JPH03108167A

JPH03108167A - データ面サーボ制御方式のディスク装置

Info

Publication number: JPH03108167A
Application number: JP24484589A
Authority: JP
Inventors: Ritsu Shiono; 塩野　律
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1989-09-20
Filing date: 1989-09-20
Publication date: 1991-05-08
Anticipated expiration: 2012-12-24
Also published as: JP2695486B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［概要〕サーボ面を使用しないで、データ面にサーボ情報を書き
込むデータ面サーボ制御方式に関し、位置情報の誤差を
補正することで、シーク動作を安定させるようにしたデ
ータ面サーボ制御方法を提供することを目的とし、ディスクのデータ面にサーボ情報を書き込み、該サーボ
情報により目的のシリンダにアクセスし、目的のシリン
ダでリードライト動作を行なうためのポジショニング制
御を行なうデータ面サーボ制御方式において、１つのヘッドを基準ヘッドとしたときの他の切り換えを
行なうヘッドの相対位置誤差を求める相対位置誤差測定
手段と、該相対位置誤差測定手段で求めた相対位置誤差
を記憶しておく記憶手段とを設けて、シーク時には前記
基準ヘッドの位置信号はそのままシーク制御に使用し、
切り換えを行なうヘッドの位置信号には前記相対位置誤
差を加減した位置信号をシーク制御に用いるように構成
した。

［産業上の利用分野］本発明は、サーボ面を使用しないで、データ面にサーボ
情報を書き込むデータ面サーボ制御方式近年、ディスク
装置に対して大容量化が要求されている。この大容量化
を実現するために、専用のサーボ面を使用しないで、デ
ータ面にサーボ情報を書き込んだ、いわゆるエンベデッ
ドサーボ制御方式（データ面サーボ制御方式）が提案さ
れている。

このデータ面サーボ制御方式では、ディスクの各セクタ
毎に位相をずらして位置情報が書き込まれており、目的
のシリンダへアクセスするシーク動作の場合には、ヘッ
ドを切り換えながら、位置情報をリードすることで、高
速にアクセスすることができる。

しかしながら、温度の影響によりヘッドが相対的な位置
ずれを起こすことがあり、この相対的な位置ずれにより
シーク動作が不安定となることがある。したがって、相
対的な位置ずれを検出して補正することがシーク動作の
安定化のために必要である。

［従来の技術］従来のデータ面サーボ制御方式としては、例えは第８図
〜第１０図に示すようなものがある。

第８図において、１〜３は回転軸４に取り付けられた複
数のディスク、５〜８はディスク１〜３の記録面、９〜
１２はアクチュエータ１３に固定された支持アーム１４
に取り付けられたヘッドである。

ディスク１〜３の記録面５〜８上には、第９図に示すよ
うに、位置情報領域１５〜１８がトラックの円周方向に
対して間欠的に配置され、さらに、位置情報領域１５〜
１日は互いに円周方向にずらして配置されている。

したがって、第１０図に示すように、ヘッド９〜１２か
らの位置情報は、制御回路１９からの各記録面５〜８の
位置情報領域１５〜１８に同期した切換タイミング信号
で、切換回路２０により順次選択して読み出されて、復
調回路２１に送られ、復調回路２１で復調される。

こうして各記録面５〜８に離散的に配置された位置情報
から連続的な位置情報が合成され、これに基づいて位置
決め動作を行なうことにより記録の大容量化を図ってい
た。

［発明が解決しようとする課題］しかしながら、このような従来のサーボ面サーボ制御方
式にあっては、ヘッドは支持アームにボルト締めされて
おり、温度の上昇により金属の膨張係数が異なることか
ら、各ヘッド間で相対的な位置ずれが生じる。このため
、第１１図に示すように、ヘッド間で位置情報に誤差（
ΔＸ）が生じる。ここで、シーク制御として速度制御を
行なう場合、速度としては次のような演算を行なう。

Ｖｅｌｏｃｉｔ７　　＝Ｘ、　　−Ｘ（Ｘは位置情報）このとき、Ｘ、としてヘッド＃０の位置情報を得たとす
ると、Ｘｌ−１はヘッド＃１の位置情報を得たことにな
る。したがって、ＶｅｌｏｃＨｙ　＝Ｘ＋　　　（Ｘ＋−＋　＋ΔＸ）と
なり、シーク制御が不安定になるという問題点があった
。

本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたも
のであって、位置情報の誤差を補正することでシーク動
作を安定させるようにしたデータ面サーボ制御方式を提
供することを目的としている。

［課題を解決するための手段］第１図は本発明の原理説明図である。

第１図において、４３Ａは１つのヘッド３１を基準ヘッ
ド３１としたときの他の切り換えを行なうヘッド３１の
相対位置誤差を求める相対位置誤差測定手段、４４は該
相対位置誤差測定手段４３Ａで求めた相対位置誤差を記
憶しておく記憶手段である。

［作用］本発明においては、１つのヘッドを基準ヘッドとして、
オントラックさせたときの位置情報と他の切り換えを行
なうヘッドの位置情報との相対位置誤差を、相対位置誤
差測定手段で求め、この相対位置誤差を記憶手段に予め
格納しておく。

シーク時には基準ヘッドの位置信号はそのままシーク制
御に使用し、切り換えを行なうヘッドの位置信号は、記
憶手段内に格納した相対的位置誤差により補正して、補
正した位置信号をシーク制御に使用する。

このように温度の影響によるヘッド間の相対的位置誤差
を補償することができるので、シーク動作を安定させる
ことができる。

［実施例］以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第２図〜第７図は本発明の一実施例を示す図である。

第３図において、３１は複数のヘッドであり、ヘッド３
１はヘッドＩＣ３２により駆動される。

すなわち、ヘッドＩＣ３２にはヘッド選択信号が入力し
、ヘッド選択信号によ、す、ヘッド３１が選択されて駆
動される。ヘッド３１の駆動により、ディスク３３から
データが読み出され、またはデータが書き込まれる。

ディスク３３のデータ面には、位置情報が書き込まれ、
この位置情報により目的のシリンダに高速でアクセスす
るシーク動作を行なう。第４図および第５図に示すよう
に、位置情報３４は、ディスク３３の各セクタの定めら
れた位置に書き込まれ、ヘッド３１ごとに位相がずらし
て書き込まれる。

ヘッドＩＣ３２には復調回路３５が接続され、ヘッドＩ
Ｃ３１からのリードデータは復調回路３５で復調される
。

復調回路３５は、例えば、第３図に示すように、利得を
制御するＡＧＣ回路３６と、高周波ノイズを除去するフ
ィルタ３７と、ピークを検出するピーク検出回路３８と
、ピークをホールドするピークホールド回路３９と、パ
ルス整形を行なうパルス整形回路４０から構成されてい
る。

次に、第２図に示すように、復調回路３５からのアナロ
グ位置信号は、Ａ／Ｄ変換器４１でデジタル信号に変換
された後に、カウンタ４２で計数され、ＭＰＵ４３で位
置信号を得る。

ＭＰＵ４３は相対位置誤差測定手段４３Ａとしての機能
を有し、１つのヘッドを基準ヘッドとしてその基準ヘッ
ドの位置情報と、シーク時にヘッドの切り換えを行なう
すべてのヘッドの位置情報との位置ずれをそれぞれ求め
てその平均位置ずれを演算する。４４は記憶手段として
のメモリ部であり、メモリ部４４にはＭＰＵ４３で測定
した位置誤差情報が格納される。

また、ＭＰＵ４３はカウンタ４２で計数した位置信号と
目標指令値とから速度偏差を求めて、ＰＩＤ制御を行な
い、位置信号を出力するが、ここではカウンタ４２から
の位置信号に前記位置誤差を加算、または減算して新た
な位置信号を出力する。

ＭＰＵ４３の位置信号は、Ｄ／Ａ変換器４５でアナログ
信号に変換され、ローパスフィルタ４６で不必要な成分
を除去した後に、パワーアンプドライバー４７に入る。

パワーアンプドライバー４７により、パワーアンプ４８
が駆動され、ボイスコイルモータ４９が駆動される。こ
うして、へ・ソド３１の位置決め制御が行なわれる。

次に、動作を説明する。

第６図は、位置誤差の測定を説明するフローチャートで
ある。

第６図において、まず、ステップＳ１でセクター数を設
定し、ステップＳ２で基準ヘッドの位置情報を読み込み
、この位置情報をＡとする。次に、ステップＳ３でポジ
ショニング制御を行ない、ステップＳ４で切り換えを行
なう他のヘッド、すなわちモニタヘッドに切り換えて、
ステップＳ５でモニタヘッドの位置情報を読み込む。こ
の位置情報をＢとする。

ステップＳ６ではステップＳ２で求めた基準ヘッドの位
置情報ＡとステップＳ５で求めたモニタヘッドの位置情
報Ｂの差、すなわち位置ずれを求め、ステップＳ７でセ
クター数が終了したか否かを判別する。すなわち、基準
ヘッド以外のすべてのモニタヘッドについて、位置ずれ
を求める。そして、ステップＳ８で位置ずれの平均値を
求め、ステップＳ９で求めた平均値をメモリ部４４に格
納しておく。

次に、位置信号の補正を第７図に基づいて説明する。

第７図において、ステップＳｌｌでシーク時には目的ヘ
ッドをセレクトするが、目的ヘッドが基準ヘッドである
ときは、ステップＳ１２でその基準ヘッドの位置信号を
変えないで、そのままシーク制御に使用する。

次に、切り換えを行なうヘッドの場合には、ステップＳ
１３で、位置誤差情報をメモリ部４４より取り出して、
ステップＳ１４で位置信号に位置誤差情報を加算または
減算して、位置信号を新たに求めて、この位置信号をシ
ーク制御に用いる。

このように、ヘッド間の温度による位置ずれを予め測定
しておいて、測定した位置ずれ情報をメモリ部４４に格
納しておき、シーク時には、求めておいた位置ずれ情報
により位置信号を補正するようにしたため、シーク動作
を安定させることができる。

［発明の効果］以上説明してきたように、本発明によれば、基準ヘッド
と切り換えヘッドとの間の位置ずれを測定して、位置誤
差情報とし予め記憶しておき、シーク時には基準ヘッド
の位置信号はそのままシーク制御に使用し、切り換えヘ
ッドの位置信号としては前記位置誤差情報により補正し
た位置信号をシーク制御に用いるようにしたため、シー
ク動作を安定させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理説明図、第２図は本発明の一実施例を示す図、第３図は復調回路の説明図、第４図はディスクの説明図、第５図は位置情報の説明図、第６図は位置誤差測定のフローチャート、第７図は位置
信号補正のフローチャート、第８図は従来の磁気ディス
クの概略図、第９図は従来の位置情報の説明図、第１０図は位置情報を処理する回路を示す図、第１１図
は位置誤差の説明図である。図中、３１・・・ヘッド、３２・・・ヘッドＩＣ。３３・・・ディスク、３４・・・位置情報、３５・・・復調回路、３６・・・ＡＧＣ回路、３７・・・フィルタ、３８・・・ピーク検出回路、３９・・・ピークホールド回路、４０・・・パルス整形回路、４１・・・Ａ／Ｄ変換器、４２・・・カウンタ、４３・・・ＭＰＵ。４３Ａ・・・相対位置誤差測定手段、４４・・・メモリ部（記憶手段）、４５・・・Ｄ／Ａ変換器、４６・・・ローパスフィルタ、４７・・・パワーアンプドライバ、４８・・・パワーアンプ、４９・・・ボイスコイルモータ。

Claims

【特許請求の範囲】ディスクのデータ面にサーボ情報を書き込み、該サーボ
情報により目的のシリンダにアクセスし、目的のシリン
ダでリードライト動作を行なうためのポジショニング制
御を行なうデータ面サーボ制御方式において、１つのヘッド（３１）を基準ヘッド（３１）としたとき
の他の切り換えを行なうヘッド（３１）の相対位置誤差
を求める相対位置誤差測定手段（４３Ａ）と、該相対位
置誤差測定手段（４３Ａ）で求めた相対位置誤差を記憶
しておく記憶手段（４４）とを設けて、シーク時には前
記基準ヘッド（３１）の位置信号はそのままシーク制御
に使用し、切り換えを行なうヘッド（３１）の位置信号
には前記相対位置誤差を加減した位置信号をシーク制御
に用いることを特徴とする