JP3920857B2 - 適応型ノッチフィルタを利用した機械的共振補償装置及び適応型ノッチフィルタを利用した機械的共振補償方法 - Google Patents
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Description
まず,図2に基づいて,第1の実施の形態にかかるハードディスクドライブ10の構成を説明する。なお,図2は,第1の実施の形態にかかるハードディスクドライブ10の構成を示す平面図である。
12 ディスク
14 スピンドルモータ
16 ヘッド
22 HSA
24 アクチュエータアーム
26 ボイスコイル
28 マグネチックアセンブリ
30 VCM
32 軸受アセンブリ
Claims (22)
- システムの共振周波数を除去するための装置において,
所定のノッチフィルタ調整モードで前記システムを加振させるための加振信号を生成させて前記システムに印加するための加振信号発生器と,
前記加振信号に相応して前記システムで応答する信号から共振周波数成分を検出するための共振周波数推定器と,
前記共振検出部から検出された共振周波数成分に相応してノッチフィルタの係数を決定するためのノッチフィルタ係数発生器と,
前記ノッチフィルタ係数発生器で決定された係数を適用して前記システムの共振周波数を除去するためのノッチフィルタと,
前記ノッチフィルター調整モードでは,前記ノッチフィルタを動作させず,前記ノッチフィルター調整モード以外のモードでは,前記ノッチフィルタを動作させるようにスイッチングするスイッチと,を含む,
ことを特徴とする適応型ノッチフィルタを利用した機械的共振補償装置。 - 前記ノッチフィルタは,2次の無限時間応答デジタルフィルタを含む,ことを特徴とする請求項1に記載の適応型ノッチフィルタを利用した機械的共振補償装置。
- 前記加振信号は,システムで予想される複数の共振周波数成分が合成された信号である,ことを特徴とする請求項1に記載の適応型ノッチフィルタを利用した機械的共振補償装置。
- 前記共振周波数推定器の前に加振信号の周波数帯域の成分だけを抽出するための帯域通過フィルタを追加する,ことを特徴とする請求項1に記載の適応型ノッチフィルタを利用した機械的共振補償装置。
- 前記共振周波数推定器は,有限応答可変係数ノッチフィルタで構成されており,前記有限応答可変係数ノッチフィルタの可変係数を調整して前記有限応答可変係数ノッチフィルタの出力信号が最小となる可変係数を最小平均自乗理論に基づいて共振周波数に相応する可変係数の収斂値を算出する,ことを特徴とする請求項1に記載の適応型ノッチフィルタを利用した機械的共振補償装置。
- 前記可変係数の収斂値は,前記有限応答可変係数ノッチフィルタの可変係数を調整しながらサイズが最小となる出力値と従前に入力信号とを乗算した結果を累積し続けるプロセスによって算出する,ことを特徴とする請求項5に記載の適応型ノッチフィルタを利用した機械的共振補償装置。
- 前記ノッチフィルタ調整モードは,前記システムの電源がオフ状態からオン状態に遷移される時点に生成される,ことを特徴とする請求項1に記載の適応型ノッチフィルタを利用した機械的共振補償装置。
- 所定のノッチフィルタ調整モードでシステムを加振させるための所定の加振信号を供給するプロセスと,
前記所定のノッチフィルタ調整モード間にノッチフィルタを経ずにシステムの応答信号から共振周波数を推定するプロセスと,
前記推定された共振周波数に相応して前記ノッチフィルタの係数を決定するプロセスと,
前記決定されたノッチフィルタ係数を前記ノッチフィルタに適用してシステムの共振周波数を除去するプロセスと,を実行するプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。 - 前記ノッチフィルタは,2次の無限時間応答デジタルフィルタを含むことを特徴とする請求項8に記載のコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
- 前記加振信号は,システムで予想される複数の共振周波数成分が合成された信号である,ことを特徴とする請求項8に記載のコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
- 前記共振周波数推定プロセスは,有限応答可変係数ノッチフィルタを利用し,前記有限応答可変係数ノッチフィルタの可変係数を調整して前記有限応答可変係数ノッチフィルタの出力信号が最小となる可変係数を最小平均自乗理論に基づいて共振周波数に相応する可変係数の収斂値を計算するプロセスにプログラムされる,ことを特徴とする請求項8に記載のコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
- 前記ノッチフィルタ調整モードは,前記システムの電源がオフ状態からオン状態に遷移される時点に生成されるようにプログラムされる,ことを特徴とする請求項8に記載のコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
- 前記コンピュータ読み取り可能な記録媒体は,分配モード間にネットワーク保存及び実行方法を通じて普及される複数の媒体を含む,ことを特徴とする請求項8に記載のコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
- 前記コンピュータ読み取り可能な記録媒体は,磁気記録媒体,光記録媒体及び搬送波通信媒体を含む,ことを特徴とする請求項8に記載のコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
- システムの共振周波数を除去するための方法において,
所定のノッチフィルタ調整モードで,加振信号を出力させる段階と,
前記加振信号を入力され,前記ノッチフィルタ調整モードにおいて,ノッチフィルタを動作させずに,入力された加振信号の応答に基づいて共振周波数を推定する段階と,
前記推定された共振周波数に相応する前記ノッチフィルタの係数を決定する段階と,
前記係数を前記ノッチフィルタに適用する段階と,を含む,
ことを特徴とする適応型ノッチフィルタを利用した機械的共振補償方法。 - 前記加振信号は,予想される共振周波数に基づいた信号である,ことを特徴とする請求項15に記載の適応型ノッチフィルタを利用した機械的共振補償方法。
- 前記係数は,前記ノッチフィルタの出力信号を最小化させる,ことを特徴とする請求項15に記載の適応型ノッチフィルタを利用した機械的共振補償方法。
- システムの共振周波数を除去するための方法において,
ノッチフィルタ調整モードで加振信号を生成させる段階と,
前記加振信号を位置エラー信号と合成させる段階と,
前記合成された信号を利用してボイスコイルモータ制御信号を生成させる段階と,
前記ボイスコイルモータ制御信号を利用して,前記ノッチフィルタ調整モードにおいてノッチフィルタを動作させない状態で,ボイスコイルモータを制御する段階と,
前記位置エラー信号から加振信号の周波数帯域成分を抽出する段階と,
前記抽出された周波数帯域成分から共振周波数を推定する段階と,
前記推定された共振周波数に基づいて可変係数を調整する段階と,
前記可変係数を調整して出力信号に対する収斂値を決定する段階と,
前記収斂値を利用して前記ノッチフィルタに対する係数を生成させ,前記ノッチフィルタ調整モード以外のモードでは,前記ノッチフィルタを動作さるようにスイッチングする段階と,を含む,ことを特徴とする適応型ノッチフィルタを利用した機械的共振補償方法。 - 前記収斂値は,共振周波数である,ことを特徴とする請求項18に記載の適応型ノッチフィルタを利用した機械的共振補償方法。
- 前記係数は,最小平均自乗理論を適用して調整される,ことを特徴とする請求項18に記載の適応型ノッチフィルタを利用した機械的共振補償方法。
- ディスクドライブの共振周波数を除去するための装置において,
ノッチフィルタ調整モードでだけ前記ディスクドライブを加振させるための加振信号を生成させる加振信号発生器と,
前記加振信号をボイスコイルモータアクチュエータから生成された位置エラー信号に合成させるための合成部と,
前記合成部から出力される信号を利用して前記ボイスコイルモータ制御信号を生成させるサーボコントローラと,
前記ノッチフィルタ調整モードでだけノッチフィルタを経ないで前記ボイスコイルモータ制御信号をボイスコイルモータに供給し,前記ノッチフィルタ調整モード以外のモードでは前記ノッチフィルタを通し,前記ノッチフィルタによってフィルタリングされた前記ボイスコイルモータ制御信号を前記ボイスコイルモータに供給するマルチプレクサと,
ノッチフィルタ調整モードでだけノッチフィルタに対する係数を生成させるためにノッチフィルタ係数発生器に前記位置エラー信号を入力させるスイッチと,を含む,
ことを特徴とする適応型ノッチフィルタを利用したディスクドライブの機械的共振補償装置。 - 前記ボイスコイルモータアクチュエータは,除去される共振周波数に相応する最大サイズを有する複数の周波数信号の和であって,位置エラー信号を生成させる,
ことを特徴とする請求項21に記載の適応型ノッチフィルタを利用したディスクドライブの機械的共振補償装置。
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