JP4341917B2 - Tracking control device, tracking control method, sudden disturbance estimation device, and sudden disturbance estimation method - Google Patents

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本発明は、トラッキング制御技術に関し、より詳細には、突発外乱を推定する突発外乱推定装置及び突発外乱推定方法、並びに、突発外乱を推定することでトラッキングの制御を行うトラッキング制御装置及びトラッキング制御方法に関する。   The present invention relates to a tracking control technique, and more specifically, a sudden disturbance estimation device and a sudden disturbance estimation method for estimating a sudden disturbance, and a tracking control device and a tracking control method for controlling tracking by estimating a sudden disturbance. About.

一般に、ディスクの記録・再生装置は、光ヘッドから出射される光ビームの光スポット位置を、ディスク上の目的トラック位置に高速で、かつ安定して追従させるために、大きく分けて2つの動作を行っている。1つは、トラッキングサーボをオフにしてリニアモータによって目標トラック位置近傍まで光ヘッドのピックアップを移動する粗動作であり、もう1つは、トラッキングサーボをオンにしてボイスコイルモータによって目標トラック位置にピックアップを追従させる微動作である。   In general, a disk recording / reproducing apparatus generally performs two operations in order to cause the light spot position of the light beam emitted from the optical head to follow the target track position on the disk at high speed and stably. Is going. One is a coarse operation in which the tracking servo is turned off and the optical head pickup is moved to the vicinity of the target track position by the linear motor. The other is the tracking servo is turned on and the voice coil motor is picked up at the target track position. It is a fine operation to follow.

従来、この微動作におけるトラッキングは、光スポット位置をフィードバックさせることで、ディスクの偏心や振動等の外乱によって生じるトラック位置と、光スポット位置との誤差を補正するフィードバック制御によって実現されている。さらに、このフィードバック制御に、ディスクの1回転周期後の誤差を特定の伝達関数によって予測するフィードフォワード制御を付加することで、光スポット位置を高速で、かつ安定した状態でトラック位置に追従させる技術が存在する(例えば、特許文献1又は特許文献2参照)。   Conventionally, tracking in this fine operation has been realized by feedback control that corrects an error between the track position caused by disturbances such as eccentricity and vibration of the disk and the light spot position by feeding back the light spot position. Furthermore, a technology that makes the light spot position follow the track position at high speed and in a stable state by adding feedforward control for predicting an error after one rotation period of the disk by a specific transfer function to this feedback control. (For example, refer to Patent Document 1 or Patent Document 2).

ここで、図14を参照して、従来のトラッキング制御装置について説明する。図14は、従来のデジタル制御によるトラッキング制御装置の構成を示すブロック図である。
トラッキング制御装置1Cは、フィードバック制御系2Cとして、トラッキング誤差信号生成手段20と、A/D変換手段21と、フィードバック制御手段22と、補正操作量生成手段(加算手段)23と、D/A変換手段24と、光スポット位置補正手段25とを備え、フィードフォワード制御系3として、補正トラッキング誤差信号生成手段(加算手段)30と、記憶制御手段31と、記憶手段32と、フィードフォワード制御手段33と、トラッキング誤差補正信号生成手段34とを備えている。
Here, a conventional tracking control apparatus will be described with reference to FIG. FIG. 14 is a block diagram showing a configuration of a conventional tracking control apparatus using digital control.
The tracking control apparatus 1C includes, as a feedback control system 2C, a tracking error signal generation unit 20, an A / D conversion unit 21, a feedback control unit 22, a correction operation amount generation unit (addition unit) 23, and a D / A conversion. Means 24 and light spot position correcting means 25, and as feedforward control system 3, corrected tracking error signal generating means (adding means) 30, storage control means 31, storage means 32, and feedforward control means 33 And a tracking error correction signal generating means 34.

ここで、フィードバック制御手段(C(z-1))22はロバスト制御器であり、光スポット位置補正手段(P(s))25はアクチュエータの電流駆動のボイスコイルモータであり、また、フィードフォワード制御手段(Gff(z-1))33は零位相誤差トラッキング(Zero Phase Error Tracking:ZPET)制御を適用した前置補償器である。
なお、図14中の減算手段Dは、突発外乱がフィードバック制御系2Cに与える影響を擬似的に表現したものであって、実在する構成ではない。
Here, the feedback control means (C (z −1 )) 22 is a robust controller, the light spot position correction means (P (s)) 25 is a current-driven voice coil motor of the actuator, and feed forward. The control means (G ff (z −1 )) 33 is a precompensator to which zero phase error tracking (ZPET) control is applied.
Note that the subtraction means D in FIG. 14 is a pseudo representation of the effect of sudden disturbance on the feedback control system 2C, and is not an actual configuration.

このトラッキング制御装置1Cは、フィードバック制御系2Cにおけるトラッキング誤差信号生成手段20によって、ディスク上のトラック位置と、光スポット位置補正手段25により補正された光スポット位置との誤差を示すトラッキング誤差信号を生成し、A/D変換手段21でデジタル信号に変換する。さらに、トラッキング制御装置1Cは、フィードバック制御手段22によって、デジタル信号に変換されたトラッキング誤差信号et(k)の振幅及び位相の補償を行い、光スポット位置を操作する操作量Ic(k)を生成する。そして、トラッキング制御装置1Cは、補正操作量生成手段23によって、操作量Ic(k)と、フィードフォワード制御系3のフィードフォワード制御手段33により推定される操作量の誤差If(k)とを加算することで、光スポット位置を操作する補正された操作量(補正操作量Icmd(k))を生成する。 The tracking control device 1C generates a tracking error signal indicating an error between the track position on the disk and the light spot position corrected by the light spot position correcting means 25 by the tracking error signal generating means 20 in the feedback control system 2C. Then, it is converted into a digital signal by the A / D conversion means 21. Further, the tracking control device 1C compensates the amplitude and phase of the tracking error signal et (k) converted into a digital signal by the feedback control unit 22, and manipulates the light spot position I c (k). Is generated. Then, the tracking control device 1 </ b > C uses the correction operation amount generation unit 23 to calculate the operation amount I c (k) and the operation amount error I f (k) estimated by the feedforward control unit 33 of the feedforward control system 3. Is added to generate a corrected operation amount (correction operation amount I cmd (k)) for operating the light spot position.

そして、トラッキング制御装置1Cは、D/A変換手段24によって、補正操作量Icmd(k)をアナログ信号に変換する。なお、外部からの突発的な外乱(突発外乱Id(t))が発生した場合、D/A変換手段24から出力されるアナログ信号に変換された補正操作量から、突発外乱Id(t)が減算されることになる。そして、トラッキング制御装置1Cは、光スポット位置補正手段25によって、補正操作量により光スポット位置を制御する。この光スポット位置が、トラッキング誤差信号生成手段20に入力されることで、フィードバック制御系2Cが形成される。 Then, the tracking control apparatus 1 </ b> C converts the correction operation amount I cmd (k) into an analog signal by the D / A conversion unit 24. Incidentally, if the sudden disturbance from the outside (sudden disturbance I d (t)) is generated, from the correction manipulated variable which is converted to an analog signal output from D / A converter 24, a sudden disturbance I d (t ) Will be subtracted. Then, the tracking control device 1 </ b> C controls the light spot position by the light spot position correcting unit 25 with the correction operation amount. This light spot position is input to the tracking error signal generation means 20 to form a feedback control system 2C.

また、トラッキング制御装置1Cは、フィードフォワード制御系3における補正トラッキング誤差信号生成手段30によって、フィードバック制御系2Cで生成されたトラッキング誤差信号et(k)と、トラッキング誤差補正信号生成手段34で生成された、ディスクの少なくとも1回転周期前のトラッキング誤差補正信号とを加算した補正トラッキング誤差信号et feedback(k)を生成する。そして、記憶制御手段31によって、この補正トラッキング誤差信号et feedback(k)を記憶手段32に記憶する。 Further, the tracking control device 1C is generated by the tracking error signal e t (k) generated by the feedback control system 2C and the tracking error correction signal generation means 34 by the correction tracking error signal generation means 30 in the feedforward control system 3. It has been to generate a corrected tracking error signal e t? feedback obtained by adding the tracking error correction signal before at least one rotation period of the disk (k). Then, the storage control unit 31 stores the corrected tracking error signal e t? Feedback (k) of the storage unit 32.

さらに、トラッキング制御装置1Cは、フィードフォワード制御手段33によって、記憶手段32に記憶されている補正トラッキング誤差信号の振幅及び位相の補償を行い、光スポット位置の操作量の誤差を推定する。この推定された操作量の誤差は、トラッキング誤差補正信号生成手段34及び補正操作量生成手段23に出力される。そして、トラッキング制御装置1Cは、トラッキング誤差補正信号生成手段34によって、トラッキング誤差信号et(k)を補正するためのトラッキング誤差補正信号を生成する。このトラッキング誤差補正信号が、補正トラッキング誤差信号生成手段30に入力されることで、フィードフォワード制御系3が形成される。 Furthermore, the tracking control apparatus 1C compensates the amplitude and phase of the corrected tracking error signal stored in the storage unit 32 by the feedforward control unit 33, and estimates the error in the operation amount of the light spot position. The estimated operation amount error is output to the tracking error correction signal generation unit 34 and the correction operation amount generation unit 23. In the tracking control apparatus 1C, the tracking error correction signal generating unit 34 generates a tracking error correction signal for correcting the tracking error signal et (k). The tracking error correction signal is input to the correction tracking error signal generation unit 30, thereby forming the feedforward control system 3.

このように、従来のトラッキング制御装置1Cは、ディスクの偏心等による周期的外乱を、フィードバック制御系2Cとフィードフォワード制御系3とで補償し、外部から突発的に加えられた突発外乱を、フィードバック制御系2Cのみで補償する構成となっている。また、従来、フィードバック制御系のみによって、トラッキングの制御を行うトラッキング制御装置においては、フィードバック制御系に外乱オブザーバ(外乱観測器)を備え、この外乱オブザーバによって、外乱を推定する技術が存在する(例えば、特許文献3参照)。この技術では、フィードバック制御系に入力される周期的外乱と突発外乱とを区別せずに、まとまった外乱として推定し、補償を行っている。
特開2003−091841号公報(段落0039〜0062、図1) 特開2004−095123号公報(段落0043〜0072、図1) 特開2001−210032号公報(段落0065〜0073、図11、図12)
Thus, the conventional tracking control device 1C compensates for periodic disturbances due to disk eccentricity, etc., by the feedback control system 2C and the feedforward control system 3, and feeds back sudden disturbances that are suddenly applied from the outside. Compensation is performed only by the control system 2C . Conventionally, in a tracking control apparatus that performs tracking control only by a feedback control system, a disturbance observer (disturbance observer) is provided in the feedback control system, and there is a technique for estimating a disturbance using the disturbance observer (for example, And Patent Document 3). In this technique, periodic disturbances that are input to the feedback control system and sudden disturbances are not distinguished from each other, but are estimated as collective disturbances and compensated.
JP 2003-091841 A (paragraphs 0039-0062, FIG. 1) JP 2004-095123 A (paragraphs 0043-0072, FIG. 1) JP 2001-210032 A (paragraphs 0065 to 0073, FIGS. 11 and 12)

しかし、前記従来のフィードバック制御系とフィードフォワード制御系とからなるトラッキング制御装置は、ディスクの偏心等による周期的外乱を、フィードバック制御系とフィードフォワード制御系とで補償し、外部から突発的に加えられた突発外乱を、フィードバック制御系のみで補償する構成となっている。このため、フィードバック制御系のみで突発外乱を補償しようとすると、突発外乱の予測ができず、ディスクの回転が速くなるにつれて、ディスクのトラック位置への追従性能が低下してしまうという問題がある。   However, the tracking control device comprising the conventional feedback control system and the feedforward control system compensates for periodic disturbances due to disk eccentricity, etc. by the feedback control system and the feedforward control system, and suddenly adds them from the outside. It is configured to compensate for the sudden disturbance generated by only the feedback control system. For this reason, if the sudden disturbance is compensated only by the feedback control system, the sudden disturbance cannot be predicted, and the follow-up performance to the track position of the disk decreases as the disk rotates faster.

また、前記フィードバック制御系のみでトラッキング制御を行うトラッキング制御装置は、外乱オブザーバによって、外乱(周期的外乱及び突発外乱)をまとめて推定し補償している。このため、外乱から、周期的外乱の特徴を除去して突発外乱の成分のみを分離することができず、突発外乱が発生したときは、周期的外乱の補償に影響を与えてしまうため、ディスクのトラック位置への追従性能が低下してしまうという問題がある。   A tracking control device that performs tracking control only by the feedback control system estimates and compensates for disturbances (periodic disturbances and sudden disturbances) collectively using a disturbance observer. For this reason, it is not possible to remove the periodic disturbance feature from the disturbance to separate only the component of the sudden disturbance, and if a sudden disturbance occurs, the periodic disturbance compensation will be affected. There is a problem that the performance of following the track position is degraded.

本発明は、以上のような問題点に鑑みてなされたものであり、突発外乱のみを推定し、補償を行う突発外乱推定装置及び突発外乱推定方法、並びに、突発外乱のみを推定し、補償を行うことで、ディスクのトラック位置への追従性能を損なわないトラッキング制御装置及びトラッキング制御方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and estimates only the sudden disturbance and compensates for the sudden disturbance estimation device and the sudden disturbance estimation method, and estimates only the sudden disturbance and compensates for it. It is an object of the present invention to provide a tracking control device and a tracking control method that do not impair the follow-up performance to the track position of the disk.

本発明は、前記目的を達成するために創案されたものであり、まず、請求項1に記載のトラッキング制御装置は、ディスク上のトラック位置と、光ヘッドから出射される光ビームの光スポット位置との誤差を示すトラッキング誤差信号に基づいて、前記光スポット位置の補正を行うフィードバック制御系と、前記トラッキング誤差信号に基づいて、前記フィードバック制御系における補正の誤差を示す誤差補正量を推定するフィードフォワード制御系とにより、前記光スポット位置を制御するトラッキング制御装置において、前記フィードフォワード制御系が、補正トラッキング誤差信号生成手段と、記憶手段と、フィードフォワード制御手段と、トラッキング誤差補正信号生成手段とを備え、前記フィードバック制御系が、フィードバック制御手段と、突発外乱推定手段とを備える構成とした。   The present invention was devised to achieve the above object. First, the tracking control device according to claim 1 includes a track position on a disk and a light spot position of a light beam emitted from an optical head. A feedback control system that corrects the light spot position based on a tracking error signal that indicates an error with the feedback, and a feed that estimates an error correction amount that indicates a correction error in the feedback control system based on the tracking error signal. In the tracking control device that controls the light spot position by a forward control system, the feedforward control system includes a correction tracking error signal generation unit, a storage unit, a feedforward control unit, and a tracking error correction signal generation unit. The feedback control system includes a feedback And control means, has a structure and a sudden disturbance estimating means.

かかる構成によれば、トラッキング制御装置は、フィードフォワード制御系において、補正トラッキング誤差信号生成手段によって、トラッキング誤差信号と、ディスクの少なくとも1回転周期前のトラッキング誤差補正信号とを加算して補正トラッキング誤差信号を生成し、記憶手段に記憶する。そして、トラッキング制御装置は、フィードフォワード制御手段によって、補正トラッキング誤差信号の振幅及び位相の補償を行い、補正の誤差を推定した誤差補正量を生成する。なお、この補正トラッキング誤差信号の振幅及び位相は、フィードフォワード制御手段において、予め定めた伝達関数を実行することで、補償することができる。そして、トラッキング制御装置は、トラッキング誤差補正信号生成手段によって、予め定めた伝達関数により、補正トラッキング誤差信号生成手段で使用するトラッキング誤差補正信号を生成する。これによって、フィードフォワード制御系が形成されることになる。   According to this configuration, the tracking control device adds the tracking error signal and the tracking error correction signal at least one rotation period before the disk by the correction tracking error signal generation means in the feedforward control system, thereby correcting the tracking error. A signal is generated and stored in the storage means. Then, the tracking control device compensates the amplitude and phase of the corrected tracking error signal by the feedforward control means, and generates an error correction amount that estimates the correction error. The amplitude and phase of the corrected tracking error signal can be compensated for by executing a predetermined transfer function in the feedforward control means. Then, the tracking control device generates a tracking error correction signal to be used by the correction tracking error signal generation unit by the tracking error correction signal generation unit by a predetermined transfer function. As a result, a feedforward control system is formed.

さらに、トラッキング制御装置は、フィードバック制御系において、フィードバック制御手段によって、トラッキング誤差信号の振幅及び位相の補償を行い、光スポット位置を補正するための操作量を生成する。なお、このトラッキング誤差信号の振幅及び位相の補償は、フィードバック制御系において、予め定めた伝達関数を実行することで、補償することができる。そして、トラッキング制御装置は、突発外乱推定手段によって、トラッキング誤差信号と、補正トラッキング誤差信号とに基づいて、操作量に対する外部から入力される突発外乱量を推定し、操作量を補正した突発外乱操作量を生成する。なお、この突発外乱推定手段では、トラッキング誤差信号と、補正トラッキング誤差信号との差分をとることで、外乱から周期的外乱を除外し、突発外乱のみの推定を行う。   Further, the tracking control device generates an operation amount for correcting the light spot position by compensating the amplitude and phase of the tracking error signal by the feedback control means in the feedback control system. The tracking error signal amplitude and phase can be compensated by executing a predetermined transfer function in the feedback control system. Then, the tracking control device estimates the sudden disturbance amount input from the outside with respect to the manipulated variable based on the tracking error signal and the corrected tracking error signal by the sudden disturbance estimating means, and the sudden disturbance operation in which the manipulated variable is corrected. Generate quantity. This sudden disturbance estimation means takes the difference between the tracking error signal and the corrected tracking error signal, thereby excluding periodic disturbance from the disturbance and estimating only the sudden disturbance.

また、請求項2に記載のトラッキング制御装置は、請求項1に記載のトラッキング制御装置において、前記突発外乱推定手段が、位相調整手段と、外乱トラッキング誤差生成手段と、外乱推定手段と、外乱操作量生成手段とを備える構成とした。   According to a second aspect of the present invention, in the tracking control device according to the first aspect, the sudden disturbance estimation unit includes a phase adjustment unit, a disturbance tracking error generation unit, a disturbance estimation unit, and a disturbance operation. And a quantity generation means.

かかる構成によれば、トラッキング制御装置は、位相調整手段によって、補正トラッキング誤差信号を遅延させることで、補正トラッキング誤差信号と、トラッキング誤差信号との位相を調整する。これによって、両信号を同位相とすることができる。そして、トラッキング制御装置は、外乱トラッキング誤差生成手段によって、位相調整手段で位相を調整され同位相となった補正トラッキング誤差信号とトラッキング誤差信号との差分をとることで、トラック位置の変化量(トラッキング誤差)を生成する。このトラック位置の変化量は、トラッキング誤差信号から、同位相の補正トラッキング誤差信号を減算するため、周期的外乱を除外した変化量、すなわち、突発外乱による変化量となる。   According to such a configuration, the tracking control apparatus adjusts the phases of the corrected tracking error signal and the tracking error signal by delaying the corrected tracking error signal by the phase adjusting unit. As a result, both signals can be in phase. Then, the tracking control device takes the difference between the tracking error signal and the tracking error signal by obtaining the difference between the corrected tracking error signal and the tracking error signal, which are adjusted to the same phase by the phase adjusting means by the disturbance tracking error generating means. Error). The change amount of the track position is a change amount excluding the periodic disturbance, that is, a change amount due to the sudden disturbance because the correction tracking error signal having the same phase is subtracted from the tracking error signal.

そこで、トラッキング制御装置は、外乱推定手段によって、トラック位置の変化量と、ディスクの少なくとも1サンプリングの前記突発外乱操作量とに基づいて、突発外乱のみを推定した突発外乱量を生成(推定)することが可能になる。なお、突発外乱操作量は、外乱操作量生成手段によって、突発外乱量と、フィードバック制御手段で生成された操作量とを加算することで生成される。 Therefore, the tracking control device, the disturbance estimating means, and the variation of the track position, on the basis of said sudden disturbance operation amount of the front at least one sampling disk, generating a sudden external disturbance value estimated only sudden disturbance (estimation) It becomes possible to do. The sudden disturbance operation amount is generated by adding the sudden disturbance amount and the operation amount generated by the feedback control unit by the disturbance operation amount generation unit.

また、請求項3に記載のトラッキング制御装置は、請求項2に記載のトラッキング制御装置において、信号切換手段と、突発外乱検出手段と、をさらに備える構成とした。   According to a third aspect of the present invention, there is provided a tracking control device according to the second aspect, further comprising a signal switching unit and a sudden disturbance detection unit.

かかる構成によれば、トラッキング制御装置は、信号切換手段によって、前記補正トラッキング誤差信号生成手段で生成された補正トラッキング誤差信号及び前記位相調整手段で位相を調整された補正トラッキング誤差信号のうち、いずれか一方を選択して記憶手段に出力する。これによって、トラッキング制御装置は、補正トラッキング誤差信号生成手段によって生成された補正トラッキング誤差信号を選択して記憶手段に出力するときには、突発外乱のない通常状態の動作を行う。そして、位相調整手段で位相を調整された補正トラッキング誤差信号を選択して記憶手段に出力するときには、位相調整手段で位相を調整された補正トラッキング誤差信号は、記憶手段に記憶された補正トラッキング誤差信号に基づいており、記憶手段に入力することにより、外部からの突発外乱の影響を除去することができる。   According to such a configuration, the tracking control device can be any one of the correction tracking error signal generated by the correction tracking error signal generation unit and the correction tracking error signal whose phase is adjusted by the phase adjustment unit by the signal switching unit. Either one is selected and output to the storage means. As a result, the tracking control device performs an operation in a normal state without sudden disturbance when the corrected tracking error signal generated by the corrected tracking error signal generating unit is selected and output to the storage unit. When the corrected tracking error signal whose phase has been adjusted by the phase adjusting means is selected and output to the storage means, the corrected tracking error signal whose phase has been adjusted by the phase adjusting means is the corrected tracking error signal stored in the storing means. Based on the signal, the influence of the sudden disturbance from the outside can be eliminated by inputting to the storage means.

また、トラッキング制御装置は、突発外乱検出手段によって、突発外乱を検出すると共に、前記突発外乱を検出したときに、前記位相調整手段で位相を調整された補正トラッキング誤差信号を選択するように前記信号切換手段を切り換える。これによって、突発外乱を検出したときに、記憶手段に出力される信号には、突発外乱の影響のない補正トラッキング誤差信号が供給され、この記憶手段に記憶された補正トラッキング誤差信号に基づいて、位相調整手段で位相を調整された補正トラッキング誤差信号が外乱推定手段に出力される。この結果、突発外乱が発生したときにもトラッキング制御装置は、安定したトラッキング制御を行うことができる。   Further, the tracking control device detects the sudden disturbance by the sudden disturbance detecting means, and selects the corrected tracking error signal whose phase is adjusted by the phase adjusting means when the sudden disturbance is detected. Switch the switching means. Accordingly, when a sudden disturbance is detected, a correction tracking error signal that is not affected by the sudden disturbance is supplied to the signal output to the storage unit. Based on the correction tracking error signal stored in the storage unit, The corrected tracking error signal whose phase is adjusted by the phase adjusting means is output to the disturbance estimating means. As a result, the tracking control device can perform stable tracking control even when sudden disturbance occurs.

また、請求項4に記載のトラッキング制御装置は、請求項3に記載のトラッキング制御装置において、前記突発外乱検出手段が、加速度検出手段と、信号変換手段と、電圧レベル判定手段と、切換信号生成手段と、を備える構成とした。   The tracking control device according to claim 4 is the tracking control device according to claim 3, wherein the sudden disturbance detection means includes acceleration detection means, signal conversion means, voltage level determination means, and switching signal generation. Means.

かかる構成によれば、トラッキング制御装置は、加速度検出手段によって、突発外乱の加速度を検出し、信号変換手段によって、加速度検出手段で検出された加速度信号を電圧信号に変換する。そして、トラッキング制御装置は、電圧レベル判定手段によって、信号変換手段が変換した電圧信号と、予め定められたしきい値とを比較して、前記電圧信号がこのしきい値を跨いで変化したかどうかを判定する。この予め定められたしきい値を適宜定めることにより、突発外乱が発生したかどうかを判定することができる。このしきい値は、例えば、通常含む微小なランダム雑音よりも大きく、衝撃として観測し得る電圧レベルであり、突発外乱により制御系が不安定にならない電圧レベルである。   According to such a configuration, the tracking control device detects the acceleration of the sudden disturbance by the acceleration detection unit, and converts the acceleration signal detected by the acceleration detection unit into a voltage signal by the signal conversion unit. Then, the tracking control device compares the voltage signal converted by the signal conversion means with a predetermined threshold value by the voltage level determination means, and whether the voltage signal has changed across the threshold value. Determine if. It is possible to determine whether or not a sudden disturbance has occurred by appropriately setting the predetermined threshold value. This threshold is, for example, a voltage level that is larger than the normally included small random noise and can be observed as an impact, and is a voltage level at which the control system does not become unstable due to sudden disturbance.

また、トラッキング制御装置は、切換信号生成手段によって、前記電圧信号が前記しきい値よりも大きい場合に、前記位相調整手段で位相を調整された補正トラッキング誤差信号を選択するための第1の切換信号を生成し、前記電圧信号が前記しきい値よりも小さい場合に、前記補正トラッキング誤差信号生成手段によって生成された補正トラッキング誤差信号を選択するための第2の切換信号を生成し、生成した第1又は第2の切換信号を前記信号切換手段に供給する。これによって、電圧信号がしきい値よりも大きいときに、すなわち、突発外乱が発生したときに、第1の切換信号が信号切換手段に供給され、信号切換手段は、位相調整手段で位相を調整された補正トラッキング誤差信号を記憶手段に出力するように動作する。一方、電圧信号がしきい値よりも小さいときに、すなわち、突発外乱が消滅したときに、第2の切換信号が信号切換手段に供給され、信号切換手段は、補正トラッキング誤差信号生成手段によって生成された補正トラッキング誤差信号を記憶手段に出力するように動作する。   Further, the tracking control device is configured to select a first switching for selecting the corrected tracking error signal whose phase is adjusted by the phase adjusting means when the voltage signal is larger than the threshold value by the switching signal generating means. Generating a second switching signal for selecting the correction tracking error signal generated by the correction tracking error signal generating means when the voltage signal is smaller than the threshold value, A first or second switching signal is supplied to the signal switching means. Thus, when the voltage signal is larger than the threshold value, that is, when a sudden disturbance occurs, the first switching signal is supplied to the signal switching means, and the signal switching means adjusts the phase by the phase adjusting means. The corrected tracking error signal is output to the storage means. On the other hand, when the voltage signal is smaller than the threshold value, that is, when the sudden disturbance disappears, the second switching signal is supplied to the signal switching means, and the signal switching means is generated by the correction tracking error signal generating means. The corrected tracking error signal is output to the storage means.

また、請求項5に記載のトラッキング制御装置は、ディスク上のトラック位置と、光ヘッドから出射される光ビームの光スポット位置との誤差を示すトラッキング誤差信号に基づいて、前記光スポット位置の補正を行うことにより、前記光スポット位置を制御するトラッキング制御装置において、フィードバック制御手段と、突発外乱推定手段と、記憶手段とを備え、前記突発外乱推定手段が、位相調整手段と、外乱トラッキング誤差生成手段と、外乱推定手段と、外乱操作量生成手段とを有しており、当該トラッキング制御装置は、さらに、信号切換手段と、突発外乱検出手段と、を備える構成とした。 Further, the tracking control device according to claim 5 corrects the light spot position based on a tracking error signal indicating an error between the track position on the disk and the light spot position of the light beam emitted from the optical head. The tracking control device that controls the light spot position by performing feedback control means, sudden disturbance estimation means, and storage means , the sudden disturbance estimation means, the phase adjustment means, and disturbance tracking error generation Means, a disturbance estimation means, and a disturbance operation amount generation means, and the tracking control device further comprises a signal switching means and a sudden disturbance detection means.

かかる構成によれば、トラッキング制御装置は、フィードバック制御手段によって、トラッキング誤差信号の振幅及び位相の補償を行い、光スポット位置を補正するための操作量を生成し、突発外乱推定手段によって、このトラッキング誤差信号に基づいて、前記操作量に対する外部から入力される突発外乱量を推定し、前記操作量を補正した突発外乱操作量を生成する。そして、トラッキング制御装置は、このトラッキング誤差信号を補正用トラッキング誤差信号として記憶手段に記憶する。そして、トラッキング制御装置は、位相調整手段によって、この記憶手段に記憶された補正用トラッキング誤差信号を遅延させることで、補正用トラッキング誤差信号と、トラッキング誤差信号との位相を調整する。これによって、両信号を同位相とすることができる。そして、トラッキング制御装置は、外乱トラッキング誤差生成手段によって、位相調整手段で位相を調整され同位相となった補正用トラッキング誤差信号と、トラッキング誤差信号との差分をとることで、トラック位置の変化量(トラッキング誤差)を生成する。このトラック位置の変化量は、補正用トラッキング誤差信号から、同位相のトラッキング誤差信号を減算するため、周期的外乱を除外した変化量、すなわち、突発外乱による変化量となる。 According to this configuration, the tracking control device compensates the amplitude and phase of the tracking error signal by the feedback control unit, generates an operation amount for correcting the light spot position, and the sudden disturbance estimation unit performs the tracking control. Based on the error signal, a sudden disturbance amount input from the outside with respect to the manipulated variable is estimated, and a sudden disturbance manipulated variable in which the manipulated variable is corrected is generated. Then, the tracking control device stores this tracking error signal in the storage means as a correction tracking error signal. The tracking control apparatus adjusts the phases of the correction tracking error signal and the tracking error signal by delaying the correction tracking error signal stored in the storage unit by the phase adjustment unit. As a result, both signals can be in phase. Then, the tracking control device takes the difference between the tracking error signal and the tracking error signal for correction, the phase of which is adjusted by the phase adjustment unit by the disturbance tracking error generation unit, and the amount of change in the track position. (Tracking error) is generated. Since the tracking error signal having the same phase is subtracted from the correction tracking error signal, the change amount of the track position becomes a change amount excluding the periodic disturbance, that is, a change amount due to the sudden disturbance.

そこで、トラッキング制御装置は、外乱推定手段によって、トラック位置の変化量と、ディスクの少なくとも1サンプリングの前記突発外乱操作量とに基づいて、突発外乱のみを推定した突発外乱量を生成(推定)することが可能になる。なお、突発外乱操作量は、外乱操作量生成手段によって、突発外乱量と、フィードバック制御手段で生成された操作量とを加算することで生成される。 Therefore, the tracking control device, the disturbance estimating means, and the variation of the track position, on the basis of said sudden disturbance operation amount of the front at least one sampling disk, generating a sudden external disturbance value estimated only sudden disturbance (estimation) It becomes possible to do. The sudden disturbance operation amount is generated by adding the sudden disturbance amount and the operation amount generated by the feedback control unit by the disturbance operation amount generation unit.

そして、トラッキング制御装置は、信号切換手段によって、前記補正トラッキング誤差信号生成手段によって生成された補正トラッキング誤差信号及び前記位相調整手段で位相を調整された補正トラッキング誤差信号のうち、いずれか一方を選択して記憶手段に出力する。これにより、トラッキング制御装置は、突発外乱のないときには、補正トラッキング誤差信号生成手段によって生成された補正トラッキング誤差信号を選択して記憶手段に出力し、通常状態の動作を行う。また、トラッキング制御装置は、突発外乱検出手段によって、突発外乱を検出すると共に、前記突発外乱を検出したときに、前記位相調整手段で位相を調整された補正トラッキング誤差信号を選択するように前記信号切換手段を切り換える。この結果、突発外乱が発生したときにもトラッキング制御装置は、安定したトラッキング制御を行うことができる。   Then, the tracking control device selects either the correction tracking error signal generated by the correction tracking error signal generation unit or the correction tracking error signal whose phase is adjusted by the phase adjustment unit by the signal switching unit. And output to the storage means. Thus, when there is no sudden disturbance, the tracking control device selects the correction tracking error signal generated by the correction tracking error signal generation means and outputs it to the storage means, and performs the operation in the normal state. Further, the tracking control device detects the sudden disturbance by the sudden disturbance detecting means, and selects the corrected tracking error signal whose phase is adjusted by the phase adjusting means when the sudden disturbance is detected. Switch the switching means. As a result, the tracking control device can perform stable tracking control even when sudden disturbance occurs.

さらに、請求項6に記載の突発外乱推定装置は、ディスク上のトラック位置と、光ヘッドから出射される光ビームの光スポット位置との誤差を示すトラッキング誤差信号に基づいて、前記光スポット位置を補正するための操作量を生成するフィードバック制御系と、前記トラッキング誤差信号に基づいて、前記フィードバック制御系における補正の誤差を示す誤差補正量を推定するフィードフォワード制御系とにより、前記光スポット位置を制御するトラッキング制御装置において、前記トラッキング誤差信号と、前記フィードフォワード制御系において前記トラッキング誤差信号を前記誤差補正量に基づいて補正した補正トラッキング誤差信号とに基づいて、前記操作量に対する外部から入力される突発外乱量を推定し、前記操作量を補正した突発外乱操作量を生成する突発外乱推定装置であって、位相調整手段と、外乱トラッキング誤差生成手段と、外乱推定手段と、外乱操作量生成手段とを備える構成とした。 Furthermore, the sudden disturbance estimation device according to claim 6, the track position on the disc, based on the tracking error signal indicating an error between the light spot position of the light beam emitted from the optical head, the light spot position and feedback control system for generating a manipulated variable for compensation, based on the tracking error signal by the feedforward control system that estimates the error correction amount indicating an error correction in the feedback control system, the light spot position A tracking control device that controls the operation amount based on the tracking error signal and a corrected tracking error signal obtained by correcting the tracking error signal based on the error correction amount in the feedforward control system. Estimated sudden disturbance amount and correct the manipulated variable A sudden disturbance estimation device for generating a sudden disturbance operation amount, and the phase adjusting means, and disturbance tracking error generating means, and disturbance estimating means, a configuration and a disturbance manipulated variable generating means.

かかる構成によれば、突発外乱推定装置は、位相調整手段によって、前記補正トラッキング誤差信号を遅延させることで、補正トラッキング誤差信号と、トラッキング誤差信号との位相を調整する。これによって、両信号を同位相とすることができる。そして、突発外乱推定装置は、外乱トラッキング誤差生成手段によって、位相調整手段で位相を調整され同位相となった補正トラッキング誤差信号とトラッキング誤差信号との差分をとることで、トラック位置の変化量を生成する。このトラック位置の変化量は、トラッキング誤差信号から、同位相の補正トラッキング誤差信号を減算するため、周期的外乱を除外した変化量、すなわち、突発外乱による変化量となる。 According to such a configuration, a sudden disturbance estimation apparatus, the phase adjusting means, by delaying the correction tracking error signal, adjusts a correction tracking error signal, the phase of the tracking error signal. As a result, both signals can be in phase. Then, the sudden disturbance estimation device obtains the amount of change in the track position by calculating the difference between the corrected tracking error signal and the tracking error signal which are adjusted to the same phase by the phase adjustment unit by the disturbance tracking error generation unit. Generate. The change amount of the track position is a change amount excluding the periodic disturbance, that is, a change amount due to the sudden disturbance because the correction tracking error signal having the same phase is subtracted from the tracking error signal.

そこで、突発外乱推定装置は、外乱推定手段によって、トラック位置の変化量と、ディスクの少なくとも1サンプリングの前記突発外乱操作量とに基づいて、突発外乱のみを推定した突発外乱量を生成(推定)することが可能になる。なお、突発外乱操作量は、外乱操作量生成手段によって、突発外乱量と、フィードバック制御手段で生成された操作量とを加算することで生成される。 Therefore, sudden disturbance estimation device, the disturbance estimating means, and the variation of the track position, on the basis of said sudden disturbance operation amount of the front at least one sampling disk, generating (estimating sudden external disturbance value estimated only sudden disturbance ). The sudden disturbance operation amount is generated by adding the sudden disturbance amount and the operation amount generated by the feedback control unit by the disturbance operation amount generation unit.

また、請求項7に記載のトラッキング制御方法は、ディスク上のトラック位置と、光ヘッドから出射される光ビームの光スポット位置との誤差を示すトラッキング誤差信号に基づいて、前記光スポット位置の補正を行うフィードバック制御系と、前記トラッキング誤差信号に基づいて、前記フィードバック制御系における補正の誤差を示す誤差補正量を推定するフィードフォワード制御系とにより、前記光スポット位置を制御するトラッキング制御方法において、前記フィードフォワード制御系が、補正トラッキング誤差信号生成ステップと、記憶ステップと、フィードフォワード制御ステップと、トラッキング誤差補正信号生成ステップとを含み、前記フィードバック制御系が、フィードバック制御ステップと、突発外乱推定ステップとを含んでいることを特徴とする。   According to another aspect of the tracking control method of the present invention, the light spot position is corrected based on a tracking error signal indicating an error between the track position on the disk and the light spot position of the light beam emitted from the optical head. In the tracking control method for controlling the light spot position by a feedback control system that performs the above and a feedforward control system that estimates an error correction amount indicating a correction error in the feedback control system based on the tracking error signal, The feedforward control system includes a correction tracking error signal generation step, a storage step, a feedforward control step, and a tracking error correction signal generation step, and the feedback control system includes a feedback control step and a sudden disturbance estimation step. And Characterized in that are Nde.

この手順によれば、トラッキング制御方法は、フィードフォワード制御系において、補正トラッキング誤差信号生成ステップで、トラッキング誤差信号と、ディスクの少なくとも1回転周期前のトラッキング誤差補正信号とを加算して補正トラッキング誤差信号を生成し、記憶ステップで、その補正トラッキング誤差信号を記憶手段に記憶する。そして、トラッキング制御方法は、フィードフォワード制御ステップで、補正トラッキング誤差信号の振幅及び位相の補償を行い、補正の誤差を推定した誤差補正量を生成する。そして、トラッキング制御方法は、トラッキング誤差補正信号生成ステップで、予め定めた伝達関数により、補正トラッキング誤差信号生成ステップで使用するトラッキング誤差補正信号を生成する。これによって、フィードフォワード制御系が形成されることになる。   According to this procedure, the tracking control method adds a tracking error signal and a tracking error correction signal at least one rotation period before the disk in the feedforward control system in the corrected tracking error signal generation step, thereby correcting the tracking error. A signal is generated, and the corrected tracking error signal is stored in the storage means in the storing step. In the tracking control method, the amplitude and phase of the corrected tracking error signal are compensated in a feedforward control step, and an error correction amount that estimates the correction error is generated. In the tracking control method, the tracking error correction signal used in the correction tracking error signal generation step is generated by a predetermined transfer function in the tracking error correction signal generation step. As a result, a feedforward control system is formed.

そして、トラッキング制御方法は、フィードバック制御系において、フィードバック制御ステップで、トラッキング誤差信号の振幅及び位相の補償を行い、光スポット位置を補正するための操作量を生成する。そして、トラッキング制御方法は、突発外乱推定ステップで、トラッキング誤差信号と、補正トラッキング誤差信号とに基づいて、操作量に対する外部から入力される突発外乱量を推定し、操作量を補正した突発外乱操作量を生成する。なお、この突発外乱推定ステップでは、トラッキング誤差信号と、補正トラッキング誤差信号との差分をとることで、外乱から周期的外乱を除外し、突発外乱のみの推定を行う。   In the tracking control method, in the feedback control system, the amplitude and phase of the tracking error signal are compensated in the feedback control step, and an operation amount for correcting the light spot position is generated. The tracking control method includes a sudden disturbance operation in which the sudden disturbance amount input from the outside with respect to the manipulated variable is estimated and the manipulated variable is corrected based on the tracking error signal and the corrected tracking error signal in the sudden disturbance estimation step. Generate quantity. In this sudden disturbance estimation step, the periodic disturbance is excluded from the disturbance by taking the difference between the tracking error signal and the corrected tracking error signal, and only the sudden disturbance is estimated.

さらに、請求項8に記載の突発外乱推定方法は、ディスク上のトラック位置と、光ヘッドから出射される光ビームの光スポット位置との誤差を示すトラッキング誤差信号に基づいて、前記光スポット位置を補正するための操作量を生成するフィードバック制御系と、前記トラッキング誤差信号に基づいて、前記フィードバック制御系における補正の誤差を示す誤差補正量を推定するフィードフォワード制御系とにより、前記光スポット位置を制御するトラッキング制御装置において、前記トラッキング誤差信号と、前記フィードフォワード制御系において前記トラッキング誤差信号を前記誤差補正量に基づいて補正した補正トラッキング誤差信号とに基づいて、前記操作量に対する外部から入力される突発外乱量を推定し、前記操作量を補正した突発外乱操作量を生成する突発外乱推定方法であって、位相調整ステップと、外乱トラッキング誤差生成ステップと、外乱推定ステップと、外乱操作量生成ステップとを含んでいることを特徴とする。 Further, the sudden disturbance estimation method according to claim 8 is configured to determine the light spot position based on a tracking error signal indicating an error between a track position on the disk and a light spot position of a light beam emitted from the optical head. and feedback control system for generating a manipulated variable for compensation, based on the tracking error signal by the feedforward control system that estimates the error correction amount indicating an error correction in the feedback control system, the light spot position A tracking control device that controls the operation amount based on the tracking error signal and a corrected tracking error signal obtained by correcting the tracking error signal based on the error correction amount in the feedforward control system. Estimated sudden disturbance amount and correct the manipulated variable A sudden disturbance estimation method for generating a sudden disturbance operation amount, to the phase adjusting step, the disturbance tracking error generating step, a disturbance estimation step, characterized in that it comprises a disturbance manipulated variable generating step.

この手順によれば、突発外乱推定方法は、位相調整ステップで、前記補正トラッキング誤差信号を遅延させることで、補正トラッキング誤差信号と、トラッキング誤差信号との位相を調整する。これによって、両信号を同位相とすることができる。そして、突発外乱推定方法は、外乱トラッキング誤差生成ステップで、位相調整ステップで位相を調整され同位相となった補正トラッキング誤差信号とトラッキング誤差信号との差分をとることで、トラック位置の変化量を生成する。このトラック位置の変化量は、トラッキング誤差信号から、同位相の補正トラッキング誤差信号を減算するため、周期的外乱を除外した変化量、すなわち、突発外乱による変化量となる。 According to this procedure, sudden disturbance estimation method, the phase adjustment step, the correction tracking error signal by delaying the to adjust the correction tracking error signal, the phase of the tracking error signal. As a result, both signals can be in phase. Then, in the sudden disturbance estimation method, in the disturbance tracking error generation step, the phase is adjusted in the phase adjustment step, and the difference between the tracking error signal and the corrected tracking error signal that has become the same phase is obtained. Generate. The change amount of the track position is a change amount excluding the periodic disturbance, that is, a change amount due to the sudden disturbance because the correction tracking error signal having the same phase is subtracted from the tracking error signal.

そこで、突発外乱推定方法は、外乱推定ステップで、トラック位置の変化量と、ディスクの少なくとも1サンプリングの前記突発外乱操作量とに基づいて、突発外乱のみを推定した突発外乱量を生成(推定)することが可能になる。さらに、突発外乱推定方法は、外乱操作量生成ステップによって、突発外乱量とフィードバック制御ステップで生成された操作量とを加算することで、突発外乱操作量を生成する。なお、この突発外乱操作量は、外乱推定ステップで使用される。 Therefore, sudden disturbance estimation method, by the disturbance estimation step, the amount of change in track position, on the basis of said sudden disturbance operation amount of the front at least one sampling disk, generating (estimating sudden external disturbance value estimated only sudden disturbance ). Furthermore, in the sudden disturbance estimation method, the sudden disturbance operation amount is generated by adding the sudden disturbance amount and the operation amount generated in the feedback control step in the disturbance operation amount generation step. The sudden disturbance operation amount is used in the disturbance estimation step.

請求項1又は請求項7に記載の発明によれば、突発外乱のみを推定して補償する外乱オブザーバとなる機能をフィードバック制御手段に付加することによって、外乱を突発外乱と周期的外乱とに分離して、同時に補償することができる。これによって、記録中のトラックに隣接するトラックに、不要な情報や不正な情報を記録することを防止することができる。また、本発明によれば、突発外乱に対するロバスト性(頑健性)が向上するため、手ぶれや外部からの衝撃によって突発的な外乱(力外乱)が発生しやすい可搬型の光ディスク記録装置等においても、安定したディスクの記録再生が可能になる。   According to the first or seventh aspect of the invention, the disturbance is separated into the sudden disturbance and the periodic disturbance by adding a function as a disturbance observer for estimating and compensating only the sudden disturbance to the feedback control means. Can be compensated simultaneously. As a result, it is possible to prevent unnecessary information and illegal information from being recorded on a track adjacent to the track being recorded. In addition, according to the present invention, since robustness (robustness) against sudden disturbance is improved, even in a portable optical disk recording apparatus or the like in which sudden disturbance (force disturbance) is likely to occur due to camera shake or external impact. , Stable recording and reproduction of the disc becomes possible.

請求項2に記載の発明によれば、位相調整手段によって、同位相となった補正トラッキング誤差信号を、トラッキング誤差信号から減算することで、周期的外乱を除外した突発外乱のみによるトラック位置の変化量を求めることができる。これによって、突発外乱のみによる外乱の推定を行うことができ、フィードバック制御手段において、外乱を突発外乱と周期的外乱とに分離して、同時に補償することができ、トラック位置への追従性能を高めることができる。   According to the second aspect of the present invention, the phase adjustment means subtracts the corrected tracking error signal having the same phase from the tracking error signal, thereby changing the track position only by the sudden disturbance excluding the periodic disturbance. The amount can be determined. As a result, it is possible to estimate the disturbance only by the sudden disturbance, and in the feedback control means, the disturbance can be separated into the sudden disturbance and the periodic disturbance and compensated at the same time, thereby improving the track position tracking performance. be able to.

請求項3に記載の発明によれば、通常は補正トラッキング誤差信号生成手段によって生成された信号を記憶手段に出力し、突発外乱を検出したときに、位相調整手段で位相を調整された信号を記憶手段に出力することができる。これによって、突発外乱が発生したときに記憶手段を含む回路が閉じて、記憶手段に記憶された補正トラッキング誤差信号に対して外部からの突発外乱の影響を除去することができるので、安定したトラッキング制御を行うことが可能になる。   According to the third aspect of the present invention, normally, the signal generated by the corrected tracking error signal generating unit is output to the storage unit, and when the sudden disturbance is detected, the signal whose phase is adjusted by the phase adjusting unit is output. It can be output to the storage means. As a result, when a sudden disturbance occurs, the circuit including the storage means is closed, and the influence of the sudden disturbance from the outside can be removed from the corrected tracking error signal stored in the storage means, so that stable tracking is possible. Control can be performed.

請求項4に記載の発明によれば、検出した加速度から変換された電圧信号と予め定められたしきい値とに基づいて突発外乱が発生したかどうかを判定し、判定結果に応じて信号切換手段を制御する切換信号を生成し、信号切換手段に供給することができる。これによって、突発外乱が発生したときに、確実に突発外乱の影響を受けないように信号切換を行うことができる。   According to the fourth aspect of the present invention, it is determined whether a sudden disturbance has occurred based on a voltage signal converted from the detected acceleration and a predetermined threshold value, and the signal is switched according to the determination result. A switching signal for controlling the means can be generated and supplied to the signal switching means. Thus, when sudden disturbance occurs, it is possible to perform signal switching so as not to be affected by the sudden disturbance.

請求項5に記載の発明によれば、位相調整手段によって、同位相となった補正トラッキング誤差信号から、トラッキング誤差信号を減算することで、周期的外乱を除外した突発外乱のみによるトラック位置の変化量を求めることができる。また、本発明によれば、通常は補正トラッキング誤差信号生成手段によって生成された信号を記憶手段に出力し、突発外乱を検出したときに、位相調整手段で位相を調整された信号を記憶手段に出力することができる。これによって、突発外乱が発生したときに記憶手段を含む回路が閉じて、記憶手段に記憶された補正トラッキング誤差信号に対して外部からの突発外乱の影響を除去することができるので、安定したトラッキング制御を行うことが可能になる。   According to the fifth aspect of the invention, the track position change due to only the sudden disturbance excluding the periodic disturbance is obtained by subtracting the tracking error signal from the corrected tracking error signal having the same phase by the phase adjusting means. The amount can be determined. In addition, according to the present invention, the signal generated by the correction tracking error signal generation unit is normally output to the storage unit, and when the sudden disturbance is detected, the signal whose phase is adjusted by the phase adjustment unit is stored in the storage unit. Can be output. As a result, when a sudden disturbance occurs, the circuit including the storage means is closed, and the influence of the sudden disturbance from the outside can be removed from the corrected tracking error signal stored in the storage means, so that stable tracking is possible. Control can be performed.

請求項6又は請求項8に記載の発明によれば、突発外乱と周期的外乱とを含んだトラッキング誤差信号から、突発外乱のみを抽出して、その推定を行うことができる。これによって、本発明を組み込んだトラッキング制御装置では、外乱を突発外乱と周期的外乱とに分離して、同時に補償することができ、トラック位置への追従性能を高めることができる。   According to the invention described in claim 6 or claim 8, it is possible to extract only the sudden disturbance from the tracking error signal including the sudden disturbance and the periodic disturbance and estimate it. Thus, in the tracking control apparatus incorporating the present invention, the disturbance can be separated into the sudden disturbance and the periodic disturbance and can be compensated at the same time, and the track position tracking performance can be improved.

[第1の実施形態]
以下では、まず、第1の実施形態のトラッキング制御装置において、トラッキング制御を行う際の制御系に入力される外乱から、ディスクの偏心等による周期的外乱の成分を分離して、外部から突発的に加えられた突発外乱のみを推定する手法について説明し、その手法によって抽出された突発外乱の成分に基づいて、突発外乱を推定する突発外乱推定装置を含んだトラッキング制御装置について順次説明していくこととする。
[First Embodiment]
In the following, first, in the tracking control device of the first embodiment, a periodic disturbance component due to eccentricity of the disk is separated from the disturbance input to the control system when performing the tracking control, and suddenly from the outside. We will describe a method for estimating only the sudden disturbance applied to the tracking control device including the sudden disturbance estimation device for estimating the sudden disturbance based on the component of the sudden disturbance extracted by the method. I will do it.

(突発外乱の推定について)
一般に、フィードバック制御系とフィードフォワード制御系を備えたトラッキング制御装置(例えば、図14)では、フィードバック制御系で生成されるトラッキング誤差信号に基づいて、トラック位置の変化量(トラッキング誤差)を推定している。ここで、フィードバック制御系に、あるサンプリング時点kにおいて、周期的外乱xref(k)のみが入力されるとすると、トラッキング誤差(補正トラッキング誤差信号)et feedback(k)は、周期的外乱によるトラッキング誤差xf(k)によって、以下の(1)式により算出される。
(About estimation of sudden disturbance)
In general, in a tracking control device (for example, FIG. 14) having a feedback control system and a feedforward control system, a change amount (tracking error) of a track position is estimated based on a tracking error signal generated by the feedback control system. ing. Here, the feedback control system, in a certain sampling time k, when only periodic disturbance x ref (k) is inputted, the tracking error (correction tracking error signal) e t feedback (k) is due to the periodic disturbance The tracking error x f (k) is calculated by the following equation (1).

t feedback(k)=xref(k)−xf(k) …(1)式 e t feedback (k) = x ref (k) −x f (k) (1)

この(1)式に示した周期的なトラッキング誤差(補正トラッキング誤差信号)は、ディスクの1周前のトラッキング制御に基づいた誤差となり、この誤差に基づいて制御を行うことで、より正確な周期的外乱の影響を求めることが可能になる。本発明は、この周期的外乱の影響に伴うトラッキング誤差を用いて突発外乱を推定する。   The periodic tracking error (corrected tracking error signal) shown in the equation (1) becomes an error based on the tracking control of the previous one rotation of the disk. By performing control based on this error, a more accurate period can be obtained. It is possible to determine the influence of external disturbance. The present invention estimates sudden disturbance using a tracking error associated with the influence of this periodic disturbance.

ここで、図2を参照して、トラッキング制御装置の制御系における制御対象である光スポット位置補正手段(ボイスコイルモータ)の入出力関係について説明する。図2は、一般的なトラッキング制御装置の制御系を模式的に示した模式図である。
図2に示すように、制御系4は、あるサンプリング時点kにおいて、周期的外乱xref(k)と、突発外乱Id(k)とに基づいて、光スポット位置補正手段(ボイスコイルモータ)41を制御するモデルである。ここで、光スポット位置補正手段(ボイスコイルモータ)41から出力される光スポット位置x(k)は、以下の(2)式に示すように、周期的外乱によるトラッキング誤差xf(k)と、突発外乱によるトラッキング誤差xd(k)とが加算されたものである。
Here, with reference to FIG. 2, the input / output relationship of the light spot position correcting means (voice coil motor) which is the control target in the control system of the tracking control apparatus will be described. FIG. 2 is a schematic diagram schematically showing a control system of a general tracking control device.
As shown in FIG. 2, the control system 4 uses a light spot position correcting means (voice coil motor) at a certain sampling time k based on the periodic disturbance x ref (k) and the sudden disturbance I d (k). 41 is a model for controlling 41. Here, the light spot position x (k) output from the light spot position correcting means (voice coil motor) 41 is, as shown in the following equation (2), a tracking error x f (k) due to a periodic disturbance. The tracking error x d (k) due to sudden disturbance is added.

x(k)=xf(k)+xd(k) …(2)式 x (k) = x f (k) + x d (k) (2)

また、周期的外乱の制御系42に入力されるトラッキング誤差信号et(k)は、以下の(3)式に示すように、周期的外乱xref(k)と、光スポット位置x(k)との差分で表すことができる。 Further, the tracking error signal et (k) input to the periodic disturbance control system 42 includes the periodic disturbance x ref (k) and the light spot position x (k) as shown in the following equation (3). ) And the difference.

t(k)=xref(k)−x(k)=xref(k)−xf(k)−xd(k)…(3)式 e t (k) = x ref (k) −x (k) = x ref (k) −x f (k) −x d (k) (3)

さらに、光スポット位置補正手段41に対する外乱を補償するための電流(補正操作量Icmd(k))は、以下の(4)式に示すように、突発外乱によるトラッキング誤差xd(k)に基づいて突発外乱の制御系43で補償された電流(突発外乱補償Ib(k))と、周期的外乱によるトラッキング誤差xf(k)に基づいて周期的外乱の制御系42で補償された電流(周期的外乱補償If(k))とが加算されたものである。 Furthermore, the current (correction manipulated variable I cmd (k)) for compensating the disturbance to the light spot position correcting means 41 is a tracking error x d (k) due to sudden disturbance as shown in the following equation (4). Based on the current compensated by the sudden disturbance control system 43 (sudden disturbance compensation I b (k)) and the tracking error x f (k) due to the periodic disturbance, the current was compensated by the periodic disturbance control system 42. The current (periodic disturbance compensation I f (k)) is added.

cmd(k)=Ib(k)+If(k) …(4)式 I cmd (k) = I b (k) + I f (k) (4)

このように、制御系4では、外乱の影響によって、光スポット位置補正手段41に入力される外乱を補償するための電流(補正操作量Icmd(k))が変化し、光スポット位置が変化することになる。
ここで、光スポット位置補正手段41の伝達関数をP(z-1)とすると、突発外乱によるトラッキング誤差xd(k)は、以下の(5)式で表すことができ、周期的外乱によるトラッキング誤差xf(k)(=P(z -1 )I f (k))は、6)式の関係を満たす
As described above, in the control system 4, the current (correction operation amount I cmd (k)) for compensating for the disturbance input to the light spot position correcting unit 41 changes due to the influence of the disturbance, and the light spot position changes. Will do.
Here, assuming that the transfer function of the light spot position correcting means 41 is P (z −1 ), the tracking error x d (k) due to sudden disturbance can be expressed by the following equation (5), which is due to periodic disturbance. The tracking error x f (k) (= P (z −1 ) I f (k)) satisfies the relationship of equation ( 6).

d(k)=P(z-1)(Ib(k)−Id(k)) …(5)式
t (k)=xref(k)−P(z-1)If(k)−x d (k) …(6)式
x d (k) = P (z −1 ) (I b (k) −I d (k)) (5)
e t (k) = x ref (k) −P (z −1 ) I f (k) −x d (k) (6)

なお、この(5)式及び(6)式は、それぞれ制御系4における、突発外乱のフィードバック制御系、及び周期的外乱のフィードバック制御系の入出力関係を示している。すなわち、制御系4は、図3に示すように、突発外乱のフィードバック制御系4A(図3(a))と、周期的外乱のフィードバック制御系4B(図3(b))とに分割して表すことができる。ここで、図3は、突発外乱のフィードバック制御系及び周期的外乱のフィードバック制御系を説明するための説明図である。
この図3(a)に示すように、突発外乱のフィードバック制御系4Aでは、光スポット位置補正手段41に入力される電流は、突発外乱及びその突発外乱を補償する電流(Id(k)及びIb(k))のみであり、出力は、突発外乱によるトラッキング誤差xd(k)である。
また、前記(1)式及び(3)式から、以下の(7)式が導出され、前記(4)式から、以下の(8)式が導出される。
The equations (5) and (6) represent the input / output relationship of the sudden disturbance feedback control system and the periodic disturbance feedback control system in the control system 4, respectively. That is, as shown in FIG. 3, the control system 4 is divided into a sudden disturbance feedback control system 4A (FIG. 3 (a)) and a periodic disturbance feedback control system 4B (FIG. 3 (b)). Can be represented. FIG. 3 is an explanatory diagram for explaining a sudden disturbance feedback control system and a periodic disturbance feedback control system.
As shown in FIG. 3 (a), in the sudden disturbance feedback control system 4A, the current input to the light spot position correcting means 41 is a sudden disturbance and a current (I d (k) and compensation for the sudden disturbance. I b (k)) only, and the output is a tracking error x d (k) due to sudden disturbance.
Further, the following expression (7) is derived from the expressions (1) and (3), and the following expression (8) is derived from the expression (4).

t(k)−et feedback(k)
=xref(k)−xf(k)−xd(k)−xref(k)+xf(k)
=−xd(k) …(7)式
b(k)=Icmd(k)−If(k) …(8)式
e t (k) −e t feedback (k)
= X ref (k) -x f (k) -x d (k) -x ref (k) + x f (k)
= −x d (k) (7) Formula I b (k) = I cmd (k) −I f (k) (8) Formula

この(7)式に示すように、トラッキング誤差et feedback(k)を用いることで、周期的外乱を排除することができる。また、(8)式に示すように、光スポット位置補正手段41に対する外乱を補償するための電流である補正操作量Icmd(k)から、周期的外乱補償If(k)を差し引くことで、突発外乱補償Ib(k)を算出することができる。すなわち、前記(7)式及び(8)式に基づいて、制御対象(プラント)である光スポット位置補正手段41から周期的外乱を除外した制御対象(拡大プラント)を擬似的に実現することができる。 As shown in (7), by using a tracking error e t? Feedback (k), it is possible to eliminate the periodic disturbance. Further, as shown in the equation (8), by periodically subtracting the periodic disturbance compensation I f (k) from the correction operation amount I cmd (k) which is a current for compensating the disturbance to the light spot position correcting unit 41. The sudden disturbance compensation I b (k) can be calculated. That is, on the basis of the equations (7) and (8), a control object (enlarged plant) excluding periodic disturbances from the light spot position correcting means 41 that is a control object (plant) can be realized in a pseudo manner. it can.

この拡大プラントは、図4で表すことができる。この図4は、周期的外乱を除外した拡大プラントを実現する概念を示す概念図である。図4に示すように、周期的外乱と突発外乱とが入力される制御対象(プラント)を含んだプラントシステム(実際のプラントシステム)51に対して、前記(7)式及び(8)式を適用することで、周期的外乱を除外したプラントシステム52を抽出した拡大プラント53を構成することができる。   This expansion plant can be represented in FIG. FIG. 4 is a conceptual diagram showing a concept for realizing an expansion plant excluding periodic disturbances. As shown in FIG. 4, with respect to a plant system (actual plant system) 51 including a control target (plant) to which periodic disturbance and sudden disturbance are input, the expressions (7) and (8) are By applying, the expansion plant 53 which extracted the plant system 52 which excluded the periodic disturbance can be comprised.

このように、図4に示した拡大プラント53は、周期的外乱を除外しているため、ノイズや、トラック位置の変化に対してロバストとなる(頑健となる)。そこで、この拡大プラント53に対して、外乱オブザーバ(外乱観測器)を構成することで、突発外乱を推定することが可能になる。   As described above, since the expansion plant 53 shown in FIG. 4 excludes periodic disturbances, it is robust against noise and changes in track position (becomes robust). Therefore, a sudden disturbance can be estimated by configuring a disturbance observer (disturbance observation device) for the expansion plant 53.

以下、拡大プラント53に対して、外乱オブザーバを構成すると以下のようになる。
すなわち、光スポット位置補正手段41が、状態変数xp(k)を用いた離散時間状態方程式として、以下の(9)式で表されるとき、拡大プラント53の状態方程式及び出力方程式は、以下の(10)式となる。なお、A、B、Cは、光スポット位置補正手段41の離散時間状態方程式を構成する係数行列である。
Hereinafter, when a disturbance observer is configured for the expansion plant 53, the following is obtained.
That is, when the light spot position correcting unit 41 is expressed by the following equation (9) as a discrete time state equation using the state variable x p (k), the state equation and the output equation of the expansion plant 53 are as follows: (10). A, B, and C are coefficient matrices constituting the discrete time state equation of the light spot position correcting means 41.

p(k+1)=Axp(k)+BIb(k)BId(k)
d(k)=Cxp(k) …(9)式
x p (k + 1) = Ax p (k) + BI b (k) - BI d (k)
x d (k) = Cx p (k) (9)

Figure 0004341917
Figure 0004341917

この(10)式における入力である突発外乱補償Ib(k)と、出力である突発外乱によるトラッキング誤差xd(k)とを用いて、最小次元オブザーバを構成すると、以下の(11)式となる。なお、この最小次元オブザーバを構成するための一般的手法としては、ゴピナスの設計法が挙げられる。 When the minimum dimension observer is configured using the sudden disturbance compensation I b (k) which is an input in the equation (10) and the tracking error x d (k) due to the sudden disturbance which is an output, the following equation (11) is obtained. It becomes. As a general method for constructing this minimum dimension observer, there is a Gopinus design method.

Figure 0004341917
Figure 0004341917

この(11)式で構成した外乱オブザーバを、前記(7)式及び(8)式に基づいて書き直すと、以下の(12)式を得る。   When the disturbance observer configured by the equation (11) is rewritten based on the equations (7) and (8), the following equation (12) is obtained.

Figure 0004341917
Figure 0004341917

本発明は、この(12)式に示した外乱オブザーバを用いることで、突発外乱の推定を可能にしている。以下、この外乱オブザーバで示される突発外乱推定装置と、突発外乱推定装置を含んだトラッキング制御装置について説明する。   In the present invention, sudden disturbance can be estimated by using the disturbance observer shown in the equation (12). Hereinafter, a sudden disturbance estimation device indicated by the disturbance observer and a tracking control device including the sudden disturbance estimation device will be described.

(トラッキング制御装置の構成)
まず、図1を参照して、本発明に係るトラッキング制御装置の構成について説明する。
図1は、第1の実施形態に係るトラッキング制御装置の構成を示したブロック図である。
図1に示すように、トラッキング制御装置1は、光ディスク、光磁気ディスク、磁気ディスク等のディスク媒体の記録・再生装置において、光ヘッドから出射される光ビームの光スポット位置を、ディスク上の目的トラック位置に追従させるものである。
(Configuration of tracking control device)
First, the configuration of the tracking control apparatus according to the present invention will be described with reference to FIG.
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the tracking control apparatus according to the first embodiment.
As shown in FIG. 1, a tracking control device 1 is used to set the light spot position of a light beam emitted from an optical head on a disk in a recording / reproducing apparatus for a disk medium such as an optical disk, a magneto-optical disk, or a magnetic disk. It follows the track position.

このトラッキング制御装置1は、フィードバック制御系2として、トラッキング誤差信号生成手段20と、A/D変換手段21と、フィードバック制御手段22と、補正操作量生成手段(加算手段)23と、D/A変換手段24と、光スポット位置補正手段25と、突発外乱推定手段(突発外乱推定装置)26とを備え、フィードフォワード制御系3として、補正トラッキング誤差信号生成手段(加算手段)30と、記憶制御手段31と、記憶手段32と、フィードフォワード制御手段33と、トラッキング誤差補正信号生成手段34とを備えている。   The tracking control apparatus 1 includes a tracking error signal generation unit 20, an A / D conversion unit 21, a feedback control unit 22, a correction operation amount generation unit (addition unit) 23, a D / A as a feedback control system 2. A conversion means 24, a light spot position correction means 25, and a sudden disturbance estimation means (sudden disturbance estimation device) 26 are provided. As the feedforward control system 3, a correction tracking error signal generation means (addition means) 30 and storage control are provided. Means 31, storage means 32, feedforward control means 33, and tracking error correction signal generation means 34 are provided.

ここで、フィードバック制御系2は、ディスクの回転に伴う周期的なトラック位置と、光スポット位置との誤差(周期的外乱)や、外部から突発的に加えられる突発外乱を補正するように作用し、フィードフォワード制御系3は、ディスクの回転の周波数が高くなることで、フィードバック制御系2では取りきれない外乱による誤差を予測し補正するように作用するものである。なお、図1中の減算手段Dは、突発外乱がフィードバック制御系2に与える影響を擬似的に表現したものであって、実在する構成ではない。   Here, the feedback control system 2 acts to correct an error (periodic disturbance) between the periodic track position and the light spot position accompanying the rotation of the disk and a sudden disturbance externally applied. The feedforward control system 3 functions to predict and correct errors due to disturbances that cannot be removed by the feedback control system 2 by increasing the frequency of disk rotation. Note that the subtracting means D in FIG. 1 is a pseudo representation of the effect of sudden disturbance on the feedback control system 2, and is not an actual configuration.

まず、フィードバック制御系2の構成について説明する。
トラッキング誤差信号生成手段20は、現在のトラック位置(周期的外乱)と、光スポット位置補正手段25から出力される補正された光スポット位置との差分(誤差)を検出し、その差分量(誤差量)をトラッキング誤差信号として生成するものである。ここで生成されたトラッキング誤差信号は、A/D変換手段21に出力される。
First, the configuration of the feedback control system 2 will be described.
The tracking error signal generation means 20 detects the difference (error) between the current track position (periodic disturbance) and the corrected light spot position output from the light spot position correction means 25, and the difference amount (error) Quantity) as a tracking error signal. The tracking error signal generated here is output to the A / D conversion means 21.

A/D変換手段21は、トラッキング誤差信号生成手段20で生成されたアナログ信号であるトラッキング誤差信号をデジタル信号に変換するものである。例えば、A/D変換手段21は、ある時間間隔でサンプリングするサンプラである。このデジタル信号化されたトラッキング誤差信号et(k)は、フィードバック制御手段22と、突発外乱推定手段26と、フィードフォワード制御系3の補正トラッキング誤差信号生成手段30とに出力される。 The A / D conversion means 21 converts the tracking error signal, which is an analog signal generated by the tracking error signal generation means 20, into a digital signal. For example, the A / D conversion means 21 is a sampler that samples at a certain time interval. The digitalized tracking error signal et (k) is output to the feedback control means 22, the sudden disturbance estimation means 26, and the corrected tracking error signal generation means 30 of the feedforward control system 3.

フィードバック制御手段(C(z-1))22は、一般的なロバスト制御器であるが、古典的な位相進み、遅れによる制御器でもよく、位相の遅れを補正したり、共振周波数が大きくならないように作用する伝達関数C(s)として動作し、トラッキング誤差信号et(k)から光スポット位置を補正する操作量Ic(k)を生成するものである。ここでは、デジタル信号を扱うため伝達関数C(s)は、離散時間表現であるC(z-1)で表す。この操作量Ic(k)は、ディスクの回転に伴う周期的なトラック位置と、光スポット位置との誤差を補正するための操作量となる。この操作量は、突発外乱推定手段26の外乱操作量生成手段26dに出力される。 The feedback control means (C (z −1 )) 22 is a general robust controller, but may be a controller based on a classical phase advance or delay, and does not correct the phase delay or increase the resonance frequency. It operates as a transfer function C (s) acting as described above, and generates an operation amount I c (k) for correcting the light spot position from the tracking error signal et (k). Here, since the digital signal is handled, the transfer function C (s) is represented by C (z −1 ) which is a discrete time expression. This operation amount I c (k) is an operation amount for correcting an error between the periodic track position accompanying the rotation of the disk and the light spot position. This manipulated variable is output to the disturbance manipulated variable generating means 26d of the sudden disturbance estimating means 26.

補正操作量生成手段23は、外乱操作量生成手段26dで生成された突発外乱操作量(突発外乱補償Ib(k))と、フィードフォワード制御系3のフィードフォワード制御手段33で推定されるディスクの偏心等の外乱による誤差を補正する誤差補正量(周期的外乱補償If(k))とを加算するものである。ここで生成された補正操作量Icmd(k)は、D/A変換手段24に出力される。 The corrected manipulated variable generating means 23 is a disc that is estimated by the sudden disturbance manipulated variable (sudden disturbance compensation I b (k)) generated by the disturbance manipulated variable generating means 26 d and the feedforward control means 33 of the feedforward control system 3. And an error correction amount (periodic disturbance compensation I f (k)) for correcting an error due to disturbance such as decentration. The correction operation amount I cmd (k) generated here is output to the D / A conversion means 24.

D/A変換手段24は、補正操作量生成手段23で生成されたデジタル信号である補正操作量Icmd(k)を、アナログ信号に変換するものである。例えば、D/A変換手段24は、入力信号をサンプリング周期時間の間で区分的に線形にすることでアナログ信号を生成するゼロ次ホールド(ZOH:Zero Order Hold)である。このアナログ信号化された補正操作量は、光スポット位置補正手段25に出力される。 The D / A conversion unit 24 converts the correction operation amount I cmd (k) that is a digital signal generated by the correction operation amount generation unit 23 into an analog signal. For example, the D / A conversion means 24 is a zero order hold (ZOH: Zero Order Hold) that generates an analog signal by piecewise linearizing an input signal between sampling cycle times. The correction operation amount converted into an analog signal is output to the light spot position correction means 25.

光スポット位置補正手段(P(s))25は、D/A変換手段24でアナログ信号に変換された補正操作量に基づいて、光スポット位置を補正するものである。ここで、光スポット位置補正手段(P(s))25は、トラッキングアクチュエータの電流駆動のボイスコイルモータであり、伝達関数P(s)として動作するものとする。ここで生成された光スポット位置が、トラッキング誤差信号生成手段20に入力されることで、フィードバック制御系2が形成される。   The light spot position correction means (P (s)) 25 corrects the light spot position based on the correction operation amount converted into an analog signal by the D / A conversion means 24. Here, the light spot position correcting means (P (s)) 25 is a current-driven voice coil motor of the tracking actuator, and operates as a transfer function P (s). The light spot position generated here is input to the tracking error signal generation means 20, whereby the feedback control system 2 is formed.

突発外乱推定手段(突発外乱推定装置)26は、トラッキング誤差信号et(k)と、フィードフォワード制御系3の補正トラッキング誤差信号生成手段30で生成された補正トラッキング誤差信号et feedback(k+2)と、フィードバック制御手段22で生成された操作量Ic(k)とに基づいて、突発外乱を推定した突発外乱操作量を生成するものである。ここでは、突発外乱推定手段26は、位相調整手段26aと、外乱トラッキング誤差生成手段26bと、外乱推定手段26cと、外乱操作量生成手段26dとを備えている。 Sudden disturbance estimating means (sudden disturbance estimation device) 26, a tracking error signal e t (k), the feedforward control system 3 of the correction tracking correction error signal generated by the generation means 30 the tracking error signal e t feedback (k + 2) Then, based on the operation amount I c (k) generated by the feedback control means 22, a sudden disturbance operation amount that estimates the sudden disturbance is generated. Here, the sudden disturbance estimation unit 26 includes a phase adjustment unit 26a, a disturbance tracking error generation unit 26b, a disturbance estimation unit 26c, and a disturbance operation amount generation unit 26d.

位相調整手段26aは、トラッキング誤差信号と補正トラッキング誤差信号との位相を合わせるものである。ここでは、位相調整手段26aは、記憶制御手段31から出力される2サンプリング進んだ補正トラッキング誤差信号et feedback(k+2)を、図示していない遅延手段によって、2サンプリング遅延させることで、トラッキング誤差信号et(k)との位相を合わせる。ここで遅延された補正トラッキング誤差信号et feedback(k)は、外乱トラッキング誤差生成手段26bに出力される。 The phase adjusting means 26a is for adjusting the phase of the tracking error signal and the corrected tracking error signal. Here, the phase adjusting means 26a is advanced second sampling output from the memory control unit 31 corrects the tracking error signal e t? Feedback the (k + 2), the delay means not shown, by 2 sample delay, the tracking error The phase with the signal et (k) is matched. Here delayed correction tracking error signal e t feedback (k) is output to the disturbance tracking error generation means 26b.

外乱トラッキング誤差生成手段(減算手段)26bは、トラッキング誤差信号et(k)と、補正トラッキング誤差信号et feedback(k)との差分をとることで、突発外乱によるトラック位置の変化量であるトラッキング誤差xd(k)を生成するものである。ここで生成されたトラッキング誤差xd(k)は、前記(7)式の突発外乱によるトラッキング誤差xd(k)に相当する。ここで算出された突発外乱によるトラッキング誤差xd(k)は、外乱推定手段26cに出力される。 Disturbance tracking error generating means (subtracting means) 26b includes a tracking error signal e t (k), by taking the difference between the corrected tracking error signal e t? Feedback (k), is a variation of the track position by sudden disturbance A tracking error x d (k) is generated. The tracking error x d (k) generated here corresponds to the tracking error x d (k) due to the sudden disturbance in the equation (7). The tracking error x d (k) due to the sudden disturbance calculated here is output to the disturbance estimating means 26c.

外乱推定手段26cは、外乱トラッキング誤差生成手段26bで生成されたトラッキング誤差xd(k)と、突発外乱の補償を行った突発外乱操作量Ib(k)とに基づいて、現時点における、光スポット位置を補正する操作量に対する補正量(突発外乱量Id´(k))を推定するものである。すなわち、この外乱推定手段26cは、前記(12)式の演算を逐次行うことで突発外乱量Id´(k)を推定する。ここで推定された突発外乱量Id´(k)は、外乱操作量生成手段26dに出力される。 The disturbance estimation unit 26c is based on the tracking error x d (k) generated by the disturbance tracking error generation unit 26b and the sudden disturbance operation amount I b (k) for which the sudden disturbance is compensated. A correction amount (sudden disturbance amount I d ′ (k)) with respect to an operation amount for correcting the spot position is estimated. That is, the disturbance estimation unit 26c estimates the sudden disturbance amount I d ′ (k) by sequentially performing the calculation of the equation (12). The sudden disturbance amount I d ′ (k) estimated here is output to the disturbance manipulated variable generation means 26d.

外乱操作量生成手段26dは、フィードバック制御手段22で生成される操作量Ic(k)と、外乱推定手段26cで推定される突発外乱量Id´(k)とを加算することで、突発外乱を補償する突発外乱操作量(突発外乱補償:Ib(k))を生成するものである。ここで生成された突発外乱操作量は、外乱推定手段26c及び補正操作量生成手段23に出力される。
このように、突発外乱推定手段(突発外乱推定装置)26を構成することで、突発外乱のみを推定し、補償することができる。
The disturbance operation amount generation unit 26d adds the operation amount I c (k) generated by the feedback control unit 22 and the sudden disturbance amount I d ′ (k) estimated by the disturbance estimation unit 26c, thereby generating the sudden operation. A sudden disturbance manipulated variable (sudden disturbance compensation: I b (k)) for compensating the disturbance is generated. The sudden disturbance operation amount generated here is output to the disturbance estimation means 26 c and the correction operation amount generation means 23.
Thus, by configuring the sudden disturbance estimation means (sudden disturbance estimation device) 26, only the sudden disturbance can be estimated and compensated.

次に、フィードフォワード制御系3の構成について説明する。
補正トラッキング誤差信号生成手段30は、A/D変換手段21でデジタル信号化されたトラッキング誤差信号と、後記するトラッキング誤差補正信号生成手段34で生成されるトラッキング誤差補正信号とを加算して、補正トラッキング誤差信号を生成するものである。ここで生成された補正トラッキング誤差信号は、記憶制御手段31を介して記憶手段32に記憶される。
Next, the configuration of the feedforward control system 3 will be described.
The correction tracking error signal generation unit 30 adds a tracking error signal converted into a digital signal by the A / D conversion unit 21 and a tracking error correction signal generated by a tracking error correction signal generation unit 34, which will be described later, to perform correction. A tracking error signal is generated. The corrected tracking error signal generated here is stored in the storage unit 32 via the storage control unit 31.

記憶制御手段31は、補正トラッキング誤差信号生成手段30で生成される、光ディスクの少なくとも1回転周期に相当する時間の補正トラッキング誤差信号を記憶手段32に時系列に書き込むとともに、すでに記憶されている補正トラッキング誤差信号を記憶手段32から読み出して、フィードフォワード制御手段33及び突発外乱推定手段26に出力するものである。   The storage control means 31 writes the correction tracking error signal generated by the correction tracking error signal generation means 30 for a time corresponding to at least one rotation period of the optical disc in the storage means 32 in time series, and already stored corrections. The tracking error signal is read from the storage means 32 and output to the feedforward control means 33 and the sudden disturbance estimation means 26.

記憶手段32は、一般的なメモリ等で構成され、補正トラッキング誤差信号生成手段30で生成される補正トラッキング誤差信号を記憶しておくものである。   The storage means 32 is composed of a general memory or the like, and stores the correction tracking error signal generated by the correction tracking error signal generation means 30.

フィードフォワード制御手段(Gff(z-1))33は、零位相誤差トラッキング(ZPET:Zero Phase Error Tracking)制御を適用した前置補償器であり、記憶制御手段31から出力される補正トラッキング誤差信号に基づいて、光スポット位置を補正する誤差補正量(周期的外乱補償If(k))を生成するものである。
なお、ここで生成された誤差補正量は、トラッキング誤差補正信号生成手段34と、フィードバック制御系2の補正操作量生成手段23に出力される。
A feedforward control means (G ff (z −1 )) 33 is a precompensator to which zero phase error tracking (ZPET) control is applied, and a corrected tracking error output from the storage control means 31. Based on the signal, an error correction amount (periodic disturbance compensation If (k)) for correcting the light spot position is generated.
The error correction amount generated here is output to the tracking error correction signal generation unit 34 and the correction operation amount generation unit 23 of the feedback control system 2.

ここで、図5を参照して、このフィードフォワード制御手段33の伝達関数Gff(z-1)について説明する。図5は、フィードバック制御系にフィードフォワード制御を適用した一般的な制御システムの構成を示した構成図である。この制御システム5は、フィードバックコントローラFBと、D/A変換器DACと、制御対象TAと、A/D変換器ADCと、減算器DEとを含んだ閉ループシステムCLと、フィードフォワードコントローラFFとで構成されている。 Here, the transfer function G ff (z −1 ) of the feedforward control means 33 will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a configuration diagram showing a configuration of a general control system in which feedforward control is applied to the feedback control system. The control system 5 includes a feedback controller FB, a D / A converter DAC, a control target TA, an A / D converter ADC, a closed loop system CL including a subtractor DE, and a feedforward controller FF. It is configured.

ここで、閉ループシステムCLへの入力をr(k)、出力をx(k)としたとき、r(k)からx(k)への伝達関数Gclosed(z-1)は以下の(13)式で表され、出力x(k)は以下の(14)式で表すことができる。また、フィードフォワードコントローラFFの入力をxref(k)としたとき、その出力r(k)は以下の(15)式で表すことができる。 Here, when the input to the closed loop system CL is r (k) and the output is x (k), the transfer function G closed (z −1 ) from r (k) to x (k) is expressed by the following (13 The output x (k) can be expressed by the following expression (14). Further, when the input of the feedforward controller FF is x ref (k), the output r (k) can be expressed by the following equation (15).

Figure 0004341917
Figure 0004341917

x(k)=Gclosed(z-1)r(k) …(14)式
r(k)=Gff(z-1)xref(k) …(15)式
x (k) = G closed (z −1 ) r (k) (14) Formula r (k) = G ff (z −1 ) x ref (k) (15)

この(14)式及び(15)式により、以下の(16)式が算出され、x(k)とxref(k)を一致させるには、以下の(16)式及び(17)式を満たせばよいことになる。つまり、伝達関数Gff(z-1)は以下の(18)式で表現することができる。 The following equation (16) is calculated from the equations (14) and (15), and in order to match x (k) and x ref (k), the following equations (16) and (17) are used. Satisfy it. That is, the transfer function G ff (z −1 ) can be expressed by the following equation (18).

x(k)=Gclosed(z-1)Gff(z-1)xref(k) …(16)式
closed(z-1)Gff(z-1)=1 …(17)式
x (k) = G closed (z -1 ) G ff (z -1 ) x ref (k) (16) Equation G closed (z -1 ) G ff (z -1 ) = 1 (17)

Figure 0004341917
Figure 0004341917

なお、零位相誤差トラッキング(ZPET)法では、Bc(z-1)を以下の(19)式に示すように、不安定零点(B- c(z-1))及び安定零点(B+ c(z-1))に分解することで、伝達関数Gff(z-1)を以下の(20)式としている。
c(z-1)=B- c(z-1)B+ c(z-1) …(19)式
In the zero phase error tracking (ZPET) method, as shown in the following equation (19), B c (z −1 ) is represented by an unstable zero (B c (z −1 )) and a stable zero (B + c (z −1 )), the transfer function G ff (z −1 ) is expressed by the following equation (20).
B c (z -1) = B - c (z -1) B + c (z -1) ... (19) equation

Figure 0004341917
Figure 0004341917

図1に戻って説明を続ける。
フィードフォワード制御手段33は、前記(20)式の伝達関数Gff(z-1)を持つが、この伝達関数はzdを分子に含んでいる。すなわち、ある時間軸上のk時点における出力がk+d時点の入力に依存することとなる。そこで、このフィードフォワード制御手段33では、フィードバック制御手段22の伝達関数C(s)を以下の(21)式、光スポット位置補正手段25の伝達関数P(s)を以下の(22)式とすることで、予測サンプリング数を2とし、2サンプリング未来のトラッキング誤差信号である補正トラッキング誤差信号et feedback(k+2)を、記憶制御手段31から取得し、誤差補正量(If(k))の予測を行う。ここで、a0、a1、b0、c0〜c4、d0〜d4は定数である。
Returning to FIG. 1, the description will be continued.
The feedforward control means 33 has the transfer function G ff (z −1 ) of the above equation (20), and this transfer function includes z d in the numerator. That is, the output at time k on a certain time axis depends on the input at time k + d. Therefore, in the feedforward control means 33, the transfer function C (s) of the feedback control means 22 is expressed by the following expression (21), and the transfer function P (s) of the light spot position correcting means 25 is expressed by the following expression (22). doing, the estimated number sampling and 2, a tracking error signal of second sampling future correction tracking error signal e t? feedback the (k + 2), obtained from the storage control unit 31, the error correction amount (I f (k)) Make predictions. Here, a 0 , a 1 , b 0 , c 0 to c 4 , and d 0 to d 4 are constants.

Figure 0004341917
Figure 0004341917

Figure 0004341917
Figure 0004341917

なお、この予測サンプリング数は、コントローラやモデルの次数、前置補償器の設計方法によっても変わり、例えば、ZPETを安定極ゼロ相殺法に変えた場合は1となる。   Note that the predicted sampling number also varies depending on the order of the controller and model and the design method of the precompensator. For example, it becomes 1 when ZPET is changed to the stable pole zero cancellation method.

トラッキング誤差補正信号生成手段34は、トラッキング誤差信号を補正するためのトラッキング誤差補正信号を生成するものである。このトラッキング誤差補正信号生成手段34は、フィードフォワード制御手段33で生成された誤差補正量に、P(z-1)/(1+C(z-1)P(z-1))の演算を行うことでトラッキング誤差補正信号を生成するものである。ここで生成されたトラッキング誤差補正信号が、補正トラッキング誤差信号生成手段30に入力されることで、フィードフォワード制御系3が形成される。 The tracking error correction signal generating unit 34 generates a tracking error correction signal for correcting the tracking error signal. The tracking error correction signal generation unit 34 performs an operation of P (z −1 ) / (1 + C (z −1 ) P (z −1 )) on the error correction amount generated by the feedforward control unit 33. In this way, a tracking error correction signal is generated. The tracking error correction signal generated here is input to the corrected tracking error signal generation means 30, thereby forming the feedforward control system 3.

このようにトラッキング制御装置1のフィードバック制御系2に、突発外乱のみを推定可能な突発外乱推定手段26を備えることで、外乱から突発外乱のみを分離し、補償を行うことが可能になる。   As described above, the feedback control system 2 of the tracking control device 1 includes the sudden disturbance estimation means 26 that can estimate only the sudden disturbance, so that only the sudden disturbance can be separated from the disturbance and compensated.

(トラッキング制御装置の動作)
次に、図6を参照(適宜図1参照)して、第1の実施形態に係るトラッキング制御装置の動作について説明する。図6は、トラッキング制御装置の動作を示すフローチャートである。
まず、トラッキング制御装置1は、フィードバック制御系2において、トラッキング誤差信号生成手段20によって、トラック位置と光スポット位置との差分を、トラッキング誤差信号として生成する(ステップS1)。ここで生成されたトラッキング誤差信号は、A/D変換手段21によってデジタル信号に変換され、フィードバック制御手段22と、突発外乱推定手段26と、フィードフォワード制御系3とに入力される。
(Operation of tracking controller)
Next, the operation of the tracking control apparatus according to the first embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a flowchart showing the operation of the tracking control device.
First, in the feedback control system 2, the tracking control device 1 uses the tracking error signal generation means 20 to generate a difference between the track position and the light spot position as a tracking error signal (step S1). The tracking error signal generated here is converted into a digital signal by the A / D conversion means 21 and input to the feedback control means 22, the sudden disturbance estimation means 26, and the feedforward control system 3.

そして、トラッキング制御装置1は、フィードフォワード制御系3において、補正トラッキング誤差信号生成手段30によって、トラッキング誤差信号と、トラッキング誤差補正信号生成手段34で生成されたトラッキング誤差補正信号とを加算し、補正トラッキング誤差信号を生成し(ステップS2:補正トラッキング誤差信号生成ステップ)、記憶制御手段31を介して記憶手段32に記憶する(ステップS3:記憶ステップ)。   Then, the tracking control device 1 adds the tracking error signal and the tracking error correction signal generated by the tracking error correction signal generation unit 34 by the correction tracking error signal generation unit 30 in the feedforward control system 3 and corrects them. A tracking error signal is generated (step S2: corrected tracking error signal generation step) and stored in the storage means 32 via the storage control means 31 (step S3: storage step).

そして、トラッキング制御装置1は、フィードフォワード制御手段33によって、光スポット位置を補正する誤差補正量を生成する(ステップS4:フィードフォワード制御ステップ)。ここで生成された誤差補正量は、トラッキング誤差補正信号生成手段34に出力されるとともに、フィードバック制御系2に出力される。   Then, the tracking control device 1 generates an error correction amount for correcting the light spot position by the feedforward control means 33 (step S4: feedforward control step). The error correction amount generated here is output to the tracking error correction signal generating means 34 and also output to the feedback control system 2.

さらに、トラッキング制御装置1は、トラッキング誤差補正信号生成手段34によって、誤差補正量からトラッキング誤差信号を補正するためのトラッキング誤差補正信号を生成する(ステップS5:トラッキング誤差補正信号生成ステップ)。なお、ここで生成されたトラッキング誤差補正信号が、ステップS2で使用される。
以上説明したステップS2からステップS5までの動作が、フィードフォワード制御系3の動作に相当する。
Further, the tracking control device 1 generates a tracking error correction signal for correcting the tracking error signal from the error correction amount by the tracking error correction signal generation means 34 (step S5: tracking error correction signal generation step). The tracking error correction signal generated here is used in step S2.
The operation from step S2 to step S5 described above corresponds to the operation of the feedforward control system 3.

一方、トラッキング制御装置1は、フィードバック制御系2において、ステップS1で生成され、A/D変換手段21によってデジタル信号に変換されたトラッキング誤差信号から、フィードバック制御手段22によって、光スポット位置を補正する操作量(Ic(k))を生成する(ステップS6:フィードバック制御ステップ)。 On the other hand, the tracking control device 1 corrects the light spot position by the feedback control unit 22 from the tracking error signal generated in step S1 and converted into a digital signal by the A / D conversion unit 21 in the feedback control system 2. An operation amount (I c (k)) is generated (step S6: feedback control step).

また、トラッキング制御装置1は、突発外乱推定手段26において、位相調整手段26aが、ステップS3で記憶手段32に記憶された補正トラッキング誤差信号を、記憶制御手段31を介して取得し(ステップS7)、位相の調整を行う(ステップS8:位相調整ステップ)。具体的には、位相調整手段26aは、図示していない遅延手段によって、補正トラッキング誤差信号を遅延させる。そして、トラッキング制御装置1は、外乱トラッキング誤差生成手段26bによって、トラッキング誤差信号から補正トラッキング誤差信号を減算することで、突発外乱によるトラッキング誤差xd(k)を生成する(ステップS9:外乱トラッキング誤差生成ステップ)。 In the tracking control device 1, in the sudden disturbance estimation unit 26, the phase adjustment unit 26a acquires the corrected tracking error signal stored in the storage unit 32 in step S3 via the storage control unit 31 (step S7). Then, the phase is adjusted (step S8: phase adjustment step). Specifically, the phase adjustment unit 26a delays the correction tracking error signal by a delay unit (not shown). Then, the tracking control device 1 generates the tracking error x d (k) due to the sudden disturbance by subtracting the corrected tracking error signal from the tracking error signal by the disturbance tracking error generation means 26b (step S9: disturbance tracking error). Generation step).

そして、トラッキング制御装置1は、外乱推定手段26cによって、トラッキング誤差xd(k)と、突発外乱の補償を行った突発外乱操作量Ib(k)とに基づいて、突発外乱の量(突発外乱量Id´(k))を推定する(ステップS10:外乱推定ステップ)。 Then, the tracking control device 1 uses the disturbance estimation unit 26c to calculate the amount of sudden disturbance (suddenly) based on the tracking error x d (k) and the sudden disturbance operation amount I b (k) for which the sudden disturbance has been compensated. The disturbance amount I d ′ (k)) is estimated (step S10: disturbance estimation step).

そして、トラッキング制御装置1は、外乱操作量生成手段26dによって、ステップS6で生成した操作量Ic(k)に、ステップS10で推定した突発外乱量Id´(k)を加算することで、突発外乱を補償する突発外乱操作量Ib(k)を生成する(ステップS11:外乱操作量生成ステップ)。
以上説明したステップS7からステップS11までの動作が、突発外乱推定手段26の動作(突発外乱推定ステップ)に相当する。
The tracking control device 1 adds the sudden disturbance amount I d ′ (k) estimated in step S10 to the operation amount I c (k) generated in step S6 by the disturbance operation amount generation unit 26d. A sudden disturbance manipulated variable I b (k) that compensates for sudden disturbance is generated (step S11: disturbance manipulated variable generating step).
The operations from step S7 to step S11 described above correspond to the operation of the sudden disturbance estimation means 26 (sudden disturbance estimation step).

さらに、トラッキング制御装置1は、補正操作量生成手段23によって、ステップS4で生成した誤差補正量と、ステップS11で生成した突発外乱操作量とを加算して、補正操作量Icmd(k)を生成する(ステップS12)。 Furthermore, the tracking control device 1 adds the error correction amount generated in step S4 and the sudden disturbance operation amount generated in step S11 by the correction operation amount generation unit 23, and calculates the correction operation amount I cmd (k). Generate (step S12).

そして、トラッキング制御装置1は、D/A変換手段24によって、ステップS12で生成された補正操作量Icmd(k)をアナログ信号に変換した後に、光スポット位置補正手段25によって、アナログ信号化された補正操作量分だけ、光スポット位置を補正する(ステップS13)。
そして、トラッキング制御装置1は、ステップS1に戻って、ディスクが回転している間(トラック位置が入力される間)、トラッキング動作を継続する。
The tracking control device 1 converts the correction operation amount I cmd (k) generated in step S12 into an analog signal by the D / A conversion unit 24, and then converts it into an analog signal by the light spot position correction unit 25. The light spot position is corrected by the corrected operation amount (step S13).
Then, the tracking control device 1 returns to step S1 and continues the tracking operation while the disk is rotating (while the track position is input).

以上説明したステップS1と、ステップS6からステップS13までの動作が、フィードバック制御系2の動作に相当する。
以上の動作によって、トラッキング制御装置1は、外乱(周期的外乱及び突発外乱)から、突発外乱のみを分離することで、突発外乱のみを推定し補償することが可能になる。
The above-described step S1 and the operations from step S6 to step S13 correspond to the operation of the feedback control system 2.
With the above operation, the tracking control apparatus 1 can estimate and compensate only for sudden disturbance by separating only sudden disturbance from disturbance (periodic disturbance and sudden disturbance).

(トラッキング制御装置の評価)
ここで、図7を参照して、第1の実施形態におけるトラッキング制御装置の評価結果について説明する。図7は、トラッキング制御装置の評価結果を示すグラフ図であって、(a)は、従来のトラッキング制御装置1C(図14)におけるトラッキング応答(トラッキング誤差信号)を示したグラフ図、(b)は、第1の実施形態に係るトラッキング制御装置1(図1)におけるトラッキング応答(トラッキング誤差信号)を示したグラフ図である。なお、(a)、(b)ともに、上段にはトラッキング応答の信号を、下段には突発外乱の入力信号をそれぞれ示している。また、上段では、横軸に時間[sec]、縦軸にトラッキング誤差信号et[m]を示し、下段では、横軸に時間[sec]、縦軸に突発外乱Idである電流値[A]を示している。
(Evaluation of tracking controller)
Here, with reference to FIG. 7, the evaluation result of the tracking control apparatus in 1st Embodiment is demonstrated. FIG. 7 is a graph showing the evaluation results of the tracking control device, where (a) is a graph showing the tracking response (tracking error signal) in the conventional tracking control device 1C (FIG. 14), and (b). These are the graphs which showed the tracking response (tracking error signal) in the tracking control apparatus 1 (FIG. 1) which concerns on 1st Embodiment. In both (a) and (b), a tracking response signal is shown in the upper stage, and an input signal of sudden disturbance is shown in the lower stage. In the upper stage, the horizontal axis represents time [sec], and the vertical axis represents the tracking error signal et [m]. In the lower stage, the horizontal axis represents time [sec], and the vertical axis represents the current value [sudden disturbance I d [ A].

図7に示すように、従来では、0.38[sec]で−0.4[A]を超えるような大きな突発外乱に対して、約1.5×10-7[m]のトラッキング誤差信号を発生しているが、第1の実施形態におけるトラッキング制御装置1では、突発外乱が発生した場合であっても、トラッキング誤差信号が±0.03×10-7[m]以内に収まり、高精度にトラッキング動作を行うことが確認できた。このように、第1の実施形態におけるトラッキング制御装置1は、ディスクの高速回転時に、突発外乱が発生した場合であっても、精度よくトラッキング制御を行うことができる。 As shown in FIG. 7, in the past, a tracking error signal of about 1.5 × 10 −7 [m] against a large sudden disturbance exceeding −0.4 [A] at 0.38 [sec]. However, in the tracking control device 1 according to the first embodiment, the tracking error signal is within ± 0.03 × 10 −7 [m] even when a sudden disturbance occurs, and is high. It was confirmed that the tracking operation was performed accurately. As described above, the tracking control device 1 according to the first embodiment can accurately perform tracking control even when a sudden disturbance occurs during high-speed rotation of the disk.

[第2の実施形態]
第1の実施形態のトラッキング制御装置1は、振動や衝撃などの突発外乱がない時刻において高速高精度な制御を行うことができる。また、たとえ突発外乱が起こったとしても、その直後においては、それまでに記憶手段32に記憶された補正トラッキング誤差信号et feedback(k)が突発外乱の影響のない信号である。したがって、外乱トラッキング誤差生成手段26bで生成する突発外乱によるトラッキング誤差xd(k)が外乱推定手段26cにおいて理想的な値である。その結果、安定なトラッキング制御を行うことができる。しかし、その後、突発外乱の成分を含むような補正トラッキング誤差信号et feedback(k)を記憶手段32に取り込む(突発外乱によるトラッキング誤差xd(k)にその影響が取り込まれる)可能性が考えられる。このような場合においても、外乱推定手段26cによる突発外乱抑圧の効果を発揮することのできるトラッキング制御装置を図8乃至図13を参照して第2の実施形態として説明する。
[Second Embodiment]
The tracking control device 1 according to the first embodiment can perform high-speed and high-precision control at a time when there is no sudden disturbance such as vibration or impact. Further, even if the sudden disturbance occurred, immediately after this, so far the stored in the storage unit 32 corrects the tracking error signal e t feedback (k) is the signal without the influence of sudden disturbances. Therefore, the tracking error x d (k) due to the sudden disturbance generated by the disturbance tracking error generation unit 26b is an ideal value in the disturbance estimation unit 26c. As a result, stable tracking control can be performed. But then, taking the correction tracking error signal e t? Feedback such as those containing components (k) in the memory means 32 of the sudden disturbance (its effect on tracking by sudden disturbance error x d (k) is taken) possibility considered It is done. Even in such a case, a tracking control device capable of exhibiting the effect of sudden disturbance suppression by the disturbance estimation means 26c will be described as a second embodiment with reference to FIG . 8 to FIG .

(トラッキング制御装置の構成)
図8を参照して、第2の実施形態に係るトラッキング制御装置の構成について説明する。図8は、第2の実施形態のトラッキング制御装置の構成を示したブロック図である。図8に示すように、トラッキング制御装置1Aは、信号切換手段SW1と突発外乱検出手段40とを備える点を除いて、図1に示すトラッキング制御装置1と同一の構成である。トラッキング制御装置1Aにおいて、第1の実施形態と同一の構成には同一の符号を付与し、説明を省略する。
(Configuration of tracking control device)
With reference to FIG. 8, the configuration of the tracking control apparatus according to the second embodiment will be described. FIG. 8 is a block diagram showing the configuration of the tracking control apparatus of the second embodiment. As shown in FIG. 8, the tracking control device 1 </ b> A has the same configuration as the tracking control device 1 shown in FIG. 1 except that it includes a signal switching unit SW <b> 1 and a sudden disturbance detection unit 40. In the tracking control device 1A, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

信号切換手段SW1は、フィードフォワード制御系3aの補正トラッキング誤差信号生成手段30と記憶制御手段31の間に設けられている。信号切換手段SW1は、共通端子o、常時接続端子a及び常時開放端子bを備えており、接点として端子aと端子bとを選択的に切り換えて何れか一方を、記憶制御手段31の入力に接続された端子oに接続することにより、端子oから出力する信号(記憶制御手段31に入力する信号)を切り換えるものである。
端子aは補正トラッキング誤差信号生成手段30の出力に接続されており、端子bは突発外乱推定手段26の位相調整手段26aの出力に接続されている。通常、信号切換手段SW1が端子a側に切り換えられており、このときには、補正トラッキング誤差信号生成手段30の出力信号が記憶制御手段31に入力する。突発外乱が発生したときには、信号切換手段SW1が端子b側に切り換えられ、このときには、位相調整手段26aの出力信号が記憶制御手段31に入力する。
The signal switching means SW1 is provided between the correction tracking error signal generating means 30 and the storage control means 31 of the feedforward control system 3a. The signal switching means SW1 includes a common terminal o, a constantly connected terminal a, and a normally open terminal b, and selectively switches between the terminal a and the terminal b as a contact point, and either one is used as an input to the storage control means 31. By connecting to the connected terminal o, the signal output from the terminal o (signal input to the storage control means 31) is switched.
The terminal a is connected to the output of the correction tracking error signal generation means 30, and the terminal b is connected to the output of the phase adjustment means 26 a of the sudden disturbance estimation means 26. Normally, the signal switching means SW1 is switched to the terminal a side. At this time, the output signal of the correction tracking error signal generating means 30 is input to the storage control means 31. When a sudden disturbance occurs, the signal switching means SW1 is switched to the terminal b side. At this time, the output signal of the phase adjusting means 26a is input to the storage control means 31.

突発外乱検出手段40は、突発外乱を検出するものであり、突発外乱の有無に応じて信号切換手段SW1の動作を制御する切換信号を生成するものである。図9は、突発外乱検出手段の詳細を示す構成図である。図9に示すように、突発外乱検出手段40は、加速度検出手段41と、信号変換手段42と、電圧レベル判定手段43と、切換信号生成手段44とを備えている。
加速度検出手段41は、例えば加速度センサから構成され、加速度を検出するものであり、検出した加速度信号を信号変換手段42に出力する。一般に力学的外乱は、質量と加速度の積で表されるので、加速度検出手段41で検出された加速度が突発外乱に相当することとなる。
信号変換手段42は、加速度検出手段41が検出した加速度信号を電圧信号に変換するものであり、変換した電圧信号を電圧レベル判定手段43に出力する。
The sudden disturbance detection means 40 detects sudden disturbance, and generates a switching signal for controlling the operation of the signal switching means SW1 according to the presence or absence of the sudden disturbance. FIG. 9 is a block diagram showing details of the sudden disturbance detection means. As shown in FIG. 9, the sudden disturbance detection means 40 includes an acceleration detection means 41, a signal conversion means 42, a voltage level determination means 43, and a switching signal generation means 44.
The acceleration detection means 41 is composed of, for example, an acceleration sensor and detects acceleration, and outputs the detected acceleration signal to the signal conversion means 42. In general, a mechanical disturbance is represented by a product of mass and acceleration, so that the acceleration detected by the acceleration detecting means 41 corresponds to a sudden disturbance.
The signal conversion unit 42 converts the acceleration signal detected by the acceleration detection unit 41 into a voltage signal, and outputs the converted voltage signal to the voltage level determination unit 43.

電圧レベル判定手段43は、信号変換手段42から入力される電圧信号と所定のしきい値とを比較して、突発外乱の有無を判定するものである。この所定のしきい値(絶対値)|VTH|は、通常含む微小なランダム雑音よりも大きく、衝撃として観測し得る電圧レベルであり、突発外乱により制御系が不安定にならない電圧レベルである。このしきい値|VTH|は、任意にレベルを調整することができるものとする。
電圧レベル判定手段43は、信号変換手段42から入力される電圧信号がしきい値|VTH|よりも大きいと判別したときに突発外乱が発生していると判定し、判定結果を切換信号生成手段44に出力する。
電圧レベル判定手段43は、信号変換手段42から入力される電圧信号がしきい値|VTH|よりも小さいと判別したときに突発外乱が発生していないと判定し、判定結果を切換信号生成手段44に出力する。
The voltage level determination unit 43 compares the voltage signal input from the signal conversion unit 42 with a predetermined threshold value to determine whether there is a sudden disturbance. The predetermined threshold value (absolute value) | V TH | is a voltage level that is larger than the normally included minute random noise and can be observed as an impact, and is a voltage level at which the control system does not become unstable due to sudden disturbance. . This threshold value | V TH | can be arbitrarily adjusted in level.
The voltage level determination means 43 determines that a sudden disturbance has occurred when determining that the voltage signal input from the signal conversion means 42 is greater than the threshold value | V TH |, and generates a switching signal as a result of the determination. It outputs to the means 44.
The voltage level determination means 43 determines that no sudden disturbance has occurred when determining that the voltage signal input from the signal conversion means 42 is smaller than the threshold value | V TH |, and generates a switching signal as a result of the determination. It outputs to the means 44.

切換信号生成手段44は、電圧レベル判定手段43から入力される判定結果に応じて切換信号を生成し、生成した切換信号を信号切換手段SW1に供給するものである。
切換信号生成手段44は、電圧レベル判定手段43から突発外乱が発生しているとの判定結果を入力されたときに、信号切換手段SW1を端子b側に切り換えるように制御する切換信号Vsw+(第1の切換信号)を生成する。
また、切換信号生成手段44は、電圧レベル判定手段43から突発外乱が発生していないとの判定結果を入力されたときに、信号切換手段SW1を端子a側に切り換えるように制御する切換信号Vsw-(第2の切換信号)を生成する。
The switching signal generating unit 44 generates a switching signal according to the determination result input from the voltage level determining unit 43, and supplies the generated switching signal to the signal switching unit SW1.
Switching signal generating means 44, when the inputted judgment result of the sudden disturbance is generated from the voltage level determination means 43, the signal switching means SW1 terminal b V switching signal for controlling to switch to the side sw + ( 1st switching signal) is generated.
Further, the switching signal generating means 44 controls the switching of the signal switching means SW1 to the terminal a side when the judgment result that the sudden disturbance has not occurred is inputted from the voltage level judging means 43. sw- (second switching signal) is generated.

(トラッキング制御装置の動作)
次に、図10を参照(適宜図8及び図9参照)して、第2の実施形態に係るトラッキング制御装置の動作について説明する。図10は、突発外乱が発生したときのトラッキング制御装置の動作を示すフローチャートである。
トラッキング制御装置1Aは、通常、図6のフローチャートに示すように動作している。このとき、信号切換手段SW1は、a側に切り換えられている。ここで、振動や衝撃などの突発外乱が発生したとすると、トラッキング制御装置1Aは、図10のフローチャートに示すように動作する。
(Operation of tracking controller)
Next, referring to FIG. 10 (refer to FIGS. 8 and 9 as appropriate), the operation of the tracking control apparatus according to the second embodiment will be described. FIG. 10 is a flowchart showing the operation of the tracking control device when a sudden disturbance occurs.
The tracking control device 1A normally operates as shown in the flowchart of FIG. At this time, the signal switching means SW1 is switched to the a side. Here, if a sudden disturbance such as vibration or impact occurs, the tracking control device 1A operates as shown in the flowchart of FIG.

トラッキング制御装置1Aは、突発外乱検出手段40において、加速度検出手段41によって、突発外乱に相当する加速度信号を検出する(ステップS31)。
そして、トラッキング制御装置1Aは、加速度検出手段41によって検出された加速度信号を、信号変換手段42によって電圧信号Vaに変換する(ステップS32)。
トラッキング制御装置1Aは、電圧レベル判定手段43によって、検出電圧信号が、しきい値よりも大きいかどうかを判定する。具体的には、検出された電圧信号(加速度換算電圧)の振幅レベルの絶対値|Va|を検出し、この|Va|と、しきい値|VTH|とを比較し、|Va|が|VTH|よりも大きいかどうか判定する(ステップS33)。
In the sudden disturbance detection unit 40, the tracking control apparatus 1A detects an acceleration signal corresponding to the sudden disturbance by the acceleration detection unit 41 (step S31).
Then, the tracking control device 1A converts the acceleration signal detected by the acceleration detection means 41 into the voltage signal Va by the signal conversion means 42 (step S32).
In the tracking control device 1A, the voltage level determination unit 43 determines whether the detected voltage signal is larger than the threshold value. Specifically, the absolute value | Va | of the amplitude level of the detected voltage signal (acceleration converted voltage) is detected, and | Va | is compared with a threshold value | V TH |, and | Va | It is determined whether it is larger than | V TH | (step S33).

トラッキング制御装置1Aは、|Va|が|VTH|よりも大きくないと判定した場合には、ステップS31に戻って、加速度信号を検出する。
トラッキング制御装置1Aは、|Va|が|VTH|よりも大きいと判定した場合には、切換信号生成手段44によって、切換信号Vsw+を生成する(ステップS34)。切換信号生成手段44によって生成された切換信号Vsw+は信号切換手段SW1に供給される。これにより、トラッキング制御装置1Aは、信号切換手段SW1の接点を端子a側から端子b側に切り換える(ステップS35)。そして、トラッキング制御装置1Aは、ステップS35にて端子b側に切り換えられた接点の状態を保持(ラッチ)する(ステップS36)。
If the tracking control device 1A determines that | Va | is not larger than | V TH |, the tracking control device 1A returns to step S31 to detect an acceleration signal.
If the tracking control device 1A determines that | Va | is greater than | V TH |, the switching signal generating means 44 generates the switching signal V sw + (step S34). The switching signal V sw + generated by the switching signal generating unit 44 is supplied to the signal switching unit SW1. As a result, the tracking control device 1A switches the contact of the signal switching means SW1 from the terminal a side to the terminal b side (step S35). Then, the tracking control device 1A holds (latches) the state of the contact point switched to the terminal b side in step S35 (step S36).

続いて、トラッキング制御装置1Aは、電圧レベル判定手段43によって、加速度換算電圧の振幅レベルの絶対値|Va|と、しきい値|VTH|とを比較し、|Va|が|VTH|よりも小さいかどうか判定する(ステップS37)。
トラッキング制御装置1Aは、|Va|が|VTH|よりも小さくなるまで判定を続け、|Va|が|VTH|よりも小さいと判定した場合、すなわち突発外乱のない通常の状態に戻った場合、切換信号生成手段44によって、切換信号Vsw-を生成する(ステップS38)。切換信号生成手段44で生成された切換信号Vsw-は信号切換手段SW1に供給されるが、信号切換手段SW1の接点に影響を及ぼさない。このとき、トラッキング制御装置1Aは、信号切換手段SW1の接点を端子b側に保持しており、接点は切り換えられない。
Subsequently, the tracking control apparatus 1A compares the absolute value | Va | of the amplitude level of the acceleration conversion voltage with the threshold value | V TH | by the voltage level determination unit 43, and | Va | is | V TH | Or less (step S37).
The tracking control device 1A continues the determination until | Va | becomes smaller than | V TH |, and when it is determined that | Va | is smaller than | V TH |, that is, returns to a normal state without sudden disturbance. In this case, the switching signal generating means 44 generates the switching signal V sw− (step S38). The switching signal V sw− generated by the switching signal generating means 44 is supplied to the signal switching means SW1, but does not affect the contact of the signal switching means SW1. At this time, the tracking control device 1A holds the contact of the signal switching means SW1 on the terminal b side, and the contact cannot be switched.

トラッキング制御装置1Aは、記憶制御手段31によって、記憶手段32に記憶されたサンプル数がkNであるかどうかを判定する(ステップS39)。ここで、kは自然数、Nは位相調整手段26aにより遅延させたディスク1回転周期分のサンプル数を示す。
トラッキング制御装置1Aは、記憶手段32に記憶されたサンプル数がkNであると判定した場合に(ステップS39:Yes)、信号切換手段SW1の接点を端子b側から端子a側に切り換え(ステップS40)、ステップS31に戻る。
なお、トラッキング制御装置1Aは、突発外乱検出手段40によって、突発外乱(加速度信号又は電圧信号)を常時観測しており、突発外乱推定手段26によって、いかなる外乱の状況においても常に、突発外乱抑圧の効果を発揮することができる。
The tracking control device 1A determines whether or not the number of samples stored in the storage unit 32 is kN by the storage control unit 31 (step S39). Here, k is a natural number, and N is the number of samples corresponding to one rotation period of the disk delayed by the phase adjusting means 26a.
When the tracking control apparatus 1A determines that the number of samples stored in the storage means 32 is kN (step S39: Yes), the contact of the signal switching means SW1 is switched from the terminal b side to the terminal a side (step S40). ), The process returns to step S31.
In the tracking control device 1A, sudden disturbance (acceleration signal or voltage signal) is constantly observed by the sudden disturbance detection means 40, and sudden disturbance suppression is always performed by the sudden disturbance estimation means 26 in any disturbance situation. The effect can be demonstrated.

ここで、信号切換手段SW1の接点の切換タイミングを図11を参照して説明する。図11は、切換信号と信号切換手段のタイミングチャートである。
図11に示すように、(a)で示す突発外乱は、True(1)のときに発生し、False(0)のときに消滅する。
(b)で示す切換信号は、(a)で示す突発外乱がTrue(1)のときにVsw+となり、False(0)のときにVsw-となる。すなわち、(b)で示す切換信号は、突発外乱が発生したときに、Vsw-からVsw+に切り換わる。そして、切換信号生成手段44は、突発外乱が継続している間、切換信号Vsw+を信号切換手段SW1に出力し続ける。そして、切換信号生成手段44は、突発外乱が消滅したときに(検出されなくなったときに)、切換信号をVsw+からVsw-に切り換え、突発外乱が検出されるまで(通常の状態の間)切換信号Vsw-を出力し続ける。
Here, the switching timing of the contacts of the signal switching means SW1 will be described with reference to FIG. FIG. 11 is a timing chart of the switching signal and the signal switching means.
As shown in FIG. 11, the sudden disturbance shown in (a) occurs when True (1) and disappears when False (0).
The switching signal shown in (b) becomes V sw + when the sudden disturbance shown in (a) is True (1), and becomes V sw− when False (0). That is, the switching signal shown in (b) switches from V sw− to V sw + when a sudden disturbance occurs. The switching signal generation unit 44 continues to output the switching signal V sw + to the signal switching unit SW1 while the sudden disturbance continues. Then, the switching signal generation means 44 switches the switching signal from V sw + to V sw− when the sudden disturbance disappears (when it is no longer detected), and until the sudden disturbance is detected (during the normal state) ) Continue to output the switching signal V sw- .

図11に(c)で示す信号切換手段SW1の接点は、初期状態(time=0)では、端子a側に切り換えられており(常時接続)、突発外乱が発生したとき、すなわち、切換信号がVsw-からVsw+に変化したときに、端子b側に切り換えられて、その状態がラッチされる。一方、突発外乱が消滅したとき、すなわち、切換信号がVsw+からVsw-に変化したときには、信号切換手段SW1の接点は、現状を保持して、記憶手段32に記憶されたサンプル数がkNとなった時点で、端子b側から端子a側に切り換わる。 The contact of the signal switching means SW1 shown in FIG. 11C is switched to the terminal a side in the initial state (time = 0) (always connected), and when a sudden disturbance occurs, that is, the switching signal is When it changes from V sw− to V sw + , it is switched to the terminal b side and the state is latched. On the other hand, when the sudden disturbance disappears, that is, when the switching signal changes from V sw + to V sw− , the contact of the signal switching means SW1 holds the current state, and the number of samples stored in the storage means 32 is kN. At this point, the terminal b is switched to the terminal a.

このため、信号切換手段SW1の接点が端子a側に切り換わった状態では、ディスク回転の区切りとなる。トラッキング制御装置1Aは、記憶手段32にディスク回転1回分のデータをあらかじめ保持しているので、突発外乱が発生しているときには、突発外乱が発生する1回転前のディスク回転時のデータが、位相調整手段26aから再度記憶制御手段31に送られることとなる。これにより、突発外乱が発生している際に、位相調整手段26aが出力する補正トラッキング誤差信号et feedback(k−N)として、突発外乱成分を含まない信号が繰り返し発生する。 For this reason, in a state where the contact of the signal switching means SW1 is switched to the terminal a side, it becomes a disc rotation break. Since the tracking control device 1A holds data for one rotation of the disk in the storage means 32 in advance, when a sudden disturbance occurs, the data at the time of disk rotation one rotation before the sudden disturbance occurs is the phase. The data is sent again from the adjustment means 26a to the storage control means 31. Thus, when a sudden disturbance occurs, as a correction tracking error signal e t? Feedback phase adjusting means 26a outputs (k-N), a signal that does not include sudden disturbance component occurs repeatedly.

したがって、位相調整手段26aからの補正トラッキング誤差信号et feedback(k−N)とトラッキング誤差信号et(k)との差分をとる外乱トラッキング誤差生成手段26bは、突発外乱の影響のないトラッキング誤差xd(k)を外乱推定手段26cに出力することができる。この結果、突発外乱が長時間にわたって継続した場合でも、突発外乱推定手段26による制御動作が安定に行われるようになり、外乱に強い安定なトラッキング制御が可能となる。 Therefore, the disturbance tracking error generation means 26b for obtaining a difference of the correction tracking error signal e t? Feedback from the phase adjusting means 26a and (k-N) and the tracking error signal e t (k) is not affected by sudden disturbance tracking error x d (k) can be output to the disturbance estimating means 26c. As a result, even when the sudden disturbance continues for a long time, the control operation by the sudden disturbance estimation means 26 is stably performed, and stable tracking control resistant to the disturbance can be performed.

(トラッキング制御装置の評価)
ここで、図12を参照して、第2の実施形態のトラッキング制御装置1Aの評価結果について説明する。図12は、トラッキング制御装置の評価結果を示すグラフ図であって、(a)は、第1の実施形態のトラッキング制御装置1(図1)におけるトラッキング応答(トラッキング誤差信号)を示したグラフ図、(b)は、第2の実施形態のトラッキング制御装置1A(図8)におけるトラッキング応答(トラッキング誤差信号)を示したグラフ図である。(c)は、突発外乱の入力信号を示している。
なお、(a)、(b)ともに、横軸に時間[sec]、縦軸にトラッキング誤差信号et[m]を示し、(c)では、横軸に時間[sec]、縦軸に突発外乱Idである電流値[A]を示している。
(Evaluation of tracking controller)
Here, with reference to FIG. 12, the evaluation result of the tracking control apparatus 1A of the second embodiment will be described. FIG. 12 is a graph showing the evaluation results of the tracking control device, where (a) is a graph showing the tracking response (tracking error signal) in the tracking control device 1 (FIG. 1) of the first embodiment. (B) is the graph which showed the tracking response (tracking error signal) in the tracking control apparatus 1A (FIG. 8) of 2nd Embodiment. (C) has shown the input signal of sudden disturbance.
In both (a) and (b), the horizontal axis indicates time [sec], the vertical axis indicates the tracking error signal et [m], and in (c), the horizontal axis indicates time [sec] and the vertical axis suddenly appears. current value is a disturbance I d shows a [a].

第1の実施形態のトラッキング制御装置1では、図12の(c)に示すような、0.38[sec]で−1.2[A]を超えるような大きな突発外乱を与えたときに、図12の(a)に示すように約2.1×10-7[m]のトラッキング誤差信号を発生している。これに対して、突発外乱が同じ条件であるときには、第2の実施形態のトラッキング制御装置1Aでは、図12の(b)に示すように約1.8×10-7[m]のトラッキング誤差信号を発生している。
したがって、第2の実施形態のトラッキング制御装置1Aは、第1の実施形態のトラッキング制御装置1と比較して、外乱抑圧応答であるトラッキング誤差信号を約85%に低減する精度のよいトラッキング動作を行うことが確認できた。
第2の実施形態によれば、振動や衝撃などが突発的に発生した場合にもトラッキング制御を安定に行うことができる。
In the tracking control device 1 of the first embodiment, as shown in FIG. 12 (c), when a large sudden disturbance that exceeds −1.2 [A] at 0.38 [sec] is given, As shown in FIG. 12A, a tracking error signal of about 2.1 × 10 −7 [m] is generated. On the other hand, when the sudden disturbance is the same condition, the tracking control device 1A of the second embodiment has a tracking error of about 1.8 × 10 −7 [m] as shown in FIG. A signal is generated.
Therefore, the tracking control device 1A of the second embodiment performs a tracking operation with high accuracy for reducing the tracking error signal, which is a disturbance suppression response, to about 85%, as compared with the tracking control device 1 of the first embodiment. I was able to confirm it.
According to the second embodiment, tracking control can be stably performed even when vibrations or shocks occur suddenly.

(第3の実施形態)
本発明は、第1及び第2の実施形態に限定されるものではなく、フィードフォワード制御系を備えていない場合や、フォーカス制御系を備えている場合にも同様の効果を発揮することができる。例えばフィードフォワード制御系を備えていない構成のトラッキング制御装置を図13を参照して第3の実施形態として説明する。図13は、第3の実施形態のトラッキング制御装置の構成を示したブロック図である。図示するように、このトラッキング制御装置1Bは、補正トラッキング誤差信号生成手段30と、フィードフォワード制御手段33と、トラッキング誤差補正信号生成手段34(以上いわゆるフィードフォワード制御系)を備えていない。ただし、記憶制御手段31及び記憶手段32は備えられている。また、フィードバック制御系2Bは、補正操作量生成手段23が備えられていない点を除いて、第2の実施形態のフィードバック制御系2と同一の構成であるため同じ構成については同じ符号を付して説明を省略する。この実施形態は、本発明の要部であるところの突発外乱推定手段26を含んでおり、これによって、フィードフォワード制御系を備えていなくても、それをカバーすることができる。
(Third embodiment)
The present invention is not limited to the first and second embodiments, and the same effect can be achieved even when a feedforward control system is not provided or when a focus control system is provided. . For example, a tracking control device having a configuration not including a feedforward control system will be described as a third embodiment with reference to FIG. FIG. 13 is a block diagram illustrating a configuration of the tracking control apparatus according to the third embodiment. As shown in the figure, the tracking control apparatus 1B does not include a correction tracking error signal generation unit 30, a feedforward control unit 33, and a tracking error correction signal generation unit 34 (so-called feedforward control system). However, the storage control means 31 and the storage means 32 are provided. Further, the feedback control system 2B has the same configuration as the feedback control system 2 of the second embodiment, except that the correction operation amount generation means 23 is not provided. The description is omitted. This embodiment includes sudden disturbance estimation means 26 which is the main part of the present invention, and this can be covered even if a feedforward control system is not provided.

記憶手段32は、トラッキング誤差信号et(k)を補正用トラッキング誤差信号
t2 feedback(k)として記憶するものである。
このトラッキング制御装置1Bは、突発外乱検出手段40によって、突発外乱を常時観測しており、突発外乱に応じた信号切換手段SW1の接点切換を実行し、突発外乱推定手段26によって、突発外乱抑圧の効果を発揮する。すなわち、トラッキング制御装置1Bは、位相調整手段26aによって、記憶手段32に記憶される補正用トラッキング誤差信号を遅延させてトラッキング誤差信号との位相を合わせる。そして、外乱トラッキング誤差生成手段26bによって、位相が調整された補正用トラッキング誤差信号et2 feedback(k−N)(Nは位相調整手段26aにより遅延させたディスク1回転周期分のサンプル数を示す)から、トラッキング誤差信号et(k)を減算して差分をとることで、突発外乱によるトラッキング誤差xd2(k)を生成する。ここで生成された突発外乱によるトラッキング誤差xd2(k)は、外乱推定手段26cに出力される。これにより、外乱推定手段26cは、突発外乱抑圧の効果を発揮することができる。
The storage means 32 stores the tracking error signal et (k) as a correction tracking error signal et2 feedback (k).
In this tracking control device 1B, sudden disturbance detection means 40 constantly observes sudden disturbance, performs contact switching of signal switching means SW1 according to sudden disturbance, and sudden disturbance estimation means 26 suppresses sudden disturbance suppression. Demonstrate the effect. In other words, the tracking control device 1B causes the phase adjustment unit 26a to delay the correction tracking error signal stored in the storage unit 32 so as to match the phase with the tracking error signal. Then, the correction tracking error signal et 2 feedback ( kN ) whose phase is adjusted by the disturbance tracking error generating means 26b (N indicates the number of samples corresponding to one rotation period of the disk delayed by the phase adjusting means 26a). Then, a tracking error x d2 (k) due to sudden disturbance is generated by subtracting the tracking error signal et (k) and taking the difference. The tracking error x d2 (k) generated by the sudden disturbance generated here is output to the disturbance estimating means 26c. Thereby, the disturbance estimation means 26c can exhibit the effect of sudden disturbance suppression.

なお、本発明に係るトラッキング制御装置は、光ディスク装置を含む装置、たとえば、光ディスクを搭載したカメラ一体型レコーダや、車載用光ディスク装置、携帯型光ディスク装置におけるトラッキング制御に用いることができる。
また、本発明に係るトラッキング制御装置は、光ディスク記録装置のトラッキング制御に用いられるだけではなく、光磁気ディスク装置、磁気ディスク装置等のディスク装置におけるトラッキング制御に広く用いることができる。
The tracking control device according to the present invention can be used for tracking control in a device including an optical disc device, for example, a camera-integrated recorder equipped with an optical disc, an in-vehicle optical disc device, or a portable optical disc device.
The tracking control apparatus according to the present invention is not only used for tracking control of an optical disk recording apparatus, but can be widely used for tracking control in disk apparatuses such as a magneto-optical disk apparatus and a magnetic disk apparatus.

第1の実施形態に係るトラッキング制御装置の構成を示したブロック図である。It is the block diagram which showed the structure of the tracking control apparatus which concerns on 1st Embodiment. 一般的なトラッキング制御装置の制御系を模式的に示した模式図である。It is the schematic diagram which showed typically the control system of the general tracking control apparatus. 突発外乱のフィードバック制御系及び周期的外乱のフィードバック制御系を説明するための説明図であって、(a)は突発外乱のフィードバック制御系、(b)は周期的外乱のフィードバック制御系を示している。It is explanatory drawing for demonstrating the feedback control system of a sudden disturbance, and the feedback control system of a periodic disturbance, (a) shows the feedback control system of a sudden disturbance, (b) shows the feedback control system of a periodic disturbance, Yes. 周期的外乱を除外した拡大プラントを実現する概念を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the concept which implement | achieves the expansion plant which excluded the periodic disturbance. フィードバック制御系にフィードフォワード制御を適用した一般的な制御システムの構成を示した構成図である。It is the block diagram which showed the structure of the general control system which applied feedforward control to the feedback control system. 第1の実施形態に係るトラッキング制御装置の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of the tracking control apparatus which concerns on 1st Embodiment. トラッキング制御装置の評価結果を示すグラフ図であって、(a)は、従来のトラッキング制御装置におけるトラッキング応答(トラッキング誤差信号)、(b)は、本発明に係るトラッキング制御装置におけるトラッキング応答(トラッキング誤差信号)を示している。It is a graph which shows the evaluation result of a tracking control apparatus, (a) is a tracking response (tracking error signal) in the conventional tracking control apparatus, (b) is a tracking response (tracking) in the tracking control apparatus according to the present invention. Error signal). 第2の実施形態に係るトラッキング制御装置の構成を示したブロック図である。It is the block diagram which showed the structure of the tracking control apparatus which concerns on 2nd Embodiment. 突発外乱検出手段の詳細を示す構成図であるIt is a block diagram which shows the detail of a sudden disturbance detection means. 第2の実施形態に係るトラッキング制御装置の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of the tracking control apparatus which concerns on 2nd Embodiment. 切換信号と信号切換手段のタイミングチャートである。It is a timing chart of a switching signal and a signal switching means. トラッキング制御装置の評価結果を示すグラフ図であって、(a)は、第1の実施形態のトラッキング制御装置におけるトラッキング応答(トラッキング誤差信号)、(b)は、第2の実施形態のトラッキング制御装置におけるトラッキング応答(トラッキング誤差信号)、(c)は、突発外乱の入力信号を示している。It is a graph which shows the evaluation result of a tracking control apparatus, Comprising: (a) is a tracking response (tracking error signal) in the tracking control apparatus of 1st Embodiment, (b) is tracking control of 2nd Embodiment. A tracking response (tracking error signal) and (c) in the apparatus show an input signal of sudden disturbance. 第3の実施形態のトラッキング制御装置の構成を示したブロック図である。It is the block diagram which showed the structure of the tracking control apparatus of 3rd Embodiment. 従来のトラッキング制御装置の構成を示したブロック図である。It is the block diagram which showed the structure of the conventional tracking control apparatus.

符号の説明Explanation of symbols

1、1A、1B、1C トラッキング制御装置
2、2B、2C フィードバック制御系
20 トラッキング誤差信号生成手段
21 A/D変換手段
22 フィードバック制御手段
23 補正操作量生成手段
24 D/A変換手段
25 光スポット位置補正手段
26 突発外乱推定手段(突発外乱推定装置)
26a 位相調整手段
26b 外乱トラッキング誤差生成手段
26c 外乱推定手段
26d 外乱操作量生成手段
3、3A フィードフォワード制御系
30 補正トラッキング誤差信号生成手段
31 記憶制御手段
32 記憶手段
33 フィードフォワード制御手段
34 トラッキング誤差補正信号生成手段
40 突発外乱検出手段
SW1 信号切換手段
1, 1A, 1B, 1C Tracking control device 2, 2B, 2C Feedback control system 20 Tracking error signal generation means 21 A / D conversion means 22 Feedback control means 23 Correction operation amount generation means 24 D / A conversion means 25 Light spot position Correction means 26 Sudden disturbance estimation means (sudden disturbance estimation device)
26a Phase adjustment means 26b Disturbance tracking error generation means 26c Disturbance estimation means 26d Disturbance manipulated variable generation means 3, 3A Feedforward control system 30 Correction tracking error signal generation means 31 Storage control means 32 Storage means 33 Feedforward control means 34 Tracking error correction Signal generation means 40 Sudden disturbance detection means SW1 Signal switching means

Claims (8)

ディスク上のトラック位置と、光ヘッドから出射される光ビームの光スポット位置との誤差を示すトラッキング誤差信号に基づいて、前記光スポット位置の補正を行うフィードバック制御系と、前記トラッキング誤差信号に基づいて、前記フィードバック制御系における補正の誤差を示す誤差補正量を推定するフィードフォワード制御系とにより、前記光スポット位置を制御するトラッキング制御装置において、
前記フィードフォワード制御系が、
前記トラッキング誤差信号と当該トラッキング誤差信号を補正するためのトラッキング誤差補正信号とを加算して、補正トラッキング誤差信号を生成する補正トラッキング誤差信号生成手段と、
この補正トラッキング誤差信号生成手段で生成された補正トラッキング誤差信号を記憶する記憶手段と、
この記憶手段に記憶されている補正トラッキング誤差信号の振幅及び位相の補償を行い、前記誤差補正量を生成するフィードフォワード制御手段と、
このフィードフォワード制御手段で生成された誤差補正量に基づいて、前記トラッキング誤差補正信号を生成するトラッキング誤差補正信号生成手段とを備え、
前記フィードバック制御系が、
前記トラッキング誤差信号の振幅及び位相の補償を行い、前記光スポット位置を補正するための操作量を生成するフィードバック制御手段と、
前記トラッキング誤差信号と、前記補正トラッキング誤差信号とに基づいて、前記操作量に対する外部から入力される突発外乱量を推定し、前記操作量を補正した突発外乱操作量を生成する突発外乱推定手段と、
を備えていることを特徴とするトラッキング制御装置。
A feedback control system for correcting the light spot position based on a tracking error signal indicating an error between the track position on the disk and the light spot position of the light beam emitted from the optical head, and based on the tracking error signal In the tracking control apparatus that controls the light spot position by a feedforward control system that estimates an error correction amount indicating a correction error in the feedback control system,
The feedforward control system is
A correction tracking error signal generating means for generating a corrected tracking error signal by adding the tracking error signal and a tracking error correction signal for correcting the tracking error signal;
Storage means for storing the corrected tracking error signal generated by the corrected tracking error signal generating means;
Feedforward control means for compensating for the amplitude and phase of the correction tracking error signal stored in the storage means and generating the error correction amount;
Tracking error correction signal generation means for generating the tracking error correction signal based on the error correction amount generated by the feedforward control means,
The feedback control system is
Feedback control means for compensating for the amplitude and phase of the tracking error signal and generating an operation amount for correcting the light spot position;
Based on the tracking error signal and the corrected tracking error signal, the sudden disturbance amount input from the outside with respect to the manipulated variable is estimated, and the sudden disturbance estimation unit that generates the sudden disturbance manipulated variable by correcting the manipulated variable; ,
A tracking control device comprising:
前記突発外乱推定手段が、
前記補正トラッキング誤差信号を遅延させることで、当該補正トラッキング誤差信号と、前記トラッキング誤差信号との位相を調整する位相調整手段と、
この位相調整手段で位相を調整された補正トラッキング誤差信号と、前記トラッキング誤差信号との差分に基づいて、前記トラック位置の変化量を生成する外乱トラッキング誤差生成手段と、
この外乱トラッキング誤差生成手段で生成されたトラック位置の変化量と、前記ディスクの少なくとも1サンプリング前の前記突発外乱操作量とに基づいて、前記突発外乱量を推定する外乱推定手段と、
この外乱推定手段で推定された突発外乱量と、前記フィードバック制御手段で生成された操作量とに基づいて、突発外乱を補償する前記突発外乱操作量を生成する外乱操作量生成手段と、
を備えていることを特徴とする請求項1に記載のトラッキング制御装置。
The sudden disturbance estimation means is
A phase adjusting means for adjusting the phase of the corrected tracking error signal and the tracking error signal by delaying the corrected tracking error signal;
Disturbance tracking error generating means for generating a change amount of the track position based on a difference between the correction tracking error signal whose phase is adjusted by the phase adjusting means and the tracking error signal;
Disturbance estimation means for estimating the amount of sudden disturbance based on the amount of change in track position generated by the disturbance tracking error generation means and the amount of sudden disturbance operation before at least one sampling of the disk;
Based on the sudden disturbance amount estimated by the disturbance estimation unit and the operation amount generated by the feedback control unit, a disturbance operation amount generation unit that generates the sudden disturbance operation amount that compensates for the sudden disturbance,
The tracking control device according to claim 1, further comprising:
前記補正トラッキング誤差信号生成手段で生成された補正トラッキング誤差信号及び前記位相調整手段で位相を調整された補正トラッキング誤差信号のうち、いずれか一方を選択して前記記憶手段に出力する信号切換手段と、
突発外乱を検出すると共に、前記突発外乱を検出したときに、前記位相調整手段で位相を調整された補正トラッキング誤差信号を選択するように前記信号切換手段を切り換える突発外乱検出手段と、
をさらに備えることを特徴とする請求項2に記載のトラッキング制御装置。
A signal switching unit that selects one of the correction tracking error signal generated by the correction tracking error signal generation unit and the correction tracking error signal whose phase is adjusted by the phase adjustment unit and outputs the selected signal to the storage unit; ,
A sudden disturbance detecting unit that detects the sudden disturbance and switches the signal switching unit so as to select the correction tracking error signal whose phase is adjusted by the phase adjusting unit when the sudden disturbance is detected;
The tracking control device according to claim 2, further comprising:
前記突発外乱検出手段は、
突発外乱の加速度を検出する加速度検出手段と、
この加速度検出手段で検出された加速度信号を電圧信号に変換する信号変換手段と、
この信号変換手段で変換された電圧信号と、予め定められたしきい値とを比較して、突発外乱の有無を判定する電圧レベル判定手段と、
前記電圧信号が前記しきい値よりも大きい場合に、前記位相調整手段で位相を調整された補正トラッキング誤差信号を選択するための第1の切換信号を生成し、前記電圧信号が前記しきい値よりも小さい場合に、前記補正トラッキング誤差信号生成手段によって生成された補正トラッキング誤差信号を選択するための第2の切換信号を生成し、生成した第1又は第2の切換信号を前記信号切換手段に供給する切換信号生成手段と、
を備えていることを特徴とする請求項3に記載のトラッキング制御装置。
The sudden disturbance detection means includes
Acceleration detecting means for detecting acceleration of sudden disturbance;
Signal conversion means for converting the acceleration signal detected by the acceleration detection means into a voltage signal;
Voltage level determination means for comparing the voltage signal converted by the signal conversion means and a predetermined threshold value to determine the presence or absence of sudden disturbance,
When the voltage signal is larger than the threshold value, a first switching signal for selecting a corrected tracking error signal whose phase is adjusted by the phase adjusting means is generated, and the voltage signal is the threshold value. The second switching signal for selecting the corrected tracking error signal generated by the corrected tracking error signal generating means is generated, and the generated first or second switching signal is used as the signal switching means. Switching signal generating means for supplying to
The tracking control device according to claim 3, further comprising:
ディスク上のトラック位置と、光ヘッドから出射される光ビームの光スポット位置との誤差を示すトラッキング誤差信号に基づいて、前記光スポット位置の補正を行うことにより、前記光スポット位置を制御するトラッキング制御装置において、
前記トラッキング誤差信号の振幅及び位相の補償を行い、前記光スポット位置を補正するための操作量を生成するフィードバック制御手段と、
前記トラッキング誤差信号に基づいて、前記操作量に対する外部から入力される突発外乱量を推定し、前記操作量を補正した突発外乱操作量を生成する突発外乱推定手段と、
前記トラッキング誤差信号を補正用トラッキング誤差信号として記憶する記憶手段と、を備え、
前記突発外乱推定手段は、
前記記憶手段に記憶された補正用トラッキング誤差信号を遅延させることで、当該補正用トラッキング誤差信号と、前記トラッキング誤差信号との位相を調整する位相調整手段と、
この位相調整手段で位相を調整された補正用トラッキング誤差信号と、前記トラッキング誤差信号との差分に基づいて、前記トラック位置の変化量を生成する外乱トラッキング誤差生成手段と、
この外乱トラッキング誤差生成手段で生成されたトラック位置の変化量と、前記ディスクの少なくとも1サンプリング前の前記突発外乱操作量とに基づいて、前記フィードバック制御手段が生成する操作量に対する外部から入力される突発外乱量を推定する外乱推定手段と、
この外乱推定手段で推定された突発外乱量と、前記フィードバック制御手段で生成された操作量とに基づいて、突発外乱を補償する前記突発外乱操作量を生成する外乱操作量生成手段とを有しており、
当該トラッキング制御装置は、さらに、
前記トラッキング誤差信号及び前記位相調整手段で位相を調整された補正用トラッキング誤差信号のうち、いずれか一方を選択して前記記憶手段に出力する信号切換手段と、
突発外乱を検出すると共に、前記突発外乱を検出したときに、前記位相調整手段で位相を調整された補正用トラッキング誤差信号を選択するように前記信号切換手段を切り換える突発外乱検出手段と、
を備えていることを特徴とするトラッキング制御装置。
Tracking for controlling the light spot position by correcting the light spot position based on a tracking error signal indicating an error between the track position on the disk and the light spot position of the light beam emitted from the optical head. In the control device,
Feedback control means for compensating for the amplitude and phase of the tracking error signal and generating an operation amount for correcting the light spot position;
Based on the tracking error signal, a sudden disturbance amount input from the outside with respect to the manipulated variable is estimated, and a sudden disturbance manipulation unit that corrects the manipulated variable to generate a sudden disturbance manipulated variable, and
Storage means for storing the tracking error signal as a correction tracking error signal,
The sudden disturbance estimation means includes
A phase adjustment unit that adjusts the phase of the tracking error signal for correction and the tracking error signal by delaying the tracking error signal for correction stored in the storage unit;
Disturbance tracking error generating means for generating a change amount of the track position based on a difference between the tracking error signal for correction whose phase is adjusted by the phase adjusting means and the tracking error signal;
Based on the amount of change in the track position generated by the disturbance tracking error generation means and the sudden disturbance operation amount before at least one sampling of the disk, an external input for the operation amount generated by the feedback control means is input. Disturbance estimation means for estimating the sudden disturbance amount;
A disturbance operation amount generating means for generating the sudden disturbance operation amount for compensating for the sudden disturbance based on the sudden disturbance amount estimated by the disturbance estimation means and the operation amount generated by the feedback control means; And
The tracking control device further includes:
A signal switching means for selecting one of the tracking error signal and the correction tracking error signal whose phase is adjusted by the phase adjusting means and outputting the selected signal to the storage means;
A sudden disturbance detecting unit that detects the sudden disturbance and switches the signal switching unit so as to select a correction tracking error signal whose phase is adjusted by the phase adjusting unit when the sudden disturbance is detected;
A tracking control device comprising:
ディスク上のトラック位置と、光ヘッドから出射される光ビームの光スポット位置との誤差を示すトラッキング誤差信号に基づいて、前記光スポット位置を補正するための操作量を生成するフィードバック制御系と、前記トラッキング誤差信号に基づいて、前記フィードバック制御系における補正の誤差を示す誤差補正量を推定するフィードフォワード制御系とにより、前記光スポット位置を制御するトラッキング制御装置において、前記トラッキング誤差信号と、前記フィードフォワード制御系において前記トラッキング誤差信号を前記誤差補正量に基づいて補正した補正トラッキング誤差信号とに基づいて、前記操作量に対する外部から入力される突発外乱量を推定し、前記操作量を補正した突発外乱操作量を生成する突発外乱推定装置であって、
前記補正トラッキング誤差信号を遅延させることで、当該補正トラッキング誤差信号と、前記トラッキング誤差信号との位相を調整する位相調整手段と、
この位相調整手段で位相を調整された補正トラッキング誤差信号と、前記トラッキング誤差信号との差分に基づいて、前記トラック位置の変化量を生成する外乱トラッキング誤差生成手段と、
この外乱トラッキング誤差生成手段で生成されたトラック位置の変化量と、前記ディスクの少なくとも1サンプリング前の前記突発外乱操作量とに基づいて、前記突発外乱量を推定する外乱推定手段と、
この外乱推定手段で推定された突発外乱量と、前記フィードバック制御手段で生成された操作量とに基づいて、突発外乱を補償する前記突発外乱操作量を生成する外乱操作量生成手段と、
を備えていることを特徴とする突発外乱推定装置。
The track position on the disc, based on the tracking error signal indicating an error between the light spot position of the light beam emitted from the optical head, a feedback control system for generating a manipulated variable for compensation of the light spot position and The tracking error signal is controlled by the feedforward control system that estimates an error correction amount indicating a correction error in the feedback control system based on the tracking error signal. Based on a corrected tracking error signal obtained by correcting the tracking error signal based on the error correction amount in the feedforward control system, an unexpected disturbance amount input from the outside with respect to the operation amount is estimated, and the operation amount is corrected. Sudden Disturbance Estimator that Generates Sudden Disturbance Manipulation There,
A phase adjusting means for adjusting the phase of the corrected tracking error signal and the tracking error signal by delaying the corrected tracking error signal;
Disturbance tracking error generating means for generating a change amount of the track position based on a difference between the correction tracking error signal whose phase is adjusted by the phase adjusting means and the tracking error signal;
Disturbance estimation means for estimating the amount of sudden disturbance based on the amount of change in track position generated by the disturbance tracking error generation means and the amount of sudden disturbance operation before at least one sampling of the disk;
Based on the sudden disturbance amount estimated by the disturbance estimation unit and the operation amount generated by the feedback control unit, a disturbance operation amount generation unit that generates the sudden disturbance operation amount that compensates for the sudden disturbance,
A sudden disturbance estimation device characterized by comprising:
ディスク上のトラック位置と、光ヘッドから出射される光ビームの光スポット位置との誤差を示すトラッキング誤差信号に基づいて、前記光スポット位置の補正を行うフィードバック制御系と、前記トラッキング誤差信号に基づいて、前記フィードバック制御系における補正の誤差を示す誤差補正量を推定するフィードフォワード制御系とにより、前記光スポット位置を制御するトラッキング制御方法において、
前記フィードフォワード制御系が、
前記トラッキング誤差信号と当該トラッキング誤差信号を補正するためのトラッキング誤差補正信号とを加算して、補正トラッキング誤差信号を生成する補正トラッキング誤差信号生成ステップと、
この補正トラッキング誤差信号生成ステップで生成された補正トラッキング誤差信号を記憶手段に記憶する記憶ステップと、
前記記憶手段に記憶されている補正トラッキング誤差信号の振幅及び位相の補償を行い、前記誤差補正量を生成するフィードフォワード制御ステップと、
このフィードフォワード制御ステップで生成された誤差補正量に基づいて、前記トラッキング誤差補正信号を生成するトラッキング誤差補正信号生成ステップとを含み、
前記フィードバック制御系が、
前記トラッキング誤差信号の振幅及び位相の補償を行い、前記光スポット位置を補正するための操作量を生成するフィードバック制御ステップと、
前記トラッキング誤差信号と、前記補正トラッキング誤差信号とに基づいて、前記操作量に対する外部から入力される突発外乱量を推定し、前記操作量を補正した突発外乱操作量を生成する突発外乱推定ステップと、
を含んでいることを特徴とするトラッキング制御方法。
A feedback control system for correcting the light spot position based on a tracking error signal indicating an error between the track position on the disk and the light spot position of the light beam emitted from the optical head, and based on the tracking error signal In the tracking control method for controlling the light spot position by a feedforward control system that estimates an error correction amount indicating a correction error in the feedback control system,
The feedforward control system is
A correction tracking error signal generation step of generating a correction tracking error signal by adding the tracking error signal and a tracking error correction signal for correcting the tracking error signal;
A storage step of storing the correction tracking error signal generated in the correction tracking error signal generation step in a storage unit;
A feedforward control step of compensating the amplitude and phase of the correction tracking error signal stored in the storage means and generating the error correction amount;
A tracking error correction signal generating step for generating the tracking error correction signal based on the error correction amount generated in the feedforward control step,
The feedback control system is
A feedback control step of compensating for the amplitude and phase of the tracking error signal and generating an operation amount for correcting the light spot position;
Based on the tracking error signal and the corrected tracking error signal, an unexpected disturbance amount input from the outside with respect to the operation amount is generated, and an unexpected disturbance estimation step for generating an unexpected disturbance operation amount in which the operation amount is corrected; ,
The tracking control method characterized by including.
ディスク上のトラック位置と、光ヘッドから出射される光ビームの光スポット位置との誤差を示すトラッキング誤差信号に基づいて、前記光スポット位置を補正するための操作量を生成するフィードバック制御系と、前記トラッキング誤差信号に基づいて、前記フィードバック制御系における補正の誤差を示す誤差補正量を推定するフィードフォワード制御系とにより、前記光スポット位置を制御するトラッキング制御装置において、前記トラッキング誤差信号と、前記フィードフォワード制御系において前記トラッキング誤差信号を前記誤差補正量に基づいて補正した補正トラッキング誤差信号とに基づいて、前記操作量に対する外部から入力される突発外乱量を推定し、前記操作量を補正した突発外乱操作量を生成する突発外乱推定方法であって、
前記補正トラッキング誤差信号を遅延させることで、当該補正トラッキング誤差信号と、前記トラッキング誤差信号との位相を調整する位相調整ステップと、
この位相調整ステップで位相を調整された補正トラッキング誤差信号と、前記トラッキング誤差信号との差分に基づいて、前記トラック位置の変化量を生成する外乱トラッキング誤差生成ステップと、
この外乱トラッキング誤差生成ステップで生成されたトラック位置の変化量と、前記ディスクの少なくとも1サンプリング前の前記突発外乱操作量とに基づいて、前記突発外乱量を推定する外乱推定ステップと、
この外乱推定ステップで推定された突発外乱量と、前記フィードバック制御ステップで生成された操作量とに基づいて、突発外乱を補償する前記突発外乱操作量を生成する外乱操作量生成ステップと、
を含んでいることを特徴とする突発外乱推定方法。
The track position on the disc, based on the tracking error signal indicating an error between the light spot position of the light beam emitted from the optical head, a feedback control system for generating a manipulated variable for compensation of the light spot position and The tracking error signal is controlled by the feedforward control system that estimates an error correction amount indicating a correction error in the feedback control system based on the tracking error signal. Based on a corrected tracking error signal obtained by correcting the tracking error signal based on the error correction amount in the feedforward control system, an unexpected disturbance amount input from the outside with respect to the operation amount is estimated, and the operation amount is corrected. Sudden Disturbance Estimation Method that Generates a Sudden Disturbance Manipulation Variable There,
A phase adjustment step for adjusting the phase of the corrected tracking error signal and the tracking error signal by delaying the corrected tracking error signal;
A disturbance tracking error generation step for generating a change amount of the track position based on a difference between the correction tracking error signal whose phase is adjusted in the phase adjustment step and the tracking error signal,
A disturbance estimation step for estimating the sudden disturbance amount based on the change amount of the track position generated in the disturbance tracking error generation step and the sudden disturbance operation amount before at least one sampling of the disk;
A disturbance operation amount generating step for generating the sudden disturbance operation amount for compensating for the sudden disturbance based on the sudden disturbance amount estimated in the disturbance estimation step and the operation amount generated in the feedback control step;
The sudden disturbance estimation method characterized by including.
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