JPH0363975A - 位置決め制御方式 - Google Patents
位置決め制御方式Info
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- JPH0363975A JPH0363975A JP19924489A JP19924489A JPH0363975A JP H0363975 A JPH0363975 A JP H0363975A JP 19924489 A JP19924489 A JP 19924489A JP 19924489 A JP19924489 A JP 19924489A JP H0363975 A JPH0363975 A JP H0363975A
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- velocity
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- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 17
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 abstract description 34
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 abstract description 11
- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract description 8
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000004886 head movement Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Moving Of Head For Track Selection And Changing (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、磁気ディスク又は光磁気ディスク又は光ディ
スク等の情報記録媒体の記録再生ヘッドを、媒体上の目
標とするトラック位置へ高速で移動して、位置決めする
、位置決め制御方式に関する。
スク等の情報記録媒体の記録再生ヘッドを、媒体上の目
標とするトラック位置へ高速で移動して、位置決めする
、位置決め制御方式に関する。
［従来の技術及び発明が解決しようとする課題］従来、
例えば光磁気ディスクには、渦巻き状の溝から成るトラ
ックが形成されており、該トラックに沿って、情報が書
き込まれている。この様な情報が記録されている光磁気
ディスクに光磁気ヘッドをアクセスする場合、高速に回
転しているディスクの半径方向の所望のトラック位置に
、できるだけ素早く正確に移動させる必要がある。
例えば光磁気ディスクには、渦巻き状の溝から成るトラ
ックが形成されており、該トラックに沿って、情報が書
き込まれている。この様な情報が記録されている光磁気
ディスクに光磁気ヘッドをアクセスする場合、高速に回
転しているディスクの半径方向の所望のトラック位置に
、できるだけ素早く正確に移動させる必要がある。
また、磁気ディスクにおいても同様りトラックがあり、
情報の記録再生には所望のトラックへの高速アクセスは
重要な技術である。
情報の記録再生には所望のトラックへの高速アクセスは
重要な技術である。
従来の光磁気ディスク装置における光磁気ヘツドの位置
決め制御方式では、光磁気ヘッドを目標トラックに高速
で移動させ、目標のトラックで速度をゼロ近くまでもっ
ていき、トラッキングサーボをかけるという速度制御が
行なわれる。該速度制御は第４図に示した様に、目標位
置までの残差距離の平方根に比例する基準速度Ｖｔ＊ｔ
を発生し、ヘッド移動の速度Ｖを追従させる閉ループ制
御が用いられている。
決め制御方式では、光磁気ヘッドを目標トラックに高速
で移動させ、目標のトラックで速度をゼロ近くまでもっ
ていき、トラッキングサーボをかけるという速度制御が
行なわれる。該速度制御は第４図に示した様に、目標位
置までの残差距離の平方根に比例する基準速度Ｖｔ＊ｔ
を発生し、ヘッド移動の速度Ｖを追従させる閉ループ制
御が用いられている。
しかしながら、この方法では、アクチュエータの機構共
振（通常２〜３ｋＨｚ）によって、閉ループの帯域が制
限され、急減速を行なうと追従性が悪くなり、シーク動
作完了時の速度がゼロにできずに、目標位置をオーバー
ランしてしまうという問題点がある。
振（通常２〜３ｋＨｚ）によって、閉ループの帯域が制
限され、急減速を行なうと追従性が悪くなり、シーク動
作完了時の速度がゼロにできずに、目標位置をオーバー
ランしてしまうという問題点がある。
これを避けるためには、第４図に示す様に、加速時に大
電流を流して短時間に加速し、減速を緩やかに行うとい
う手法がとられている。しかしながらこの方法では、減
速時に加速度（減速方向）能力を十分使い切らないで、
徐々に減速していくため、シーク時間が増大するという
欠点を招いていた。
電流を流して短時間に加速し、減速を緩やかに行うとい
う手法がとられている。しかしながらこの方法では、減
速時に加速度（減速方向）能力を十分使い切らないで、
徐々に減速していくため、シーク時間が増大するという
欠点を招いていた。
次に、前記問題点を解決した別の方法を第５図に示す。
この方法は、アクセス距離の大部分を開ループＢａｎｇ
−Ｂａｎｇ駆動で制御し、目標位置の直前から閉ループ
速度制御に切り換えるという方法である。
−Ｂａｎｇ駆動で制御し、目標位置の直前から閉ループ
速度制御に切り換えるという方法である。
この方法を用いると、減速時に大電流によって急減速が
できるのでシーク時間の縮小が可能となる。
できるのでシーク時間の縮小が可能となる。
しかしながら、Ｂａｎｇ−Ｂａｎｇ制御時は開ループ制
御であるため、摩擦外力などの影響により、適切な加速
・減速ポイントからずれると、オーバーランしたり、逆
に速度ゼロとなった時、まだ残差距離が多大に残ってい
たりするということが発生する。この為、加速・減速切
替位置Ａの最適化をはかるため、試しシークを行ない、
学習することによって、加速・減速位置Ａを決定すると
いう、複雑な制御法が必要になるという問題点があった
。
御であるため、摩擦外力などの影響により、適切な加速
・減速ポイントからずれると、オーバーランしたり、逆
に速度ゼロとなった時、まだ残差距離が多大に残ってい
たりするということが発生する。この為、加速・減速切
替位置Ａの最適化をはかるため、試しシークを行ない、
学習することによって、加速・減速位置Ａを決定すると
いう、複雑な制御法が必要になるという問題点があった
。
［課題を解決するための手段及び作用］本発明は、前述
した課題を解決するための手段として、 情報記録媒体上の目標位置に、可動部を移動して位置決
めする位置決め制御方式において、前記可動部の移動速
度を制御するための、複数の基準速度曲線を発生する手
段と、 前記可動部の移動速度を検知して、該移動速度に応じて
前記複数の基準速度曲線を切り換える手段と、 該基準速度曲線に沿って前記可動部の速度を制御する手
段とを有し、 前記可動部の移動速度に応じて、前記複数の基準速度曲
線を切り換え、該基準速度に沿って前記可動部の速度制
御を行うことを特徴とする位置決め制御方式を提供する
ものである。
した課題を解決するための手段として、 情報記録媒体上の目標位置に、可動部を移動して位置決
めする位置決め制御方式において、前記可動部の移動速
度を制御するための、複数の基準速度曲線を発生する手
段と、 前記可動部の移動速度を検知して、該移動速度に応じて
前記複数の基準速度曲線を切り換える手段と、 該基準速度曲線に沿って前記可動部の速度を制御する手
段とを有し、 前記可動部の移動速度に応じて、前記複数の基準速度曲
線を切り換え、該基準速度に沿って前記可動部の速度制
御を行うことを特徴とする位置決め制御方式を提供する
ものである。
本発明は、上述した様に、加速と減速の大部分において
、閉ループで、最大加速度、最大減速度が得られ、かつ
、減速の終了間際において、低速用の速度基準曲線に切
り替えることで、制御構成が単純で、かつ、制御が容易
な短時間シーク、即ち位置決め制御を可能としたもので
ある。
、閉ループで、最大加速度、最大減速度が得られ、かつ
、減速の終了間際において、低速用の速度基準曲線に切
り替えることで、制御構成が単純で、かつ、制御が容易
な短時間シーク、即ち位置決め制御を可能としたもので
ある。
［実施例］
以下に、本発明の実施例を図面を用いて詳細に説明する
。
。
第１図は本発明の一実施例であり、速度制御曲線として
の基準速度Ｖ、、ｔを示すものである。
の基準速度Ｖ、、ｔを示すものである。
可動部材は（記録再生ヘッド）は、基準速度ｖ２□に追
従すべく、速度制御閉ループが組まれる。加速と減速の
途中までは、加速度α１による速度曲線を基準速度ｖ、
ｆとして、速度制御閉ループが組まれ、目標位置までの
残差距離ＳＰになった所で、加速度α２による緩やかな
速度曲線を基準速度ｖｒ、ｔとして速度制御閉ループが
組まれる。よって、残差距離ＳＰまでは、目標値に達す
べく、急加速、急減速で、加速減速が行なわれ、目標位
置直前で、緩やかな速度曲線に追従する。
従すべく、速度制御閉ループが組まれる。加速と減速の
途中までは、加速度α１による速度曲線を基準速度ｖ、
ｆとして、速度制御閉ループが組まれ、目標位置までの
残差距離ＳＰになった所で、加速度α２による緩やかな
速度曲線を基準速度ｖｒ、ｔとして速度制御閉ループが
組まれる。よって、残差距離ＳＰまでは、目標値に達す
べく、急加速、急減速で、加速減速が行なわれ、目標位
置直前で、緩やかな速度曲線に追従する。
ここで、本実施例の２段階切り替え速度曲線の作成法を
示す、加速度α１は、可動部材の出し得る最大減速量で
あり、電流を一■流した時に得られろ減速度量である。
示す、加速度α１は、可動部材の出し得る最大減速量で
あり、電流を一■流した時に得られろ減速度量である。
加速度α２は、前述第４図で説明した速度曲線と同様、
限られた閉ループ帯域で十分目標速度に追従可能な減速
度量であり、通常、加速度α、の１／２〜１／３の値に
設定される。切り替えポイントの残差距離Ｓ２は、所望
の切り替え速度Ｖｐから、−意に決まる。
限られた閉ループ帯域で十分目標速度に追従可能な減速
度量であり、通常、加速度α、の１／２〜１／３の値に
設定される。切り替えポイントの残差距離Ｓ２は、所望
の切り替え速度Ｖｐから、−意に決まる。
つまり、速度Ｖ、までは、加速度α１による速度曲線を
用い、速度Ｖ、からは、加速度α２による速度曲線を用
いればよい。
用い、速度Ｖ、からは、加速度α２による速度曲線を用
いればよい。
一般に、残差距離Ｓの時、加速度能力αにおいて、を秒
後にＶ＝○とする為の目標速度ｖｒ、ｆは、 Ｖｒｓｔｔ−１／２αｔ”＝ｓ−（距離の式）■Ｖ ｒ
ｅ ｒ −αｔ ” Ｏ”’ （速度の式）■と表わ
される。
後にＶ＝○とする為の目標速度ｖｒ、ｆは、 Ｖｒｓｔｔ−１／２αｔ”＝ｓ−（距離の式）■Ｖ ｒ
ｅ ｒ −αｔ ” Ｏ”’ （速度の式）■と表わ
される。
■、■の２式の連立方程式によりｔを消去することによ
り、Ｖ１６．を得るとＶ ｒ＠ １ ＝Ｍ＝：Ｋｆｌと
なり、残差距離Ｓの平方根に比例する基準速度Ｖ２．．
が得られる。比例定数には加速度能力αの２倍の平方根
となる。
り、Ｖ１６．を得るとＶ ｒ＠ １ ＝Ｍ＝：Ｋｆｌと
なり、残差距離Ｓの平方根に比例する基準速度Ｖ２．．
が得られる。比例定数には加速度能力αの２倍の平方根
となる。
さて、本実施例の方式では、残差距離ＳＰになった所で
、目標速度Ｖ ｒ ＠ ｆ ＝Ｖ Ｐとなる様に加速度
α１による速度曲線と加速度α２による速度曲線とが交
わる様に設定し、目標速度ｖｒｓｒをα。
、目標速度Ｖ ｒ ＠ ｆ ＝Ｖ Ｐとなる様に加速度
α１による速度曲線と加速度α２による速度曲線とが交
わる様に設定し、目標速度ｖｒｓｒをα。
による速度曲線からα２による速度曲線に乗り移ること
が可能となる様にする必要がある。
が可能となる様にする必要がある。
ここで残差距離がＳｐより小さくなった所は、前述の説
明からＶｒ＊ｔ＝ａにすれば良いので、残差距離Ｓｐで
の目標速度Ｖ ｒｏｔ ＋ｖｍ＃ｌは、Ｖ ｒ＠ｆ ！
ｖ＋＋ｐｌ ＝ ｖＰ ＝ ”ｒ丁τＴ１；となる。
明からＶｒ＊ｔ＝ａにすれば良いので、残差距離Ｓｐで
の目標速度Ｖ ｒｏｔ ＋ｖｍ＃ｌは、Ｖ ｒ＠ｆ ！
ｖ＋＋ｐｌ ＝ ｖＰ ＝ ”ｒ丁τＴ１；となる。
逆に残差距離Ｓ２というのは、切り替え速度Ｖｐより決
定され、 次に、残差距離ＳＰ、つまり目標速度Ｖｐになる以前の
加速度α１による速度曲線を設定する必要がある。加速
度α１は加速度α２より大きい為、残差距１１！Ｉ Ｓ
、の時、目標速度Ｖ ｒｓｒ ＝ Ｖ ｐとなる様に
速度曲線を描くと、Ｖ ｒａｔ ” Ｏとなった所で、
Ｓｏだけ目標位置より手前に停止してしまう。つまり、
加速度α１による速度曲線は、残差距離ＳからＳｏだけ
差し引いた所すなわち、仮りの残差距離（Ｓ−Ｓ、）に
向かって速度がゼロになる様に目標速度を設定すれば良
いことになりＶ７＠ｆ： αＩ ５−３Ｏとなる
。
定され、 次に、残差距離ＳＰ、つまり目標速度Ｖｐになる以前の
加速度α１による速度曲線を設定する必要がある。加速
度α１は加速度α２より大きい為、残差距１１！Ｉ Ｓ
、の時、目標速度Ｖ ｒｓｒ ＝ Ｖ ｐとなる様に
速度曲線を描くと、Ｖ ｒａｔ ” Ｏとなった所で、
Ｓｏだけ目標位置より手前に停止してしまう。つまり、
加速度α１による速度曲線は、残差距離ＳからＳｏだけ
差し引いた所すなわち、仮りの残差距離（Ｓ−Ｓ、）に
向かって速度がゼロになる様に目標速度を設定すれば良
いことになりＶ７＠ｆ： αＩ ５−３Ｏとなる
。
ところで、Ｓｏはいくらになるかというと、残差距離Ｓ
ｐの時Ｖｒ□＝ｖＰであるので、Ｖｒ＠ｆｌｙ＋＋ｐｌ
＝ＶＰ ＝ Ｑ＋ ｐ Ｓｏ よりＳ。
ｐの時Ｖｒ□＝ｖＰであるので、Ｖｒ＠ｆｌｙ＋＋ｐｌ
＝ＶＰ ＝ Ｑ＋ ｐ Ｓｏ よりＳ。
”ＳｐＶ・′
２α。
となる。前述よりＶｐ” Ｑｚ ｐであるので、
Ｓ、＝Ｓｐ （１−−−）となる。よって、基α ｌ 準速度Ｖｒｅｆは、残差距離ＳＰまでは、で与えられ、 残差距離Ｓｏからはｖｔｍｔ”１丁丁７丁で４失られる
。
Ｓ、＝Ｓｐ （１−−−）となる。よって、基α ｌ 準速度Ｖｒｅｆは、残差距離ＳＰまでは、で与えられ、 残差距離Ｓｏからはｖｔｍｔ”１丁丁７丁で４失られる
。
次に本発明で得られた速度曲線によって、速度制御を行
なって目的トラックにシークする光磁気ディスク装置の
実施例のブロック図を第４図に示す。
なって目的トラックにシークする光磁気ディスク装置の
実施例のブロック図を第４図に示す。
図において、１は基準速度発生回路であり、あらかじめ
、加速度α■、加速度α２、切り替え残差距離Ｓｏより
決定される速度プロフィールを残差距離、又は、残差ト
ラック数に対応するＶ ｒ ｅ ｆ値としてＲＯＭ （
リード・オンリ・メモリ）１０等に記憶させておき、残
差距離又は残差トラック数を与えることにより、目標速
度を発生させるものである。増幅器３は、基準速度と可
動部材５の速度誤差を増幅して駆動回路４に所定のゲイ
ンを与えるものである。駆動回路４は、速度誤差信号に
より、実際にリニアモータ等からなる可動部材５を駆動
するものである。
、加速度α■、加速度α２、切り替え残差距離Ｓｏより
決定される速度プロフィールを残差距離、又は、残差ト
ラック数に対応するＶ ｒ ｅ ｆ値としてＲＯＭ （
リード・オンリ・メモリ）１０等に記憶させておき、残
差距離又は残差トラック数を与えることにより、目標速
度を発生させるものである。増幅器３は、基準速度と可
動部材５の速度誤差を増幅して駆動回路４に所定のゲイ
ンを与えるものである。駆動回路４は、速度誤差信号に
より、実際にリニアモータ等からなる可動部材５を駆動
するものである。
ここで加速度能力とは、この駆動回路の電源電圧と、可
動部材５のインピーダンスによって制限される最大の電
流値を、可動部材５に与えた時に得られる最大の加速度
値を言う。
動部材５のインピーダンスによって制限される最大の電
流値を、可動部材５に与えた時に得られる最大の加速度
値を言う。
変位検出回路７は、可動部材５に取り付けたレーザー等
を含む光磁気光学系６から出力されるトラック交差波形
を用いて、変位情報を作成し、速度検出回路８は速度情
報を作成する。ＣＰＵ２は変位検出回路７の変位情報と
、目標トラック位置から残差トラックを計算し、基準速
度発生回路１に与える。この基準速度発生回路１によっ
て、次々に、ある変位での基準速度が与えられ、速度制
御が行なわれ、目標位置で速度がゼロとなるような制御
が可能となる。
を含む光磁気光学系６から出力されるトラック交差波形
を用いて、変位情報を作成し、速度検出回路８は速度情
報を作成する。ＣＰＵ２は変位検出回路７の変位情報と
、目標トラック位置から残差トラックを計算し、基準速
度発生回路１に与える。この基準速度発生回路１によっ
て、次々に、ある変位での基準速度が与えられ、速度制
御が行なわれ、目標位置で速度がゼロとなるような制御
が可能となる。
尚、上述説明では、残差トラック数をＣＰＵによって計
算しているが、ハード的に論理回路で構成し、直接基準
速度発生回路１に残差トラック数を与えてもよい。
算しているが、ハード的に論理回路で構成し、直接基準
速度発生回路１に残差トラック数を与えてもよい。
またＤＳＰ （ディジタル・シグナル・プロセス）を用
いて、基準速度発生回路１に残差トラック数を与えても
よい。
いて、基準速度発生回路１に残差トラック数を与えても
よい。
なお、上述説明では基準速度発生回路１はあらかじめ速
度プロフィールを決定しておき、ＲＯＭ等に記憶してい
るが、加速度α３、加速度α、および切り替え残差距離
ＳＰを、使用する装置によって変えたい場合は、第３図
にに示す様にＤＳＰ９を用いて残差トラック数が与えら
れるごとに基準速度を計算して、基準速度を発生しても
よい。
度プロフィールを決定しておき、ＲＯＭ等に記憶してい
るが、加速度α３、加速度α、および切り替え残差距離
ＳＰを、使用する装置によって変えたい場合は、第３図
にに示す様にＤＳＰ９を用いて残差トラック数が与えら
れるごとに基準速度を計算して、基準速度を発生しても
よい。
［発明の効果］
以上説明した様に、本発明によれば、情報記録媒体の記
録再生ヘッドの位置決め制御において、シークにおける
加速、減速の大部分を閉ループで行なうことができ、か
つ、最大加速度、最大減速度が得られる。
録再生ヘッドの位置決め制御において、シークにおける
加速、減速の大部分を閉ループで行なうことができ、か
つ、最大加速度、最大減速度が得られる。
また、減速の終了間際において、低速用の基準速度曲線
に切り替えることで、制御構成が単純でかつ、制御が容
易で、短時間でのシークが可能になるという効果が得ら
れる。
に切り替えることで、制御構成が単純でかつ、制御が容
易で、短時間でのシークが可能になるという効果が得ら
れる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の実施例による基準速度曲線と電流波形
。 第２図は、本実施例の基準速度曲線を光磁気ディスクに
用いた実施例のブロック図。 第３図は、他の実施例のブロック図。 第４図は、従来の閉ループアクセス法の基準速度曲線と
電流波形。 第５図は、従来の開ループＢａｎｇ−Ｂａｎｇ十閉ルー
プアクセス法の基準速度曲線と電流波形。 第１図 １・・・基準速度発生回路 ２・・・ＣＰＵ ３・・・増幅器 ４・・・駆動回路 ６・・・光時期光学系 ５・・・可動部材（リニアモータ） ７・・・変位検出回路 ８・・・速度検出回路
。 第２図は、本実施例の基準速度曲線を光磁気ディスクに
用いた実施例のブロック図。 第３図は、他の実施例のブロック図。 第４図は、従来の閉ループアクセス法の基準速度曲線と
電流波形。 第５図は、従来の開ループＢａｎｇ−Ｂａｎｇ十閉ルー
プアクセス法の基準速度曲線と電流波形。 第１図 １・・・基準速度発生回路 ２・・・ＣＰＵ ３・・・増幅器 ４・・・駆動回路 ６・・・光時期光学系 ５・・・可動部材（リニアモータ） ７・・・変位検出回路 ８・・・速度検出回路
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 情報記録媒体上の目標位置に、可動部を移動して位置決
めする位置決め制御方式において、前記可動部の移動速
度を制御するための、複数の基準速度曲線を発生する手
段と、 前記可動部の移動速度を検知して、該移動速度に応じて
前記複数の基準速度曲線を切り換える手段と、 該基準速度曲線に沿って前記可動部の速度を制御する手
段とを有し、 前記可動部の移動速度に応じて、前記複数の基準速度曲
線を切り換え、該基準速度に沿って前記可動部の速度制
御を行うことを特徴とする位置決め制御方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19924489A JPH0363975A (ja) | 1989-08-02 | 1989-08-02 | 位置決め制御方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19924489A JPH0363975A (ja) | 1989-08-02 | 1989-08-02 | 位置決め制御方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0363975A true JPH0363975A (ja) | 1991-03-19 |
Family
ID=16404567
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19924489A Pending JPH0363975A (ja) | 1989-08-02 | 1989-08-02 | 位置決め制御方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0363975A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05325449A (ja) * | 1992-05-20 | 1993-12-10 | Sharp Corp | キャリッジの速度制御装置 |
| US5566148A (en) * | 1993-12-27 | 1996-10-15 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Optical disk tracking system for searching a target track based on a table of compensation reference velocity |
-
1989
- 1989-08-02 JP JP19924489A patent/JPH0363975A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05325449A (ja) * | 1992-05-20 | 1993-12-10 | Sharp Corp | キャリッジの速度制御装置 |
| US5566148A (en) * | 1993-12-27 | 1996-10-15 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Optical disk tracking system for searching a target track based on a table of compensation reference velocity |
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