JP6140857B2

JP6140857B2 - 磁気ディスク装置

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Publication number: JP6140857B2
Application number: JP2016030725A
Authority: JP
Inventors: 半谷　正夫; 正夫半谷; 有賀　敬治; 敬治有賀
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Filing date: 2016-02-22
Publication date: 2017-05-31
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Description

磁気ディスク装置に関し、例えば、ハードディスク装置（ＨＤＤ）等に適用される。

パーソナルコンピュータ等の情報処理装置に適用されるハードディスク装置（ＨＤＤ）等において、二重サーボ方式が提案されている。

この二重サーボ方式は、光ディスク装置では、さらに一般的に用いられているものである。しかしながら、最近の磁気ディスク装置は、トラックピッチが、例えば、１００ｎｍを下回るレベルにまで、狭トラックピッチ化が進行している。そのため、上記光ディスク装置などよりもはるかに高密度化が進み、従来の制御方式では対応が不可能なレベルとなっているという背景がある。

特に、一般のＶＣＭ制御においては、もともと不安定なアクチュエータを安定化するため、リードラグフィルタ（位相進み遅れ補償）や、より低域ゲインを稼ぎ外乱圧縮特性を向上させる、積分補償など多くのフィルタが用いられている。ＶＣＭ単体ではこれらのフィルタは不可欠であり、これがないと安定化できないが、これらのフィルタにより位相遅れが発生しやすく、高ゲイン化には限界があり、外乱圧縮特性の向上に対して不利である。

二重サーボ系になっても、多くの場合では、ＶＣＭ制御は従来法を踏襲しており、結局位相マージンがネックになり、高ゲイン化という点ではまだ十分でないという背景がある。

特開２００１−３０７４４２号公報

外乱圧縮特性を向上できる磁気ディスク装置を提供する。

実施形態によれば、一態様に係る磁気ディスク装置は、磁気ディスクに記憶されている情報を読み取る磁気ヘッドと、前記磁気ヘッドを支持するアームと、前記アームを駆動して前記磁気ディスク上で前記磁気ヘッドを移動させる粗動アクチュエータと、前記磁気ヘッドの位置を保持させる微動アクチュエータとを制御するフィードバックコントローラとを具備し、前記フィードバックコントローラは、前記粗動アクチュエータの変位量と微動アクチュエータの変位量とを加算する２重サーボ系の制御を行い、前記フィードバックコントローラは、参照信号と前記磁気ヘッドの位置を示す位置信号との差分である入力信号を増幅する第１増幅器と前記第１増幅器の出力をノッチさせる第１ノッチフィルタとを備え、位相補償器を備えず、前記粗動アクチュエータを制御する粗動コントローラと、前記入力信号を増幅する第２増幅器と前記第２増幅器の出力を積分する積分器とを備え、前記微動アクチュエータを制御する微動コントローラとを備える。

実施形態によれば、一態様に係る磁気ディスク装置は、磁気ディスクに記憶されている情報を読み取る磁気ヘッドと、前記磁気ヘッドを支持するアームと、前記アームを駆動して前記磁気ディスク上で前記磁気ヘッドを移動させる粗動アクチュエータと、前記磁気ヘッドの位置を保持させる微動アクチュエータとを制御するフィードバックコントローラとを具備し、前記フィードバックコントローラは、前記粗動アクチュエータの変位量と微動アクチュエータの変位量とを加算する２重サーボ系の制御を行い、前記フィードバックコントローラは、位相補償されない前記粗動アクチュエータの変位量と前記位相補償される微動アクチュエータの変位量とを加算することで、前記微動アクチュエータを前記粗動アクチュエータの安定器として作用させて系全体を安定化させる制御を行う。

第１の実施形態に係る磁気ディスク装置の外観を示す図。第１の実施形態に係る磁気ディスク装置の断面構成を示す断面図。第１の実施形態に係る磁気ディスク装置のサスペンションの外観を示す図。第１の実施形態に係る磁気ディスク装置の制御システムを示す図。第１の実施形態に係る磁気ディスク装置の制御について説明するための図。第１の実施形態に係る磁気ディスク装置のフィードバックコントローラの構成要素を説明するための図。第１の実施形態に係るフィードバックコントローラのオープンループにおけるゲイン（Gain）および位相（Phase）を示す図。第１の実施形態に係るフィードバックコントローラの感度に関するゲイン（Gain）および位相（Phase）を示す図。第１の実施形態に係るフィードバックコントローラのフィードバック量を変化させた場合の特性を示す図。第２の実施形態に係る磁気ディスク装置の制御について説明するための図。第２の実施形態に係る磁気ディスク装置のフィードバックコントローラの構成要素を説明するための図。

以下、実施形態について図面を参照して説明する。尚、この説明においては、全図にわたり共通の部分には共通の参照符号を付す。

［第１実施形態］
＜１．構成例＞
１−１．外観構成例
第１の実施形態に係る磁気ディスク装置の外観構成例について、図１乃至図３を用いて説明する。
図１に示すように、磁気ディスク装置（ＨＤＤ）１は、ケース２と、スピンドル３を中心に回転する磁気ディスク４と、ピボット軸５を中心に旋回可能なキャリッジ６と、キャリッジ６を駆動するための粗動アクチュエータとしてのポジショニング用モータ（ボイスコイルモータ：ＶＣＭ）７などを有している。ケース２は、図示しない蓋によって密閉される。

図２は、磁気ディスク装置１の一部を模式的に示す断面図である。図２に示されるように、キャリッジ６にアーム８が設けられている。アーム８の先端部にサスペンション１０が取付けられている。サスペンション１０の先端部に、磁気ヘッドを構成するスライダ１１が設けられている。ディスク４が高速で回転すると、ディスク４とスライダ１１との間にエアベアリングが形成される。

ポジショニング用モータ７によってキャリッジ６を旋回させると、サスペンション１０がディスク４の径方向に移動することにより、スライダ１１がディスク４の所望トラックまで移動する。スライダ１１の端部には、例えばＭＲ素子のように電気信号と磁気信号とを変換することができる素子が設けられている。これらの素子によって、ディスク４に対するデータの書込みあるいは読取り等のアクセスが行なわれる。このように、ポジショニング用モータ（ＶＣＭ）７は、磁気ヘッドのヘッド位置を移動させる粗動アクチュエータを構成する。

図３は、第１の実施形態に係るサスペンション１０を示している。このサスペンション１０は、ベースプレート１８ａを含むベース部１８と、ロードビーム２０と、配線付きフレキシャ(flexure with conductors)２１と、マイクロアクチュエータ搭載部３０などを備えている。

ロードビーム２０は、ベース部１８を介してキャリッジ６のアーム８（図１と図２に示す）に固定される。ロードビーム２０の基部（後端部）に、厚さ方向に弾性的に撓むことができるヒンジ部２２が形成されている。図３と図４に矢印Ｘで示す方向がサスペンション１０の長手方向（前後方向）すなわちロードビーム２０の長手方向である。矢印Ｓがスウェイ方向である。

フレキシャ２１はロードビーム２０に沿って配置されている。フレキシャ２１の一部はレーザ溶接等の固定手段によってロードビーム２０に固定されている。フレキシャ２１の先端部付近にジンバル部として機能するタング２１ａ（図３に示す）が形成されている。
タング２１ａに前記スライダ１１が取付けられている。このようにロードビーム２０の先端部に磁気ヘッドのスライダ１１が配置され、サスペンション１０とスライダ１１とによってヘッドジンバルアセンブリが構成されている。

マイクロアクチュエータ搭載部３０には、ＰＺＴ等の圧電素子からなるマイクロアクチュエータ素子３２などが搭載される。このマイクロアクチュエータ素子（ＰＺＴ）３２は、磁気ヘッドのヘッド位置（Head position）を高速かつ微動に移動させる微動アクチュエータを構成する。

＜２．制御（２重サーボ系制御）モデルについて＞
次に、本例に係る磁気ディスク装置の制御モデルについて説明する。
本例に係る制御は、粗動を行うボイスコイルモータ（ＶＣＭ)と、その先端に設置されて微動を担当しヘッドを保持させるマイクロアクチュエータ（ＰＺＴ)とを加算する２重サーボ系（Dual Stage Servo）制御を行うフィードバック制御（FB Control）を行う。

２−１．ＨＤＤ制御システム（Control system of HDD）
まず、図４を用い、第１の実施形態に係る磁気ヘッドの制御システム（Control system of HDD）について説明する。
図示するように、本例に係る磁気ヘッドの制御システムは、参照信号発生部１００、フィードバックコントローラ１１０、ホールド部１２０、プラント部１３０、およびサンプラー１４０により表される。

参照信号発生部（Reference signal generator）１００は、磁気ヘッド位置の目標位置の参照信号（r:Reference trajectory）および外乱の予測信号（Feedforward input）を発生させる。

フィードバックコントローラ（FB Controller）１１０は、参照信号（R）とサンプラー１４０より出力されるヘッド位置（Head position）の位置信号との差分である入力信号（In変位信号（E））を、外乱を圧縮させたフィードバック信号を出力としてフィードバックさせる。このフィードバックコントローラ１１０の詳細については、後述する。

ホールド部（Hold）１２０は、入力される上記フィードバック信号および外乱の予測信号を取り込み、これを電気信号（Current）に変換して出力する。

プラント部（Plant）１３０は、外乱（Disturbance）などに応じて、上記電気信号により磁気ヘッドを駆動させる。

サンプラー（Sampler）１４０は、磁気ヘッドの位置信号（Head Position）を取り込み、再びフィードバックコントローラ１１０に出力する。

２−２．フィードバックコントローラ（FB Controller）の感度について
次に、図５を用い、第１の実施形態に係るフィードバックコントローラ１１０の制御について説明する。
図示するように、本例に係るフィードバックコントローラ１１０の制御は、粗動を行うボイスコイルモータ（ＶＣＭ)Ｇと、その先端に設置されて高速かつ微動にヘッドを保持するマイクロアクチュエータ（ＰＺＴ)Ｈとを加算する２重サーボ系（Dual Stage Servo）である。さらに、本例では、推定のマイクロアクチュエータ（ＰＺＴ）Ｈの変位をボイスコイルモータ（ＶＣＭ）Ｇの目標値にフィードバックする経路（Decoupled path）を備える、非干渉（Decouple）制御方式である。図示する（ＰＺＴ）Ｈおよび（ＶＣＭ）Ｇによる非干渉（Decouple）は、以下のように示される。

（ａ）に示すオープンループ（Open Loop）では、伝達関数は下記式（１）のように示される。

Ｇ＋Ｈ＋ＧＨ・・・式（１）
（ｂ）に示すクローズドループ（Closed Loop）では、伝達関数は下記式（２）のように示される。

（Ｇ（１＋Ｈ）＋Ｈ）／（（１＋Ｇ）（１＋Ｈ））・・・式（２）
（ｃ）に示す感度（Sensitivity）では、上記より、感度関数は下記式（３）のように示される。

１／（（１＋Ｇ）（１＋Ｈ））・・・式（３）
結果、本例にかかる感度関数は、ＨとＧそれぞれの積として表される。

２−３．フィードバックコントローラの構成要素
次に、図６を用い、第１の実施形態に係るフィードバックコントローラ１１０の構成要素について説明する。
図示するように、フィードバックコントローラ１１０の構成要素は、ＶＣＭコントローラ１１１，ＤＳＡコントローラ１１２，およびフィードバック経路（Decoupled path）１１３、により表される。また、ＤＳＡ（Dual Stage Actuator）は上記ＰＺＴ素子３２であり、ＶＣＭは上記ポジショニング用モータ（ボイスコイルモータ）７であり、これらの構成要素も図６のように示される。

ＶＣＭコントローラ（VCM Controller）１１１は、ＶＣＭを制御する。ＶＣＭコントローラ１１１は、構成要素として、増幅器（Gain1）、ノッチフィルタ（notch）として表される。増幅器（Gain1）はＶＣＭコントローラ１１１に入力される信号を増幅（K）する。
ノッチフィルタ（notch）は増幅器（Gain1）の出力をノッチ（num(s)/den(s)）させる。

ここで、上記（num(s)/den(s)）＝Ｈ（ｓ）は、下記式（Ｉ）のように表される。

Ｈ（ｓ）＝（Ｓ２＋２ｋζωＳ＋ω２）／（Ｓ２＋２ζωＳ＋ω２） … 式（Ｉ）
ζ：ノッチの幅を決めるパラメータ
ｋ：ノッチの深さを決めるパラメータ
ＤＳＡコントローラ（DSA Controller）１１２は、ＤＳＡ（ＰＺＴ）を制御する。ＤＳＡコントローラ１１２は、構成要素として、増幅器（Gain2）、積分器（Integrator3）、ノッチフィルタ（notch1）として表される。増幅器（Gain2）はＤＳＡコントローラ１１２に入力される信号を増幅（K）する。積分器（Integrator3）は増幅器（Gain2）の出力を積分（1/s）する。ノッチフィルタ（notch1）は、積分器（Integrator3）の出力をノッチ（num(s)/den(s)）させる。

フィードバック経路（Decoupled path）１１３は、ＤＳＡ（ＰＺＴ）の変位をＶＣＭコントローラ１１２にフィードバックする。フィードバック経路１１３は、構成要素として、増幅器（Gain7）として示される。増幅器（Gain7）はＶＣＭコントローラ１１１に入力される信号を増幅（K）する。本例の場合、増幅器（Gain7）のフィードバック量（ゲインＫ（Ｋ倍））を可変（Ｋ＝０．５〜１．０）とし、Ｋを上記の値に選択することが望ましい。上記のように、フィードバック量を選択することにより、フィードバックコントローラ１１０の全制御系の感度関数を、後述する優れた外乱圧縮特性を実現することができる点で有利である。

ＤＳＡ（ＰＺＴ）は、構成要素として、増幅器（Gain7）およびＤＳＡの共振（DSA res.1）として表される。増幅器（Gain7）はＤＳＡ（ＰＺＴ）に入力される信号を増幅（K）する。ＰＺＴの伝達関数（DSA res.1）は1/den(s)として示される。

上記1/den(s)＝Ｆｐは、下記式（ＩＩ）のように表される。

Ｆｐ＝１／（Ｓ２＋２ζｐωｐＳ＋ωｐ２） …式（ＩＩ）
ωｐ：ピエゾ共振周波数
ζｐ：ピエゾダンピング定数
ＶＣＭは、構成要素として、ベアリングの共振（bearing res.）、増幅器（Gain4）、増幅器（Gain5）、機械部分の共振（mech res.）、加算器、積分器（Integrator）、および積分器（Integrator1）として表される。ベアリングの伝達関数（bearing res.）はs2/den(s)として示される。増幅器（Gain4）はＶＣＭに入力される信号を増幅（K）する。

上記s2/den(s)＝Ｆｂは、下記式（ＩＩＩ）のように表される。

Ｆｂ＝Ｓ２／（Ｓ２＋２ζｂωｂＳ＋ωｂ２） … 式（ＩＩＩ）
ωｂ：ベアリング共振周波数
ζｂ：ベアリングダンピング定数
増幅器（Gain5）はベアリングの伝達関数の出力を増幅（1）する。機械部分の伝達関数（mech res.）はs2/den(s)として示される。加算器は機械部分の伝達関数（mech res.）および増幅器（Gain5）の出力を加算する。積分器（Integrator）は加算器の出力を積分（1/s）する。積分器（Integrator1）は積分器（Integrator）の出力を積分（1/s）する。

上記s2/den(s)＝Ｆｍは、下記式（ＩＶ）のように表される。

Ｆｍ＝Ｓ２／（Ｓ２＋２ζｍωｍＳ＋ωｍ２） … 式（ＩＶ）
ωｍ：メカ共振周波数
ζｍ：メカベアリングダンピング定数
ＤＳＡ（ＰＺＴ）およびＶＣＭが加算されて、このフィードバックコントローラ１１０の出力（Out1）となる。また、出力（Out1）は、フィードバックコントローラ１１０の入力（In1）としてフィードバックされる。

上記のように、本例に係るフィードバックコントローラ１１０は、構成要素として、例えば、ロウパスフィルタ（LPF）等が不要であるにもかかわらず、後述するような優れた外乱圧縮特性を実現することができる。その他の一般的には必要と思われる構成要素として、本例に係るフィードバックコントローラ１１０は、例えば、増幅器（Gain3）、積分器（Intergrator2）、リードラグ（Lead Lag）等が無い方が良い。

それは、リードラグ（Lead Lag）等が必要なくなることで位相ロスが減少し、その結果、低域で十分なゲインを得ることができるからである。

＜３．作用効果＞
第１の実施形態に係る磁気ディスク装置によれば、少なくとも下記（１）乃至（３）と同様の効果が得られる。

（１）二重アクチュエータ系のパフォーマンスを最大限引き出し、外乱圧縮特性を向上できる。
上記のように、本例に係る磁気ディスク装置は、粗動を行うボイスコイルモータ（ＶＣＭ)Ｇと、その先端に設置されて高速かつ微動にヘッドを保持させるマイクロアクチュエータ（ＰＺＴ)Ｈとを加算する２重サーボ系（Dual Stage Servo）について、フィードバックコントローラ１１０が制御を行う。さらに、本例では、推定のマイクロアクチュエータ（ＰＺＴ）Ｈの変位をボイスコイルモータ（ＶＣＭ）Ｇの目標値にフィードバックする経路（Decoupled path）を備える、非干渉（Decouple）制御方式である。

上記フィードバックコントローラ１１０の構成要素は、図６に示したように、ＶＣＭコントローラ１１１，ＤＳＡコントローラ１１２，およびフィードバック経路（Decoupled path）１１３、により表される。

上記構成要素におけるオープンループのゲイン（Gain）と位相（Phase）とは図７（ａ）（ｂ）のように示される。

図７（ａ）に示すように、本例によれば、ＶＣＭコントローラ１１１の構成要素として、例えば、積分器（Intergrator2）等がなくとも、低域で十分なゲインが得られることが分かる。また、ＤＳＡコントローラ１１２中の積分器（Integrator3）が、この制御システムを積分補償していることが確認できる。

換言すると、実際にはフィードバック経路（Decoupled Path）１１３の有無は関係なく、安定なＤＳＡ側が不安定なＶＣＭ側の加算されることで、全体として安定となると言える。言わば、ＤＳＡが安定機として作用しているということである。

図７（ｂ）に示すように、ＶＣＭコントローラ１１１の構成要素として、例えば、ロウパスフィルタ（LPF）や、増幅器（Gain3）、積分器（Intergrator2）、リードラグ（Lead Lag）等の補償をなくすことにより、位相マージンをほぼ９０°とすることができる。

また、上記構成要素における感度関数のゲイン（Gain）と位相（Phase）とは図８（ａ）（ｂ）のように示される。

図８（ａ）に示すように、本例によれば、ＶＣＭコントローラ１１１の構成要素として、例えば、積分器（Intergrator2）等がなくとも、高域での盛り上がりを非常に小さくすることができる。

また同じく図８（ａ）に示すように、外乱の多い中域でも、従来に比べ、例えば、５ｄＢ程度改善することが可能である。

上記のように、本例に係る構成要素によれば、二重アクチュエータ系のパフォーマンスを最大限引き出し、外乱圧縮特性を向上できる。

換言すれば、第１の実施形態は、ＶＣＭ単独では不安定な設計とし、これをＰＺＴ制御系のＤＳＡコントローラ１１２により、フィードバック制御全体の系を安定化させたものと言える。さらに換言すると、ＤＳＡコントローラ１１２と、補償器その他の構成要素を持たないＶＣＭコントローラ１１１とを含めた、２重サーボシステム全体を積分補償する、非干渉計の制御であるとも言える。

（２）フィードバック経路（Decoupled path）１１３のフィードバック量を最適に可変することにより、外乱の種類により、最適値に対応することができる。
本例の場合、例えば、フィードバック経路１１３の構成要素の増幅器（Gain7）のフィードバック量（ゲインＫ（Ｋ倍））を可変（Ｋ＝０．５〜１．０）とし、Ｋを上記の値に選択することが望ましい。

上記のように、フィードバック量を選択することにより、フィードバックコントローラ１１０の全制御系の感度関数を、優れた外乱圧縮特性を実現することができる点で有利である。

例えば、フィードバック経路１１３の構成要素の増幅器（Gain7）のフィードバック量（ゲインＫ（Ｋ倍））を可変（Ｋ＝０．０〜１．０）とし、シングル（ＶＣＭのみ）と比較した感度関数のゲイン（Gain）と位相（Phase）とは図９（ａ）（ｂ）のように示される。

図９（ａ）（ｂ）に示すように、フィードバック経路１１３の構成要素の増幅器（Gain7）のフィードバック量が、−Ｋ＝０．４以下の場合は、望ましくない。

一方、フィードバック経路１１３の構成要素の増幅器（Gain7）のフィードバック量が、−Ｋ＝０．５〜１．０の場合では、全領域で、シングル（ＶＣＭのみ）の場合よりも外乱圧縮特性を向上できることが分かる。

加えて、増幅器（Gain7）のフィードバック量が、−Ｋ＝０．５〜１．０のうち、いずれを選択するかは、例えば、外乱の種類により、最適なものを選択すれば良い。これは、フィードバック経路１１３の構成要素の増幅器（Gain7）のフィードバック量を、制御系として可変構造にしておき、磁気ディスク装置の動作中等にフィードバック量（Ｋ）を切り替え、より最適な制御を行えば良い。また、外乱の検知には、磁気ディスク装置の本体に別途設けた加速度センサ等の出力を使用すればよい。

より具体的に、外乱の種類別において、フィードバック量（Ｋ）を選択例する例としては、例えば、以下に示す値が望ましい。

例えば、シーク時は、増幅器（Gain7）のフィードバック量を、Ｋ＝１、とすることが望ましい。

例えば、一般のオントラック時は、増幅器（Gain7）のフィードバック量を、Ｋ＝０．５〜０．７、とすることが望ましい。これは、ディスクフラッタ対策である。

例えば、箱振動など、低域外乱が検知された場合は、増幅器（Gain7）のフィードバック量を、Ｋ＝０．８〜１．０、とすることが望ましい。

なお、最終的なＫの値は、これに限られず、磁気ディスク装置の設計毎に、微調整して最適化しても良い。

このように、本例によれば、フィードバック経路（Decoupled path）１１３のフィードバック量を最適に可変することにより、外乱の種類により、最適値に対応することができる。
（３）位相ロスが減少し、その結果、低域で十分なゲインを得ることができる。
また、本例では、リードラグ（Lead Lag）等を積極的に配置しないことで、リードラグ（Lead Lag）等が必要なくなることで位相ロスが減少し、その結果、低域で十分なゲインを得ることができることが分かった。そのため、リードラグ（Lead Lag）等が無い方が良い。

［第２実施形態（干渉（couple）制御の一例）］
次に、第２の実施形態に係る磁気ディスク装置について、図１０乃至図１１を用いて説明する。第２の実施形態は、上記フィードバック経路１１３が設けられない干渉（couple）制御の構成例に関するものである。この説明において、上記第１の実施形態と重複する部分の詳細な説明を省略する。

＜フィードバックコントローラ（FB Controller）の感度＞
まず、図１０を用い、第２の実施形態に係るフィードバックコントローラ１１０の制御について説明する。
図示するように、本例に係るフィードバックコントローラ１１０の制御は、粗動を行うボイスコイルモータ（ＶＣＭ)Ｇと、その先端に設置されて高速かつ微動にヘッドを保持させるマイクロアクチュエータ（ＰＺＴ)Ｈとを加算する２重サーボ系（Dual Stage Servo）である。さらに、本例では、上記フィードバック経路１１３がない、干渉（couple）制御方式である。そのため、図示するＨ（ＰＺＴ）およびＧ（ＶＣＭ）による干渉（couple）系では、以下のように示される。

（ａ）に示すオープンループ（Open Loop）では、下記式（４）のように示される。

Ｇ＋Ｈ・・・式（４）
（ｂ）に示すクローズドループ（Closed Loop）では、下記式（５）のように示される。

（Ｇ＋Ｈ）／（１＋Ｇ＋Ｈ）・・・式（５）
（ｃ）に示す感度（Sensitivity）では、上記より、下記式（６）のように示される。

１／（１＋Ｇ＋Ｈ）・・・式（６）
結果、第２の実施形態に係る干渉（couple）での感度は、Ｇ、Ｈそれぞれの和として表される。

＜フィードバックコントローラの構成要素＞
次に、図１１を用い、第２の実施形態に係るフィードバックコントローラ１１０の構成要素について説明する。
図示するように、第２の実施形態に係るフィードバックコントローラ１１０の構成要素は、上記フィードバック経路１１３が設けられていない点で、上記第１の実施形態と相違する。

本例に係るフィードバックコントローラ１１０でも、構成要素として、例えば、ロウパスフィルタ（LPF）等が不要である点は同様である。同様に、本例に係るフィードバックコントローラ１１０は、例えば、増幅器（Gain3）、積分器（Intergrator2）、リードラグ（Lead Lag）等も必要がない。

＜作用効果＞
第２の実施形態に係る磁気ディスク装置によれば、少なくとも上記（１）と同様の効果が得られる。

第２の実施形態に係るフィードバックコントローラ１１０の構成要素は、上記フィードバック経路１１３を設ける必要がないため、シンプルな制御となる点で有利である。

また、必要に応じて、本例のような構成を適用することが可能である。

第１乃至第２の実施形態を用いて本発明の説明を行ったが、上記各実施形態は、発明の範囲を限定することは意図していない。また、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更をすることが可能である。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１００…参照信号発生部
１１０…フィードバックコントローラ
１２０…ホールド部
１３０…プラント部
１４０…サンプラー
１１１…ＶＣＭコントローラ
１１２…ＤＳＡコントローラ
１１３…フィードバック経路（Decoupled path）

Claims

磁気ディスクに記憶されている情報を読み取る磁気ヘッドと、
前記磁気ヘッドを支持するアームと、
前記アームを駆動して前記磁気ディスク上で前記磁気ヘッドを移動させる粗動アクチュエータと、前記磁気ヘッドの位置を保持させる微動アクチュエータとを制御するフィードバックコントローラとを具備し、
前記フィードバックコントローラは、前記粗動アクチュエータの変位量と微動アクチュエータの変位量とを加算する２重サーボ系の制御を行い、
前記フィードバックコントローラは、
参照信号と前記磁気ヘッドの位置を示す位置信号との差分である入力信号を増幅する第１増幅器と前記第１増幅器の出力をノッチさせる第１ノッチフィルタとを備え、位相補償器を備えず、前記粗動アクチュエータを制御する粗動コントローラと、
前記入力信号を増幅する第２増幅器と前記第２増幅器の出力を積分する積分器とを備え、前記微動アクチュエータを制御する微動コントローラとを備える
磁気ディスク装置。
前記微動コントローラは、前記積分器の出力をノッチさせる第２ノッチフィルタを更に備える
請求項１に記載の磁気ディスク装置。
前記位相補償器は、ロウパスフィルタ、積分器、およびリードラグフィルタ、の少なくとも１つを含む
請求項１または２に記載の磁気ディスク装置。
磁気ディスクに記憶されている情報を読み取る磁気ヘッドと、
前記磁気ヘッドを支持するアームと、
前記アームを駆動して前記磁気ディスク上で前記磁気ヘッドを移動させる粗動アクチュエータと、前記磁気ヘッドの位置を保持させる微動アクチュエータとを制御するフィードバックコントローラとを具備し、
前記フィードバックコントローラは、前記粗動アクチュエータの変位量と微動アクチュエータの変位量とを加算する２重サーボ系の制御を行い、
前記フィードバックコントローラは、位相補償されない前記粗動アクチュエータの変位量と前記位相補償される微動アクチュエータの変位量とを加算することで、前記微動アクチュエータを前記粗動アクチュエータの安定器として作用させて系全体を安定化させる制御を行う
磁気ディスク装置。
前記位相補償は、低域通過補償、積分補償、およびリードラグ補償、の少なくとも１つを含む
請求項４に記載の磁気ディスク装置。