JPH05314691A - 磁気ディスク装置 - Google Patents

磁気ディスク装置

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JPH05314691A
JPH05314691A JP4112938A JP11293892A JPH05314691A JP H05314691 A JPH05314691 A JP H05314691A JP 4112938 A JP4112938 A JP 4112938A JP 11293892 A JP11293892 A JP 11293892A JP H05314691 A JPH05314691 A JP H05314691A
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head
offset
offset value
signal
gain
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JP4112938A
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Yasumasa Nakano
保政 中野
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
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    • G11B5/48—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
    • G11B5/54—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head into or out of its operative position or across tracks
    • G11B5/55—Track change, selection or acquisition by displacement of the head
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    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B21/00—Head arrangements not specific to the method of recording or reproducing
    • G11B21/02—Driving or moving of heads
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  • Moving Of The Head To Find And Align With The Track (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、ヘッドの位置決め制御系に発生す
るオフセットをキャンセルするのに使用されるオフセッ
ト値やゲインの補正を特別のセンサを用いることなく且
つ必要な時のみ自動的に行うことを提供することを目的
としている。 【構成】 本発明において、ヘッド１のシーク制御時、
ＣＰＵ１０はメモリ１２に記憶されているオフセット値
に基づいてオフセット補正信号を発生し、これをＤ／Ａ
変換器９を介してアンプ６に入力する。アンプ６はサー
ボ信号作成回路３から出力される誤差信号に前記オフセ
ット補正信号が加算された信号を入力し、この加算信号
に基づいてＶＣＭ７への電流を変化して、ヘッド１をオ
フセットなしに目標のシリンダの中央に位置決めする。
この際、ＣＰＵ１０はヘッド１のセトリングタイムをタ
イマ１１により測定し、測定したセトリングタイムと基
準タイムとの差が所定範囲外になると、メモリ１２に記
憶されている前記オフセット値を再補正すると共に、ア
ンプ５１のゲインを再設定する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は磁気ディスク装置に係わ
り、特にヘッドを所定のデータトラックに位置決めする
際に発生するオフセットをキャンセルするための制御に
使用されるオフセット値の自動補正に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の磁気ディスク装置では、ヘッドを
ディスク上の目標のデータトラック（シリンダ）に移動
させて位置決めする制御、所謂シーク動作は、前記ディ
スクに予め記録されているサーボデータを前記ヘッドか
ら読み出し、この読み出したサーボデータに基づいて前
記ヘッドを目標シリンダに移動させる速度制御と、この
速度制御によって目標シリンダまで前記ヘッドを移動さ
せた後、このヘッドを目標シリンダの中心位置に一致さ
せる位置制御とからなっている。
【０００３】ところで、前記ヘッドを移動させるアクチ
ュエータにはフレキシブルプリントサーキット（ＦＰ
Ｃ）が取り付けられているが、このＦＰＣには弾性があ
るため、前記アクチュエータにこのＦＰＣによる力が働
く。この力はヘッドを速度制御及び位置制御によりヘッ
ドを目標シリンダに位置決めする際に、オフセット力と
して働くため、前記位置決めの際にオフセットが生じ
る。
【０００４】このオフセットが生じると、前記ヘッドを
目標シリンダに位置決めする時間（セトリングタイム）
が長くなるため、前記オフセットをキャンセルする制御
が行われる。この制御では、前記ヘッドの磁気ディスク
上の位置に対応したオフセット値を予めＲＯＭ等にプリ
セットしておくと共に、電源オン時等に前記ヘッドを複
数箇所のシリンダの中心に位置決めし、この時、前記ア
クチュエータを駆動するボイスコイルモータ（ＶＣＭ）
に流れる電流値をオフセット値として求め、このオフセ
ット値と前記ＲＯＭに格納されている対応するオフセッ
ト値が一致した場合は、前記プリセットオフセット値を
そのまま使用し、一致しない場合は前記測定によって得
られたオフセット値を前記制御に使用する。このような
補正を行なったオフセット値を用いて速度制御及び位置
制御をオフセットが０となるように実行して、前記ヘッ
ドを迅速に目標のシリンダの中心に位置決めする制御を
行う提案が既になされている。但し、前記オフセット値
を補正する際に前記セトリングタイムが最短になるよう
に位置決め制御系のゲインも補正されるのが通常であ
る。
【０００５】しかし、上記のように装置の電源オン時に
オフセット値を補正しても、装置の温度や電圧が変化す
ると、前記最適なオフセット値が変化してしまい、上記
したオフセット量やゲインが再びずれてしまうことがあ
る。ここで、図３（Ａ）はオフセットが０の場合のヘッ
ドが目標シリンダに到達するまでの位置誤差信号の波形
例を示した図であり、所謂２次遅れ系のインデンシャル
応答を示している。このような状態から上記の如くオフ
セット量やゲインがずれてしまうと、図３（Ｂ）、
（Ｃ）に示したように＋方向のオフセット又は−方向の
オフセットが発生し、いずれの場合も図３（Ａ）に示し
た状態に比べて、セトリングタイムが長くなってしまう
という不具合が生じる。但し、セトリングとは前記ヘッ
ドが安定に目標シリンダの中心点に位置決めされるまで
の動きをいう。
【０００６】そこで、上記のように一旦位置決め制御系
のオフセット値やゲインを最適値に補正した後、再びゲ
インやオフセット値が最適値からずれてしまう問題を解
決するために、従来は温度センサや電圧センサ等によっ
て温度や電圧変化を監視し、これらの値が所定以上変化
した場合に前記オフセット値やゲインの補正を再び行っ
たり、或いは前記特別なセンサを備えていない場合は、
所定時間毎に前記オフセット値やゲインの再補正が行わ
れている。しかし、このような従来の方法だと、特別な
センサが必要であったり、或いはオフセット値やゲイン
が最適値からずれていないにも拘らず、所定時間毎にオ
フセット量やゲインを再補正することになるため、ホス
トコンピュータ等からの磁気ディスク装置へのアクセス
が所定時間毎に中断してしまうという欠点があった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上記の如く、磁気ディ
スク装置のヘッドを所定シリンダに位置決めする制御時
に発生するオフセット量をキャンセルする制御が行われ
ている。しかし、この制御に使用する前記ヘッドの磁気
ディスク上の各位置におけるオフセット値及び制御系の
ゲインを電源オン時等に補正して適正な値にすることに
より、前記位置決め時に発生するオフセットをなくして
前記ヘッドのセトリングタイムを短くしている。しか
し、一度、前記オフセット値やゲインを補正しても装置
が動作している間に温度や電圧等が変化すると、前記オ
フセット値やゲインが最適値からずれてしまい、これに
よるオフセットが発生して、ヘッドのセトリングタイム
が長くなってしまう。そこでこのような不具合を回避す
るために、従来は温度センサや電圧センサ等によって装
置の温度や電圧変化を監視し、これらの値が所定以上変
化した場合に、前記オフセット値やゲインの補正を再び
行ったり、或いは前記特別なセンサを備えていない場合
は、所定時間毎に前記オフセット値やゲインの再補正が
行われている。しかし、このような従来の方法だと、特
別なセンサが必要であったり、或いは温度や電圧等に変
化がなく再補正の必要がないのに、所定時間毎にオフセ
ット値やゲインを再補正することになるため、ホストコ
ンピュータ等からの磁気ディスク装置へのアクセスが所
定時間毎に中断する等の欠点があった。
【０００８】そこで本発明は上記の欠点を除去し、ヘッ
ドの位置決め制御系に発生するオフセットをキャンセル
するのに使用されるオフセット値やゲインの補正を特別
のセンサを用いることなく且つ必要な時のみ自動的に行
うことができる磁気ディスク装置を提供することを目的
としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明はヘッドを磁気デ
ィスク上の目的のシリンダに位置決めする際に予め記憶
しておいたオフセット値に基づいて前記位置決め制御時
に発生するオフセットをキャンセルする制御を行なう磁
気ディスク装置において、前記ヘッドの位置決め制御時
のセトリングタイムを計時する計時手段と、この計時手
段により計時されたセトリングタイムと基準タイムとを
比較してその差を求める比較手段と、この比較手段によ
り求められた前記差が所定範囲外になると、予め記憶し
ておいた前記オフセット値を再補正する制御を行なう補
正手段とを具備した構成を有する。
【００１０】
【作用】本発明の磁気ディスク装置において、計時手段
は前記ヘッドの位置決め制御時のセトリングタイムを計
時する。比較手段は前記計時手段により計時されたセト
リングタイムと基準タイムとを比較してその差を求め
る。補正手段は前記比較手段により求められた前記差が
所定範囲外になると、予め記憶しておいた前記オフセッ
ト値を再補正する制御を行なう。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を参照して説
明する。図１は本発明の磁気ディク装置の一実施例を示
したブロック図である。１は磁気ディスクからデータを
読み出して対応するリード信号を出力するヘッド、２は
ヘッド１から入力されるリード信号を増幅するヘッドア
ンプ、３は入力されるリード信号からサーボ信号を抽出
し、このサーボ信号に基づいて速度制御時には速度誤差
信号を、位置制御時には位置誤差信号をヘッドの位置決
め用の誤差信号として出力するサーボ信号作成回路、４
はヘッド１を磁気ディスク上の目標シリンダに位置決め
する制御系の位相補償を行う位相補償回路、５はヘッド
１を磁気ディスク上の目標シリンダに位置決めする制御
系のゲインを補正するゲイン補正回路で、アンプ５１を
有している。６はＶＣＭ７への供給電流を制御する電流
アンプ、７はヘッド１を図示されないアクチュエータを
介して回動させるボイスコイルモータ（ＶＣＭ）、８は
サーボ信号作成回路３から出力される誤差信号をデジタ
ル信号に変換するＡ／Ｄ変換器、９はＣＰＵ８から出力
されるオフセット補正信号をアナログ信号に変換するＤ
／Ａ変換器、１０はヘッド１を目標シリンダに位置決め
する際に生じるオフセットをキャンセルする制御及びこ
れに係わる制御を行うＣＰＵ、１１はヘッド１のセトリ
ングタイムを計時するタイマ、１２はヘッド１の磁気デ
イスク上の各シリンダ位置で発生するオフセット値が記
憶されるメモリ、１３はプリセットオフセット値やＣＰ
Ｕ１０を動作させるプログラム等を格納しているＲＯＭ
である。
【００１２】次に本実施例の動作について説明する。装
置の電源オン時、ＣＰＵ１０は発生するオフセット量の
測定とその測定結果によってメモリ１２に記憶されるオ
フセット値の補正を行うと共に、ゲイン補正回路５を制
御して制御系のゲインを最適値に設定する動作を行う。
ＣＰＵ１０のオフセット測定は以下のように行なわれ
る。即ち、ＣＰＵ１０は磁気ディスク上のデータ記録ゾ
ーンの複数箇所の設定位置（シリンダ）に対してヘッド
１の位置決め制御を行ない、各シリンダに対する前記ヘ
ッド１の位置決め制御時にサーボ信号作成回路３から出
力される位置誤差信号をＡ／Ｄ変換器８によりデジタル
化して取り込み、この位置誤差信号の揺らぎ中心からヘ
ッド１が各シリンダ位置にある場合に発生するオフセッ
ト値を求め、これを一旦メモリ１２に格納しておく。
【００１３】ところで、上記のように測定したオフセッ
ト値の他に、予めヘッド１が各シリンダ位置にある時に
発生するオフセット量がプリセット値としてＲＯＭ１３
に格納されている。このプリセットオフセット値は標準
的なものであるため、前記測定して求めたオフセット値
と異なる場合がある。従って、プリセットオフセット値
が測定したオフセット値に一致しない場合、前記プリセ
ットオフセット値の代わりに、測定して得られたオフセ
ット値がデータのリード／ライト処理時にオフセットキ
ャンセル制御に使用されるオフセット値としてメモリ１
２に記憶される。しかし、前記両オフセット値が一致し
た場合はＲＯＭ１３のプリセットオフセット値がそのま
まデータのリード／ライト時に使用されるオフセット値
としてメモリ１２に記憶される。尚、上記したオフセッ
ト値の測定はヘッド１が磁気ディスク上の全てのシリン
ダに位置した時点で行なわれるわけではないので、測定
が行われていないシリンダの測定オフセット値は補間法
などを用いてＣＰＵ１０にて計算されるものとする。従
って、メモリ１２には最終的に磁気ディスク上の全ての
シリンダ位置に対応した適正なオフセット値が記憶され
ることになる。同時に、ＣＰＵ１０はＡ／Ｄ変換器８か
ら得られる誤差信号に基づいて最適な制御系のゲインを
求め、この最適なゲインを制御系がとるようにゲイン補
正回路５を設定する。
【００１４】その後、図示されないホストコンピュータ
等から磁気ディスクに対するデータのリード／ライト要
求が生じると、ヘッド１を支持しているアクチュエータ
をＶＣＭ６により磁気ディスクの半径方向に回動して、
前記ヘッド１を磁気ディスク上の目標シリンダに位置決
めする制御が行なわれる。この際、ヘッド１は前記磁気
ディスク上を移動している時に横切ったシリンダからサ
ーボデータを読み出し、これをリード信号としてヘッド
アンプ２を介してサーボ信号作成回路３に入力する。サ
ーボ信号作成回路３は入力されるリード信号からサーボ
データを抽出してこれを微分して速度データとした後、
この速度データと、このヘッド１が目標シリンダに到達
する際にとるべき速度データとを比較して、その誤差で
ある速度誤差信号を作成して、これを位相補償回路４及
びゲイン補正回路５を介して電流アンプ６に出力する。
電流アンプ６は入力される速度誤差信号が０となるよう
にＶＣＭ７に供給する電流を変化させて、前記ヘッドを
所定の速度で目標シリンダ方向へ移動させる。
【００１５】この際、ＣＰＵ１０はヘッド１が横切った
シリンダに対応するオフセット値をメモリ１２から読み
出し、このオフセット値に対応するオフセット補正信号
を作成し、これをＤ／Ａ変換器９に出力する。Ｄ／Ａ変
換器９は入力されたオフセット補正信号をアナログ信号
に変換してアンプ６に入力する。従って、電流アンプ６
はサーボ信号作成回路３により出力された速度誤差信号
と前記オフセット補正信号との加算信号を入力し、この
加算信号に従ってＶＣＭ７に供給する電流を変化するた
め、ヘッド１はオフセットがない状態でその移動速度が
制御され、目標のシリンダに到達する。
【００１６】こうして、ヘッド１が目標トラック上に到
達すると、サーボ信号作成回路３はアンプ２を介して入
力されるヘッド１が再生したサーボ信号からバースト信
号を抽出して前記ヘッド１が前記トラックの中心位置か
らずれた分に対応する位置誤差信号を作成して、これを
位相補償回路４、ゲイン補正回路５を介して電流アンプ
６に出力する。これにより電流アンプ６は前記位置誤差
信号が０となるようにＶＣＭ７への供給電流を制御し
て、ヘッド１を目標のトラックの中心位置に位置決めす
る。この際、ＣＰＵ１０は前記位置決めをしたシリンダ
に対応したオフセット値をメモリ１２から読み出し、こ
のオフセット値に対応するオフセット補正信号を作成し
て、これをＤ／Ａ変換器９に出力する。Ｄ／Ａ変換器９
は入力されたオフセット補正信号をアナログ信号に変換
して電流アンプ６に出力する。従って、電流アンプ６は
サーボ信号作成回路３により出力された位置誤差信号と
前記オフセット補正信号との加算信号を入力し、この加
算信号に従ってＶＣＭ７に供給する電流を変化するた
め、ヘッド１はオフセットがない状態で前記シリンダの
中心位置に位置決めされる。
【００１７】上記のように、オフセット値の補正とゲイ
ンの補正を行なった直後では、メモリ１２に格納した各
シリンダのオフセット値と実際に制御系が有するオフセ
ット量が一致しているために、シーク時のセトリングタ
イムは最短となり、ＣＰＵ１０はこのセトリングタイム
をタイマ１１により計時して、メモリ１２の所定のエリ
アに基準タイムとして保存しておく。その後、ＣＰＵ１
０はシークがある度に、ヘッド１のセトリングタイムを
タイマ１１にて計時し、得られたセトリングタイムをメ
モリ１２に記憶しておいた基準タイムと比較する。ＣＰ
Ｕ１０はこの比較によりセトリングタイムと基準タイム
との差が所定範囲内である場合は、そのまま通常の処理
を行なう。しかし、装置の温度変化や電圧変化等により
位置決め制御系のオフセット量やゲインが変化して、図
３（Ｂ）又は（Ｃ）に示した如くセトリングが悪化する
と、シーク時にタイマ１１によりＣＰＵ１０が測定する
ヘッド１のセトリングタイムが長くなる。このため、測
定したセトリングタイムとメモリ１２に保存されている
基準タイムとの差が所定範囲以上となり、この結果、Ｃ
ＰＵ１０はメモリ１２に格納したシリンダ毎のオフセッ
ト値と実際に発生するオフセット量に誤差が生じたと判
定し、電源投入時と同じ動作によって、前記位置制御系
のオフセット量を測定して、メモリ１２内のシリンダ毎
のオフセット値の再補正処理を行なうと共に、制御系の
ゲインの再設定を行なった後、通常の処理に戻る。
【００１８】図２は上記したＣＰＵ１０の動作を示した
フローチャートである。ＣＰＵ１０はステップ２０１に
てヘッド１によるシリンダのシーク待ちを行ない、シー
クがあるとステップ２０２に進んで前記ヘッドのセトリ
ングタイムをタイマ１１により測定する。次にステップ
２０３に進んで測定したセトリングタイムと基準タイム
との差が一定範囲内であるか否かを判定し、一定の範囲
内であればステップ２０１に戻り、一定の範囲外の場合
はステップ２０４へ進む。ステップ２０４ではメモリ１
２に記憶してあるオフセット値の再補正とゲイン補正回
路５のゲインの再設定を行った後、ステップ２０１に戻
る。
【００１９】本実施例によれば、ヘッド１の目標シリン
ダへのシークがある度に、前記ヘッド１が目標シリンダ
に位置決めされるまでのセトリングタイムを測定し、こ
の測定したセトリングタイムと基準タイムとの差が所定
範囲以上になると、ヘッド１のシーク時に生じるオフセ
ットをキャンセルするためにメモリ１２に記憶されたシ
リンダ毎のオフセット値を再補正すると共に、位置決め
制御系のゲインも再設定して、常に最適なオフセット補
正信号を電流アンプ６に供給して、前記セトリングタイ
ムを最短にすることができる。しかも、本例ではメモリ
１２に保存されているオフセット値が最適値からずれた
ことを検出するために特別なセンサを用いていないた
め、部品点数の増加による装置の小型化が阻まれること
を回避することができる。又、オフセット値とゲインの
再補正は必要な時のみ行なっているため、図示されない
ホストコンピュータからのアクセスが行なえなくなる時
間を最小限にすることがでる。
【００２０】
【発明の効果】以上記述した如く本発明の磁気ディスク
装置によれば、ヘッドの位置決め制御系に発生するオフ
セットをキャンセルするのに使用されるオフセット値や
ゲインの補正を特別のセンサを用いることなく且つ必要
な時のみ自動的に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の磁気ディク装置の一実施例を示したブ
ロック図。
【図２】図１に示したＣＰＵのオフセットとゲイン補正
処理に係わる動作を示したフローチャート。
【図３】図１に示したサーボ信号作成回路から出力され
る誤差信号の波形例を示した図。
【符号の説明】
１…ヘッド ２…ヘッドアンプ ３…サーボ信号作成回路 ４…位相補償回路 ５…ゲイン補正回路 ６…電流アンプ ７…ＶＣＭ ８…Ａ／Ｄ変換器 ９…Ｄ／Ａ変換器 １０…ＣＰＵ １１…タイマ １２…メモリ １３…ＲＯＭ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 磁気ヘッドを磁気ディスク上の目的のシ
    リンダに位置決めする際に予め記憶しておいたオフセッ
    ト値に基づいて前記位置決め制御時に発生するオフセッ
    トをキャンセルする制御を行なう磁気ディスク装置にお
    いて、前記ヘッドの位置決め制御時のセトリングタイム
    を計時する計時手段と、この計時手段により計時された
    セトリングタイムと基準タイムとを比較してその差を求
    める比較手段と、この比較手段により求められた前記差
    が所定範囲外になると、予め記憶しておいたオフセット
    値を再補正する制御を行なう補正手段とを具備したこと
    を特徴とする磁気ディスク装置。
  2. 【請求項２】 前記補正手段はオフセット値を再補正す
    ると共に前記位置決め制御系のゲインを最適値に再補正
    することを特徴とする磁気ディスク装置。
JP4112938A 1992-05-06 1992-05-06 磁気ディスク装置 Pending JPH05314691A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4112938A JPH05314691A (ja) 1992-05-06 1992-05-06 磁気ディスク装置
US08/056,894 US5333083A (en) 1992-05-06 1993-05-05 Storage apparatus having servo system for performing positioning control of head

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4112938A JPH05314691A (ja) 1992-05-06 1992-05-06 磁気ディスク装置

Publications (1)

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JPH05314691A true JPH05314691A (ja) 1993-11-26

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ID=14599258

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4112938A Pending JPH05314691A (ja) 1992-05-06 1992-05-06 磁気ディスク装置

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