saturation of the signal. This is a servo loop automatic adjustment device provided with an automatic adjustment means for judging an abnormal state when detected, and interrupting the automatic adjustment.

【0005】[0005]

【作用】本発明は、上記の手段を具備することにより、
サーボループ中に信号の飽和による非線形状態が発生し
ていないときのみ自動調整処理を行い、自動調整が誤動
作してしまうことを防止することができる。
According to the present invention, by providing the above means,
Automatic adjustment processing is performed only when a non-linear state due to signal saturation does not occur in the servo loop, thereby preventing malfunction of automatic adjustment.

【0006】[0006]

【実施例】以下、本発明の実施例について、図面を参照
しながら説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0007】図1は本発明の第1の実施例におけるサー
ボループの自動調整装置のブロック図である。図1にお
いて、自動調整手段101によって調整されるサーボル
ープは、以下のような構成になっている。誤差検出手段
102は、目標値103と制御値104を入力し、両者
を比較し誤差信号105を出力する。制御手段106は
誤差信号105を入力し、誤差信号に見合うだけの駆動
信号107を制御対象108に対して出力する。制御対
象108は駆動信号107に応じて動作し、制御値10
4を出力する。ここで、出力された制御値104は誤差
検出手段102に入り、目標値103と比較され、誤差
が検出される。このようなサーボループに対して、自動
調整手段101は以下のような動作をする。自動調整手
段101は、サーボループの内部状態を検出し、制御手
段106の各定数を変更することにより、サーボループ
を安定に動作させるようにする。この際のサーボループ
の内部状態の検出及び各定数の変更については、従来例
で説明したようにこれまでに多数の提案がなされている
が、本発明の主旨には直接関係しないので、詳しい説明
は略する。さて、飽和検出手段109は、サーボループ
中の各信号(誤差信号105、駆動信号107、およ
び、制御手段106の内部処理で用いられる信号11
1)の何れか1つ以上の信号の飽和あるいはそれに準ず
る状態の検出を行う。飽和を検出すると、飽和検出信号
110を自動調整手段101に出力する。飽和検出信号
110を入力すると、自動調整手段101は自動調整を
中断し、各定数を現状のままに保持するように制御手段
106に指示を送る。これにより、飽和による自動調整
の誤動作を防ぐことができる。
FIG. 1 is a block diagram of an automatic servo loop adjusting device according to a first embodiment of the present invention. In FIG. 1, the servo loop adjusted by the automatic adjusting means 101 has the following configuration. The error detection means 102 receives the target value 103 and the control value 104, compares them, and outputs an error signal 105. The control means 106 receives the error signal 105 and outputs a drive signal 107 corresponding to the error signal to the control object 108. The control object 108 operates according to the drive signal 107, and the control value
4 is output. Here, the output control value 104 enters the error detection means 102 and is compared with the target value 103 to detect an error. For such a servo loop, the automatic adjusting means 101 operates as follows. The automatic adjustment unit 101 detects the internal state of the servo loop and changes each constant of the control unit 106 so that the servo loop operates stably. A number of proposals have been made on the detection of the internal state of the servo loop and the change of each constant at this time, as described in the conventional example, but they are not directly related to the gist of the present invention. Is abbreviated. Now, the saturation detecting means 109 outputs each signal (error signal 105, drive signal 107, and signal 11 used in the internal processing of the control means 106) in the servo loop.
Saturation of one or more signals in 1) or a state equivalent thereto is detected. When saturation is detected, a saturation detection signal 110 is output to the automatic adjustment unit 101. When the saturation detection signal 110 is input, the automatic adjustment unit 101 interrupts the automatic adjustment and sends an instruction to the control unit 106 to keep each constant as it is. This can prevent malfunction of automatic adjustment due to saturation.

【0008】以上のように本実施例によれば、飽和検出
手段によって、サーボループ中の信号の飽和を監視しな
がら自動調整手段がサーボループの自動調整を行い、飽
和が検出されると自動調整を中断することにより、信号
の飽和による自動調整の誤動作を防止することができ、
サーボループの動作を安定化することができる。
As described above, according to this embodiment, the automatic adjusting means performs the automatic adjustment of the servo loop while monitoring the saturation of the signal in the servo loop by the saturation detecting means. Can prevent malfunction of automatic adjustment due to signal saturation.
The operation of the servo loop can be stabilized.

【0009】次に、第2の実施例について、図面を参照
しながら説明する。図2は本発明の第2の実施例におけ
るサーボループの自動調整装置のブロック図である。本
実施例は、光ディスク再生におけるトラッキングサーボ
のゲインの自動調整に本発明を適用した場合の一例であ
る。以下、動作を説明する。
Next, a second embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 2 is a block diagram of an automatic servo loop adjusting device according to a second embodiment of the present invention. The present embodiment is an example in which the present invention is applied to automatic adjustment of the gain of a tracking servo in reproducing an optical disk. Hereinafter, the operation will be described.

【0010】まず、はじめに本実施例におけるトラッキ
ングサーボループの動作を説明する。スピンドルモータ
201は光ディスク202を回転させる。トラッキング
アクチュエータ203はピックアップ204中の対物レ
ンズを移動させることにより、光ディスク202上の光
スポットの位置を移動させ、サーボループはこの光スポ
ットの位置がトラック上に乗るようにトラッキングアク
チュエータ203を制御する。ピックアップ204は受
光素子を内蔵し、光ディスク202からの反射光に応じ
た信号を誤差検出回路205に出力する。誤差検出回路
205では、ピックアップ204からの信号を基に、ト
ラック位置と光スポットの位置のずれを示すトラッキン
グ誤差信号206を出力する。誤差検出の方法は、例え
ばスリービーム法やファーフィールド法、位相差法など
がある。このようなトラッキング誤差検出方法はすでに
周知の技術となっているので説明を略する。誤差検出回
路205が出力したトラッキング誤差信号206は、ア
ナログデジタル変換回路207に入り、デジタルアナロ
グ変換され、デジタルフィルタ208に入る。デジタル
フィルタ208は、いわゆるループフィルタとして動作
する。すなわち、入力したトラッキング誤差信号が0に
なるように駆動値209を出力する。デジタルフィルタ
208から出力された駆動値209は、デジタルアナロ
グ変換回路210に入り、デジタルアナログ変換され、
駆動回路211に出力される。駆動回路211は、入力
した駆動信号に対して増幅や電圧−電流変換などの処理
を施し、駆動信号219をトラッキングアクチュエータ
203に出力する。この駆動によりピックアップ204
が光ディスク202に照射する光スポットは、トラック
を追従するように制御される。
First, the operation of the tracking servo loop in this embodiment will be described. The spindle motor 201 rotates the optical disc 202. The tracking actuator 203 moves the position of the light spot on the optical disk 202 by moving the objective lens in the pickup 204, and the servo loop controls the tracking actuator 203 so that the position of the light spot is on the track. The pickup 204 has a built-in light receiving element and outputs a signal corresponding to the light reflected from the optical disk 202 to the error detection circuit 205. The error detection circuit 205 outputs a tracking error signal 206 indicating a deviation between the track position and the position of the light spot based on the signal from the pickup 204. Examples of the error detection method include a three-beam method, a far-field method, and a phase difference method. Since such a tracking error detection method is already known, a description thereof will be omitted. The tracking error signal 206 output from the error detection circuit 205 enters the analog-to-digital conversion circuit 207, is subjected to digital-to-analog conversion, and enters the digital filter 208. The digital filter 208 operates as a so-called loop filter. That is, the driving value 209 is output so that the input tracking error signal becomes zero. The drive value 209 output from the digital filter 208 enters a digital-to-analog conversion circuit 210 and is converted to digital-to-analog.
Output to the drive circuit 211. The drive circuit 211 performs processing such as amplification and voltage-current conversion on the input drive signal, and outputs a drive signal 219 to the tracking actuator 203. With this drive, the pickup 204
Is controlled so that the light spot irradiated on the optical disk 202 follows the track.

【0011】このようなサーボループでは、受光素子の
感度やトラッキングアクチュエータ203の動作感度の
ばらつきによってループゲインが最適でなく、サーボが
不安定になりやすい。そこで、下記に示すような方法に
より、ゲインの自動調整を行う。212は本実施例にお
ける自動調整手段であり、外乱発生回路213、ゲイン
測定設定回路214からなる。まず、外乱発生回路21
3は所定の周波数、振幅の検査信号215を発生し、こ
の信号を加算器216を介して誤差信号に加算する。つ
いでゲイン測定設定回路214は検査信号215と測定
点217の信号を入力し、この2点での信号のレベル差
から検査信号215の圧縮率を求め、この圧縮率からサ
ーボループのゲインを得る。そして、現在のゲインと目
標とするゲインを比較し、現在のゲインが小さければゲ
インをあげ、現在のゲインが大きければゲインを下げる
ように、デジタルフィルタ208の定数を変更すること
により、サーボループのゲインの調整を行う。
In such a servo loop, the loop gain is not optimal due to variations in the sensitivity of the light receiving element and the operating sensitivity of the tracking actuator 203, and the servo tends to be unstable. Therefore, the gain is automatically adjusted by the following method. Reference numeral 212 denotes an automatic adjustment unit in this embodiment, which includes a disturbance generation circuit 213 and a gain measurement setting circuit 214. First, the disturbance generating circuit 21
3 generates a test signal 215 having a predetermined frequency and amplitude, and adds this signal to an error signal via an adder 216. Next, the gain measurement setting circuit 214 receives the test signal 215 and the signal at the measurement point 217, obtains the compression ratio of the test signal 215 from the level difference between the two signals, and obtains the gain of the servo loop from the compression ratio. Then, the current gain is compared with the target gain. If the current gain is small, the gain is increased, and if the current gain is large, the constant of the digital filter 208 is changed so as to decrease the gain. Adjust the gain.

【0012】アナログ飽和検出回路218は駆動信号2
19を入力し、この信号の飽和を監視する。駆動信号2
19はトラッキングアクチュエータ203に入る信号で
あり、この場合の制御対象である光スポットの挙動に一
番近い信号であるため、この信号を監視することがサー
ボループの飽和を監視するためには望ましい。図3に、
アナログ飽和検出回路218の構成図と信号波形図を示
す。図3において、駆動信号219は第1の比較器30
1に入り、第1の基準電圧302と比較される(波形3
06)。この第1の基準電圧302は通常駆動信号21
9が飽和レベルに近い、あるいは飽和レベルに達してい
るかどうかを調べるための電圧である。第1の比較器3
01の出力波形を307に示す。第1の比較器301か
らの出力信号は積分回路303を通り、第2の比較器3
04に入る。積分回路303の出力波形を308に示
す。第2の比較器304は入力した信号を第2の基準電
圧305と比較し、比較結果を飽和検出信号220とし
て出力する。309は、第2の比較器303の出力波形
である。このように構成することによって、飽和の頻度
に応じた飽和検出信号220の出力を得ることができ
る。さて、上記の動作により飽和が検出されると、飽和
検出信号220は外乱発生回路213とゲイン測定設定
回路214に入り、両方の動作を停止させる。これによ
り、検査信号215の注入は中断され、また、デジタル
フィルタ208のゲインは新たな定数変更が行われない
ため、飽和検出信号220が出力された時点の値にホー
ルドされる。
The analog saturation detection circuit 218 outputs the drive signal 2
19 and monitor the saturation of this signal. Drive signal 2
A signal 19 entering the tracking actuator 203 is a signal closest to the behavior of the light spot to be controlled in this case. Therefore, monitoring this signal is desirable for monitoring saturation of the servo loop. In FIG.
4 shows a configuration diagram and a signal waveform diagram of the analog saturation detection circuit 218. In FIG. 3, the drive signal 219 is supplied to the first comparator 30.
1 and is compared with the first reference voltage 302 (waveform 3
06). The first reference voltage 302 is the normal drive signal 21
Reference numeral 9 denotes a voltage for checking whether the level is close to the saturation level or has reached the saturation level. First comparator 3
The output waveform of 01 is shown at 307. The output signal from the first comparator 301 passes through the integration circuit 303 and passes through the second comparator 3
Enter 04. The output waveform of the integration circuit 303 is shown at 308. The second comparator 304 compares the input signal with a second reference voltage 305, and outputs the result of the comparison as a saturation detection signal 220. 309 is an output waveform of the second comparator 303. With this configuration, it is possible to obtain an output of the saturation detection signal 220 according to the frequency of saturation. When saturation is detected by the above operation, the saturation detection signal 220 enters the disturbance generating circuit 213 and the gain measurement setting circuit 214, and stops both operations. As a result, the injection of the test signal 215 is interrupted, and the gain of the digital filter 208 is held at the value at the time when the saturation detection signal 220 was output because no new constant change is performed.

【0013】以上のように、本実施例によれば、サーボ
ループ中の信号、特に制御対象の実際の動作に近いトラ
ッキングアクチュエータを駆動する駆動信号の飽和を監
視対象にすることにより、精度良く飽和によるサーボル
ープの非線形化を検出でき、これによる自動調整の誤調
整を防止し、サーボの安定化を図ることができる。
As described above, according to this embodiment, the saturation of the signal in the servo loop, particularly the saturation of the drive signal for driving the tracking actuator which is close to the actual operation of the controlled object, is set as the monitored object, thereby achieving accurate saturation. , It is possible to detect the non-linearity of the servo loop, thereby preventing the erroneous adjustment of the automatic adjustment and stabilizing the servo.

【0014】さて、前述の第2の実施例では、飽和検出
の精度を良くするためにトラッキングアクチュエータに
入る駆動信号の飽和を監視していた。しかしながら、こ
の方法では、サーボ回路のLSI化には不向きな面を持
っている。図2の230に示す範囲、すなわち、アナロ
グデジタル変換回路207,デジタルフィルタ208,
デジタルアナログ変換回路210,外乱発生回路21
3,ゲイン測定設定回路214および加算器216はす
べてデジタル回路、あるいは、ソフトウエアで構成可能
であり、これらを1つのデジタルLSIにまとめること
ができる。そこで、これらを1つのLSIにすることを
想定した場合、LSIの入力としては、サーボをかける
ために最低必要な誤差信号を入力する端子と駆動回路へ
の出力端子の他に、飽和検出信号を入力するための制御
端子が必要となる。また、第2の実施例ではアナログ回
路を用いて飽和検出を行うアナログ飽和検出回路401
を用いたが、例えば、飽和検出のための回路をLSIの
中に取り込んだ場合には、アナログ信号である駆動信号
を入力するための第2のアナログデジタル変換回路を設
ける必要がでてくる。以下に述べる第3の実施例では、
この点に着目し、よりLSI化に向いた例について述べ
る。
In the above-described second embodiment, the saturation of the drive signal entering the tracking actuator is monitored to improve the accuracy of the saturation detection. However, this method is not suitable for realizing a servo circuit as an LSI. 2, ie, the analog-to-digital conversion circuit 207, the digital filter 208,
Digital-to-analog converter 210, disturbance generator 21
3. The gain measurement setting circuit 214 and the adder 216 can all be constituted by digital circuits or software, and these can be integrated into one digital LSI. Therefore, when it is assumed that these are formed into one LSI, the input of the LSI includes, in addition to a terminal for inputting an error signal required at least for servo operation and an output terminal to the drive circuit, a saturation detection signal. A control terminal for input is required. In the second embodiment, an analog saturation detection circuit 401 that performs saturation detection using an analog circuit
However, for example, when a circuit for detecting saturation is incorporated in an LSI, it is necessary to provide a second analog-to-digital conversion circuit for inputting a drive signal that is an analog signal. In a third embodiment described below,
Focusing on this point, an example which is more suitable for LSI will be described.

【0015】図4は本発明の第3の実施例におけるサー
ボループの自動調整装置のブロック図である。
FIG. 4 is a block diagram of an automatic servo loop adjusting device according to a third embodiment of the present invention.

【0016】サーボループによるトラッキングアクチュ
エータの制御および、サーボループのゲイン自動調整の
動作は、第2の実施例で説明したものと同じである。す
なわち、誤差検出回路205,アナログデジタル変換回
路207,デジタルフィルタ208,デジタルアナログ
変換回路210,駆動回路211,トラッキングアクチ
ュエータ203などからなるサーボループを用いてトラ
ッキングサーボを行い、加算器216を介してサーボル
ープ中に検査信号215を注入し、測定点217での検
査信号の圧縮率をもとにサーボループのゲインの調整を
行う。ここで、サーボループの動作を詳細に考察する
と、以下のようなことがわかる。ゲイン測定設定回路2
14はデジタルフィルタ208の定数を変えることによ
り、サーボループのゲインを変化させている。また、デ
ジタルフィルタ208からの出力(駆動値209)は、
デジタルアナログ変換回路210によってデジタルアナ
ログ変換された後に駆動回路211に入り、駆動信号2
19に変換され、トラッキングアクチュエータ203を
駆動している。ここで、デジタルフィルタ208のゲイ
ンの変化によって、デジタルアナログ変換回路210の
出力のダイナミックレンジが駆動回路211の入力のダ
イナミックレンジを越えないように設定してある場合に
は、この2つの回路の間での駆動信号の飽和は起こらな
いといえる。あるいは、誤差検出回路205の出力する
誤差信号206のダイナミックレンジとそれを入力する
アナログデジタル変換回路207との間にも、同様のこ
とがいえる。そこで、上記の条件を満たしていれば、飽
和が生じる可能性があるのは、デジタルフィルタ208
のゲインが大きくなりすぎてデジタルフィルタ209の
出力が飽和した場合のみである、と考えることができ
る。すなわち、上記条件を満たしている場合、検出の監
視対象をデジタルフィルタ209の出力(駆動値20
9)にすることによって、サーボループ中の信号の飽和
が即時検出可能であるといえる。
The control of the tracking actuator by the servo loop and the operation of automatic gain adjustment of the servo loop are the same as those described in the second embodiment. That is, tracking servo is performed using a servo loop including an error detection circuit 205, an analog / digital conversion circuit 207, a digital filter 208, a digital / analog conversion circuit 210, a drive circuit 211, a tracking actuator 203, and the like. The test signal 215 is injected into the loop, and the gain of the servo loop is adjusted based on the compression ratio of the test signal at the measurement point 217. Here, when the operation of the servo loop is considered in detail, the following can be understood. Gain measurement setting circuit 2
Numeral 14 changes the gain of the servo loop by changing the constant of the digital filter 208. The output (drive value 209) from the digital filter 208 is
After the digital-to-analog conversion is performed by the digital-to-analog conversion circuit 210, the digital signal is input to the drive circuit 211 and the drive signal 2 is output.
19, and drives the tracking actuator 203. Here, when the dynamic range of the output of the digital-to-analog conversion circuit 210 is set so as not to exceed the dynamic range of the input of the drive circuit 211 due to a change in the gain of the digital filter 208, the difference between the two circuits is determined. It can be said that the saturation of the drive signal does not occur at the time. Alternatively, the same can be said between the dynamic range of the error signal 206 output from the error detection circuit 205 and the analog-to-digital conversion circuit 207 inputting the dynamic range. Therefore, if the above condition is satisfied, there is a possibility that saturation may occur.
Can be considered only when the gain of the digital filter 209 becomes too large and the output of the digital filter 209 is saturated. That is, when the above condition is satisfied, the monitoring target of the detection is the output of the digital filter 209 (the driving value 20).
By setting 9), it can be said that signal saturation in the servo loop can be immediately detected.

【0017】以下、本実施例を詳細に説明する。デジタ
ル飽和検出回路401は駆動値209を入力し、以下に
示すような方法により、飽和を監視、検出する。例え
ば、制御値209が8ビットの2の補数表現された数値
であるとすれば、制御値209は−127から+128
までの値を取る。この場合、デジタルフィルタ208が
+128を数回連続して出力すると、これは飽和状態と
判断することができる。また、+128を連続しなくて
も、例えば、断続的に頻繁に+128になるような場合
には、制御値209は飽和寸前と判断できる。このよう
に、制御値209が飽和あるいは飽和に準ずる状態にな
ると、デジタル飽和検出回路401は、飽和検出信号4
02をゲイン測定設定回路214と外乱発生回路213
に送る。ゲイン測定設定回路214では飽和検出信号4
02を入力すると、現在のゲインに基づいたゲインの調
整を中断する。また、外乱発生回路213は飽和検出信
号220を入力すると、検査信号215の出力をやめ
る。これにより、サーボループ中には検査信号215が
なくなり、また、デジタルフィルタ208の定数の変更
が中断されるため、飽和が検出された時点のゲインがボ
ールドされる。
Hereinafter, this embodiment will be described in detail. The digital saturation detection circuit 401 receives the drive value 209 and monitors and detects saturation by the following method. For example, assuming that the control value 209 is an 8-bit two's complement numerical value, the control value 209 is from -127 to +128.
Take the value up to. In this case, when the digital filter 208 continuously outputs +128 several times, it can be determined that this is a saturated state. In addition, even if +128 is not continuous, for example, when it becomes intermittent and frequently becomes +128, the control value 209 can be determined to be on the verge of saturation. As described above, when the control value 209 is saturated or is in a state similar to the saturation, the digital saturation detection circuit 401
02 is a gain measurement setting circuit 214 and a disturbance generation circuit 213
Send to In the gain measurement setting circuit 214, the saturation detection signal 4
When 02 is input, the adjustment of the gain based on the current gain is interrupted. When the disturbance detection circuit 213 receives the saturation detection signal 220, the disturbance generation circuit 213 stops outputting the inspection signal 215. As a result, the test signal 215 disappears during the servo loop, and the change of the constant of the digital filter 208 is interrupted. Therefore, the gain at the time when the saturation is detected is bolded.

【0018】本実施例においては、403に示す範囲、
すなわち、デジタルアナログ変換回路207,デジタル
フィルタ208,デジタルアナログ変換回路210,外
乱発生回路213,加算器216,ゲイン測定設定回路
214、さらに、デジタル飽和検出回路401を1つの
デジタルLSIにまとめることが可能である。この場
合、飽和検出の対象をデジタルフィルタ208の出力で
ある制御値209にしているために、飽和時のゲイン調
整中断のための制御端子が不要になり、サーボ用のLS
Iとして最低限必要な、誤差信号の入力端子と、駆動信
号の制御端子のみを設ければ良くなる。
In this embodiment, the range indicated by 403
That is, the digital-to-analog conversion circuit 207, digital filter 208, digital-to-analog conversion circuit 210, disturbance generation circuit 213, adder 216, gain measurement setting circuit 214, and digital saturation detection circuit 401 can be integrated into one digital LSI. It is. In this case, since the target of the saturation detection is the control value 209 which is the output of the digital filter 208, a control terminal for interrupting the gain adjustment at the time of saturation is not required, and the servo LS
It suffices to provide only an error signal input terminal and a drive signal control terminal which are the minimum required for I.

【0019】以上のように本実施例によれば、飽和検出
の検査対象としてデジタルフィルタ209からの出力で
ある制御値209を用いることにより、ゲイン調整中断
用の制御端子を廃止することができ、より端子数の少な
い、LSI化に向いたサーボループの自動調整装置が実
現可能になる。
As described above, according to the present embodiment, the control terminal for interrupting the gain adjustment can be eliminated by using the control value 209 output from the digital filter 209 as the inspection target of the saturation detection. This makes it possible to realize a servo loop automatic adjustment device with fewer terminals and suitable for LSI.

【0020】なお、第1の実施例において、飽和検出信
号110を受けたときの自動調整手段101の動作とし
て、自動調整を中断し各定数を現状のままにホールドす
るという例を述べたが、例えば、ゲインの自動調整の実
施中に飽和が検出された場合には、自動調整を中断し現
在のゲインよりすこし低いゲインを制御手段106に設
定するなど、サーボループを安定に動作させるための処
理であれば、いかなる処理を実行しても良い。
In the first embodiment, as an operation of the automatic adjustment means 101 when the saturation detection signal 110 is received, an example has been described in which the automatic adjustment is interrupted and each constant is held as it is. For example, if the saturation is detected during the automatic gain adjustment, the automatic adjustment is interrupted and a gain slightly lower than the current gain is set in the control means 106. If so, any processing may be executed.

【0021】また、第2の実施例中で、アナログ信号の
飽和検出手段の一例について説明したが、アナログ信号
の飽和を検出できる方法であればどのような方法であっ
ても良い。例えば、駆動信号をデジタルアナログ変換
し、デジタルデータと所定値を比較する、あるいは、単
位時間あたりの飽和回数を計測し、一定値以上になった
ら完全に飽和した、というように判断する方法なども考
えられる。
In the second embodiment, an example of the means for detecting the saturation of an analog signal has been described. However, any method capable of detecting the saturation of the analog signal may be used. For example, a method of converting the drive signal from digital to analog and comparing the digital data with a predetermined value, or measuring the number of saturations per unit time, and judging that the saturation is complete when the value exceeds a certain value, etc. Conceivable.

【0022】また、第2の実施例では、駆動回路211
が出力する駆動信号302の飽和を監視したが、デジタ
ルアナログ変換回路210が出力するアナログ信号の飽
和を検出しても良い。ここを監視することにより、アナ
ログデジタル変換回路202の不良による出力アナログ
信号の飽和などを検出することができる。
In the second embodiment, the driving circuit 211
Monitors the saturation of the drive signal 302 output by the digital-to-analog converter, the saturation of the analog signal output by the digital-to-analog conversion circuit 210 may be detected. By monitoring this, it is possible to detect the saturation of the output analog signal due to the failure of the analog-to-digital conversion circuit 202 and the like.

【0023】また、第2,第3の実施例では、ゲイン測
定設定回路214が飽和検出信号を受け取った場合の処
理として、デジタルフィルタ208の定数変更を停止す
るという例を述べたが、例えば、飽和検出信号220,
402が入ってきた時点の定数をそれ以降デジタルフィ
ルタ208に設定し続ける、あるいは、飽和検出信号2
20,402が入ってきた時点より少しゲインを下げる
ようにデジタルフィルタ208の定数を設定する、ある
いは、あらかじめ決められた値に設定するなど、その時
点以降でのゲイン測定結果を用いた定数設定を行わなけ
れば、どのような処理を行っても良い。
Further, in the second and third embodiments, as an example of the processing when the gain measurement setting circuit 214 receives the saturation detection signal, the constant change of the digital filter 208 is stopped. Saturation detection signal 220,
The constant at the time when the signal 402 enters is continuously set in the digital filter 208 thereafter, or the saturation detection signal 2
The constant setting using the gain measurement result after that point, such as setting the constant of the digital filter 208 so as to lower the gain a little from the point when 20, 402 enters, or setting it to a predetermined value. If not, any processing may be performed.

【0024】[0024]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
サーボループ中の信号の飽和を検出する飽和検出手段
と、飽和検出手段が第1の信号の飽和を検出していない
時には自動調整を行い、飽和を検出した時には異常状態
と判断し、自動調整を中断する自動調整手段を備えるこ
とにより、サーボループ中の信号の飽和が生じていない
安定な状態でのみ自動調整を行うため、自動調整の誤動
作を防止することができる。
As described above, according to the present invention,
Saturation detection means for detecting the saturation of the signal in the servo loop, and automatic adjustment when the saturation detection means does not detect the saturation of the first signal, and judges an abnormal state when the saturation is detected, and performs the automatic adjustment. With the provision of the automatic adjustment means for interrupting, the automatic adjustment is performed only in a stable state where the saturation of the signal in the servo loop does not occur, so that a malfunction of the automatic adjustment can be prevented.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1の実施例におけるサーボループの
自動調整装置の構成を示すブロック図
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an automatic servo loop adjusting device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明の第2の実施例におけるサーボループの
自動調整装置の構成を示すブロック図
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of an automatic servo loop adjusting device according to a second embodiment of the present invention;

【図3】図2における飽和検出回路218の構成例およ
び信号波形を示すブロック図および波形図
3 is a block diagram and a waveform diagram showing a configuration example and a signal waveform of a saturation detection circuit 218 in FIG. 2;

【図4】本発明の第3の実施例におけるサーボループの
自動調整装置の構成を示すブロック図
FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of an automatic servo loop adjusting device according to a third embodiment of the present invention.

【符号の説明】 101,212 自動調整手段 109 飽和検出手段 208 デジタルフィルタ 218 アナログ飽和検出回路 401 デジタル飽和検出回路DESCRIPTION OF SYMBOLS 101, 212 Automatic adjustment means 109 Saturation detection means 208 Digital filter 218 Analog saturation detection circuit 401 Digital saturation detection circuit

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−134803(JP,A) 特開 平2−56601(JP,A) 特開 平2−273236(JP,A) 特開 昭61−86805(JP,A) 特開 昭55−4657(JP,A) 特開 昭61−32103(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G05D 3/00 G05B 13/02 G05D 3/12 305 G11B 21/10 Continuation of the front page (56) References JP-A-61-134803 (JP, A) JP-A-2-56601 (JP, A) JP-A-2-273236 (JP, A) JP-A-61-86805 (JP) JP-A-55-4657 (JP, A) JP-A-61-32103 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) G05D 3/00 G05B 13/02 G05D 3/12 305 G11B 21/10

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 目標値と制御値とを比較し、誤差信号を
出力する誤差検出手段と、 前記誤差信号に応じた駆動信号を出力する制御手段と、 前記駆動信号に応じた動作を行い、前記制御値を出力す
る制御対象とからなるサーボループを有する光ディスク
装置において、 前記サーボループの内部状態を検出し、前記制御手段の
定数を自動調整処理する自動調整手段と、 前記サーボループ中の信号の飽和を検出する飽和検出手
段とを設け、 前記自動調整手段は、前記飽和検出手段がサーボループ
中の信号の飽和を検出した以降動作を停止し、前記制御
手段の定数は固定されることを特徴とするサーボループ
の自動調整装置。
1. A comparison between the target value and the control value, performs an error detecting means for outputting an error signal, and a control means for outputting a driving signal corresponding to the error signal, the operation according to the drive signal, Output the control value
Disk having a servo loop composed of an object to be controlled
In the apparatus, an automatic adjustment means for detecting an internal state of the servo loop and automatically adjusting a constant of the control means; and a saturation detection means for detecting saturation of a signal in the servo loop, wherein the automatic adjustment means Stops the operation after the saturation detecting means detects the saturation of the signal in the servo loop,
An automatic adjustment device for a servo loop, wherein a constant of the means is fixed .
JP34442991A 1991-12-26 1991-12-26 Automatic adjustment device for servo loop Expired - Fee Related JP3200905B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP34442991A JP3200905B2 (en) 1991-12-26 1991-12-26 Automatic adjustment device for servo loop

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP34442991A JP3200905B2 (en) 1991-12-26 1991-12-26 Automatic adjustment device for servo loop

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH05173641A JPH05173641A (en) 1993-07-13
JP3200905B2 true JP3200905B2 (en) 2001-08-20

Family

ID=18369196

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP34442991A Expired - Fee Related JP3200905B2 (en) 1991-12-26 1991-12-26 Automatic adjustment device for servo loop

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3200905B2 (en)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19640870A1 (en) * 1996-10-04 1998-04-09 Thomson Brandt Gmbh Recording or reproducing device for optical information carriers with a servo control circuit and method for error signal handling in such
EP0836188A1 (en) * 1996-10-10 1998-04-15 Koninklijke Philips Electronics N.V. Method of defining a dynamic system controller and the controller per se
JP2007064022A (en) * 2005-08-29 2007-03-15 Toyota Motor Corp Control device
JP4552151B2 (en) * 2006-06-27 2010-09-29 ソニー株式会社 Servo control device, servo control method, optical disk device, and video camera recorder
JP5044370B2 (en) * 2007-11-13 2012-10-10 株式会社東芝 Control parameter adjustment system
US8587320B2 (en) 2010-11-09 2013-11-19 Honeywell International Inc. System and method for testing a secondary servo control circuit in a redundant control configuration

Also Published As

Publication number Publication date
JPH05173641A (en) 1993-07-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4878211A (en) Method and apparatus for correcting the loop gain of a servo loop in accordance with measurements during open-loop operation
US5416759A (en) Variable gain digital servo system with improved resolution and reduced quantization error
US5199017A (en) Optical disk drive and method for counting the number of tracks on an optical disk
US4769801A (en) Focus servo control device for optical disks having servo offset error elimination
US4942563A (en) Signal processing apparatus and method capable of providing precise digital data
EP0183435A2 (en) Focus servo device
EP0260987B1 (en) Offset compensating circuit, in fine control servo device
JP3200905B2 (en) Automatic adjustment device for servo loop
US6597644B1 (en) Method and apparatus for sliding an optical pickup
US5742568A (en) Tracking controller and seek controller for optical recording device
US5084848A (en) Feedback control apparatus in an optical recording and reproducing device
JP2680260B2 (en) Disk storage device and head control device
US6347067B1 (en) Apparatus and method for adjusting a reference voltage to detect a Traverse signal based on the types of optical medium
US5442607A (en) Jump pulse corrector and optical disk unit
EP0597697B1 (en) Tracking servo circuits
US7525883B2 (en) Optical disk apparatus
US4912717A (en) Apparatus for controlling the amount of laser light and laser light monitoring method
JP2615930B2 (en) Focus balance automatic adjustment device
KR100218098B1 (en) Automatic adjusting apparatus for tracking stabilization
KR0176897B1 (en) Focus search and focus auto-gain control method of optic disk player
US5673240A (en) Seek control circuit for suppressing vibration of objective lens in optical head during seek operation
JP2665235B2 (en) Servo loop oscillation error detection method
KR950000846B1 (en) Track jump control circuit
KR100207629B1 (en) Actuator protection circuit for an optical disc system
US5991248A (en) Apparatus and method for controlling a tracking balance of an optical disk player

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees