JPH05334817A - Disk device state prediction system - Google Patents

Disk device state prediction system

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Publication number
JPH05334817A
JPH05334817A JP16355492A JP16355492A JPH05334817A JP H05334817 A JPH05334817 A JP H05334817A JP 16355492 A JP16355492 A JP 16355492A JP 16355492 A JP16355492 A JP 16355492A JP H05334817 A JPH05334817 A JP H05334817A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
head
actuator
value
speed
position error
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP16355492A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Toshiaki Hattori
俊朗 服部
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
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Publication of JPH05334817A publication Critical patent/JPH05334817A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Abstract

PURPOSE:To suppress an adverse effect on a state predictor by the disturbance of an actuator. CONSTITUTION:The diagram shows a control system in its position following mode. In the diagram, (d) is the external disturbance against an actuator, (r) signifies the effect such as the eccentricity of a disk surface and (v) is a predicted speed. The predicted speed (v) is predicted by a position error information 18 between the disk surface and a head and a current sense information. Note that the value, which is made by subtracting the output information of an integrator 17 from the current sense information 12, is used by a predictor 15 and is made as a current sense information 21. The output information of the integrator 17 is stored in a memory 16 in order to use in a speed mode and in the speed mode the value which is made by subtracting the integrator output stored in the memory 16 from the current sense information 12 obtained from an actuator driving current, is made as the current sense information 21 of the predictor 15.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明はディスク装置において、
アクチュエータの外乱の状態推定器に対する影響を抑制
する方式に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a disk device,
The present invention relates to a method for suppressing the influence of an actuator disturbance on a state estimator.

【0002】[0002]

【従来の技術】ディスク装置の制御系は、ヘッドの現在
位置と目標位置との差に応じてヘッドが追従すべき基準
速度を発生し、この基準速度にヘッドの速度を追従させ
る速度モードと、ヘッドを目標トラックに追従させる位
置追従モードとの2つの制御モードを有する。
2. Description of the Related Art A control system of a disk device generates a reference speed to be followed by the head according to a difference between a current position of the head and a target position, and a speed mode in which the head speed follows the reference speed. It has two control modes: a position following mode in which the head follows the target track.

【0003】トラックアクセス動作を行なう場合、まず
速度モードでヘッドを目標トラック近傍まで移動し、目
標トラック近傍で速度モードから適当な時期に位置追従
モードに切り替えることにより実現している。
The track access operation is realized by first moving the head to the vicinity of the target track in the speed mode, and switching from the speed mode to the position following mode at an appropriate time in the vicinity of the target track.

【0004】速度モードでは、ヘッド速度をフィードバ
ックし、基準速度との差に比例したアクチュエータ駆動
電流を生成している。また、位置追従モードではPID
制御を用いた場合、ヘッドの位置誤差情報に比例した値
と、ヘッドの速度情報に比例した値と、ヘッドの位置誤
差情報の積分値に比例した値との3つの値を加えること
によりアクチュエータ駆動電流を生成している。
In the speed mode, the head speed is fed back and an actuator drive current proportional to the difference from the reference speed is generated. In the position tracking mode, PID
When control is used, the actuator is driven by adding three values, a value proportional to the position error information of the head, a value proportional to the speed information of the head, and a value proportional to the integrated value of the position error information of the head. Generating current.

【0005】ただし、ディスク装置ではヘッドの速度を
取得することができないため、ヘッドの位置誤差情報
と、アクチュエータの駆動電流を検出したカレントセン
ス情報によりヘッドの速度の推定を行なっている。
However, since the head speed cannot be obtained by the disk device, the head speed is estimated based on the head position error information and the current sense information obtained by detecting the drive current of the actuator.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】従来のディスク装置で
は、ヘッドの位置誤差情報とカレントセンス情報により
ヘッド速度の推定を行なっていたが、アクチュエータに
対する外乱の影響により駆動電流とヘッド速度の関係が
変動し、ヘッド速度を正確に推定することが困難となっ
ている。
In the conventional disk device, the head speed is estimated based on the head position error information and the current sense information. However, the relationship between the drive current and the head speed changes due to the influence of the disturbance on the actuator. However, it is difficult to accurately estimate the head speed.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明のディスク装置で
は、位置追従モードで、ヘッド中心とトラック中心との
位置偏差が一定値より小さくなった状態において、ヘッ
ド速度及びヘッドの位置誤差が小さいためアクチュエー
タの駆動電流は積分器の出力とほぼ等価であると考えら
れ、ヘッド中心とトラック中心との位置偏差が小さいた
めアクチュエータに対する外乱と駆動電流は等価と考え
られる。従って、駆動電流とアクチュエータに対する外
乱は等価であると考えられるので、状態推定にもちいる
ために取得したカレントセンス信号から、得られた位置
誤差情報の積分値を除いた値を推定器で用いるカレント
センス情報とすることにより、状態推定に対するアクチ
ュエータの外乱の影響を抑制することができる。
In the disk drive of the present invention, in the position following mode, the head speed and the head position error are small when the position deviation between the head center and the track center is smaller than a certain value. The drive current of the actuator is considered to be almost equivalent to the output of the integrator, and since the positional deviation between the head center and the track center is small, the disturbance to the actuator and the drive current are considered to be equivalent. Therefore, since it is considered that the drive current and the disturbance to the actuator are equivalent, the current used in the estimator is the value obtained by subtracting the integrated value of the obtained position error information from the current sense signal acquired for state estimation. By using the sense information, the influence of the disturbance of the actuator on the state estimation can be suppressed.

【0008】また、速度モード及び速度モードから切り
替わった直後の位置追従モードでヘッド中心とトラック
中心との位置偏差が一定値より大きい状態においては、
状態推定に用いるために取得したカレントセンス信号か
らアクセス動作開始時の位置誤差情報の積分値を除いた
値を推定器で用いるカレントセンス情報とすることによ
り、状態推定に対するアクチュエータの外乱の影響を抑
制することができる。
Further, in the speed following mode and the position following mode immediately after switching from the speed mode, when the position deviation between the head center and the track center is larger than a certain value,
Suppressing the influence of actuator disturbance on state estimation by using the value obtained by removing the integrated value of the position error information at the start of access operation from the current sense signal acquired for use in state estimation as the current sense information used by the estimator. can do.

【0009】[0009]

【作用】本発明のディスク装置では、状態推定における
アクチュエータに対する外乱の影響が抑制されるため、
より正確な状態推定を行なうことが可能となる。
In the disk device of the present invention, the influence of disturbance on the actuator in state estimation is suppressed,
It becomes possible to perform more accurate state estimation.

【0010】[0010]

【実施例】次に本発明について図面を参照して説明す
る。図1及び図2はそれぞれ本発明の一実施例を適用し
た制御器のブロック図、図3はディスク装置のブロック
図である。
The present invention will be described below with reference to the drawings. 1 and 2 are block diagrams of a controller to which an embodiment of the present invention is applied, and FIG. 3 is a block diagram of a disk device.

【0011】図3のディスク装置において、ディスク面
1から読み出されたサーボ情報9によりトラック中心か
らヘッド2の位置誤差情報が得られる。位置誤差信号発
生器3はサーボ情報9から1トラックごとの周期的な信
号としての位置誤差信号10を生成し制御器5に入力す
る。制御器5から出力された信号13はパワーアンプ6
により駆動電流14に変換され、アクチュエータ7に出
力される。この駆動電流値は電流検出器8でカレントセ
ンス信号12に変換されて制御器5に入力される。
In the disk device shown in FIG. 3, position error information of the head 2 can be obtained from the track center by the servo information 9 read from the disk surface 1. The position error signal generator 3 generates a position error signal 10 as a periodic signal for each track from the servo information 9 and inputs it to the controller 5. The signal 13 output from the controller 5 is the power amplifier 6
Is converted into a driving current 14 and output to the actuator 7. This drive current value is converted into a current sense signal 12 by the current detector 8 and input to the controller 5.

【0012】図1は位置追従モードにおける制御器を示
している。dはアクチュエータ7に対する外乱の影響
を、rはディスク面の偏心等の影響を、vは推定速度を
示している。通過トラック数11及び位置誤差信号10
より得られるディスクとヘッドの位置誤差情報18とカ
レントセンス情報により速度vは推定される。ただし、
カレントセンス情報12から積分器17の出力情報を除
いた値を推定器15で用いるカレントセンス情報21と
する。PID制御器では、推定器15で得られた推定速
度情報vに比例した値と、位置誤差情報18に比例した
値と、位置誤差情報18の積分値22に比例した値とに
よりアクチュエータ7の駆動電流14は生成される。位
置誤差情報18の積分値23は速度モードで用いるため
にメモリ16に記憶しておく。また、速度モードから位
置追従モードに切り替わった直後では、積分値23が充
分に収束していないためメモリ16の値を用いる。メモ
リ16の値を用いる場合と積分値23を直接用いる場合
の切り替えは位置誤差信号10が充分収束したことを検
出してから行なう。
FIG. 1 shows the controller in the position following mode. d is the influence of disturbance on the actuator 7, r is the influence of eccentricity of the disk surface, and v is the estimated speed. Number of passing tracks 11 and position error signal 10
The speed v is estimated by the position error information 18 of the disk and the head obtained and the current sense information. However,
A value obtained by removing the output information of the integrator 17 from the current sense information 12 is used as the current sense information 21 used in the estimator 15. The PID controller drives the actuator 7 with a value proportional to the estimated speed information v obtained by the estimator 15, a value proportional to the position error information 18, and a value proportional to an integral value 22 of the position error information 18. The current 14 is generated. The integrated value 23 of the position error information 18 is stored in the memory 16 for use in the speed mode. Immediately after switching from the speed mode to the position tracking mode, the value of the memory 16 is used because the integrated value 23 has not converged sufficiently. The switching between the case of using the value of the memory 16 and the case of directly using the integrated value 23 is performed after detecting that the position error signal 10 has sufficiently converged.

【0013】図2は速度モードにおける制御器を示して
いる。位置追従モードと同様にカレントセンス情報12
と位置誤差情報18とにより速度の推定を行っている。
速度モードにおいて推定器15で用いるカレントセンス
情報は、アクチュエータ7の駆動電流14から得られる
カレントセンス情報12から位置追従モードでメモリ1
6に記憶された積分器17の出力24を除いた値21を
用いる。基準速度発生器19では、位置誤差情報18よ
りアクセス動作の残り距離を求め、それに基づいてヘッ
ドの基準速度を求めている。推定速度と基準速度は比較
され、ヘッド速度を基準速度に追従するようにアクチュ
エータ7の駆動電流14が求められる。
FIG. 2 shows the controller in speed mode. Current sense information 12 as in the position tracking mode
And the position error information 18 is used to estimate the speed.
The current sense information used by the estimator 15 in the speed mode is the current sense information 12 obtained from the drive current 14 of the actuator 7 from the memory 1 in the position tracking mode.
The value 21 excluding the output 24 of the integrator 17 stored in 6 is used. The reference velocity generator 19 obtains the remaining distance of the access operation from the position error information 18, and obtains the reference velocity of the head based on the remaining distance. The estimated speed and the reference speed are compared, and the drive current 14 of the actuator 7 is obtained so that the head speed follows the reference speed.

【0014】[0014]

【発明の効果】以上に説明したように本発明により、状
態推定においてアクチュエータに対する外乱の影響が抑
制されるから、より正確な状態推定を行なうことが可能
となる。
As described above, according to the present invention, the influence of disturbance on the actuator is suppressed in state estimation, so that more accurate state estimation can be performed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の位置追従モードにおける一実施例のブ
ロック図である。
FIG. 1 is a block diagram of an embodiment in a position tracking mode of the present invention.

【図2】本発明の速度モードにおける一実施例のブロッ
ク図である。
FIG. 2 is a block diagram of an embodiment in a speed mode of the present invention.

【図3】本実施例のディスク装置の概要図である。FIG. 3 is a schematic diagram of a disk device of this embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 位置誤差信号 12 カレントセンス情報 14 アクチュエータ駆動電流 17 積分器 18 位置誤差情報 10 Position Error Signal 12 Current Sense Information 14 Actuator Drive Current 17 Integrator 18 Position Error Information

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ヘッドの位置誤差信号を積分器で積分
し、位置誤差信号及びアクチュエータの駆動電流値に基
づき状態推定器によりヘッドの速度を推定し、、位置誤
差信号をフィードバックすることによりヘッドを目標ト
ラックに追従させる位置追従モードを作動モードの一つ
として有するディスク装置の位置決め制御において、 位置追従モードのときにヘッド中心とトラック中心との
位置偏差が一定値より小さくなった状態では、 状態推定に用いるために取得したアクチュエータの駆動
電流値から、前記積分器の出力を除いた値をアクチュエ
ータの駆動電流値と仮定して状態推定を行うことを特徴
とするディスク装置の状態推定方式。
1. A head position error signal is integrated by an integrator, the speed of the head is estimated by a state estimator based on the position error signal and the drive current value of the actuator, and the position error signal is fed back to feed the head. In positioning control of a disk device that has a position tracking mode that follows the target track as one of the operation modes, in the position tracking mode, when the position deviation between the head center and the track center becomes smaller than a certain value, state estimation A state estimation method for a disk device, wherein the state is estimated by assuming a value obtained by subtracting the output of the integrator from the drive current value of the actuator acquired for use as the drive current value of the actuator.
【請求項2】 ヘッドの現在位置と目標位置との差に応
じてヘッドが追従すべき基準速度を発生し、ヘッドの位
置誤差信号及びアクチュエータの駆動電流値により状態
推定を行なう状態推定器によるヘッド速度の推定値を前
記基準速度に追従させる速度モードと、 ヘッドの位置誤差信号を積分器で積分し、前記状態推定
器によるヘッド速度の推定値と位置誤差信号をフィード
バックすることによりヘッドを目標トラックに追従させ
る位置追従モードとの2つのモードによりヘッド制御を
行なうヘッド位置決めアクセス動作において、 速度モードから切り替わった直後の位置追従モードでヘ
ッド中心とトラック中心との位置偏差が一定値より大き
い場合には、状態推定に用いるために取得したアクチュ
エータの駆動電流値から、アクセス動作開始時の前記積
分器の出力を除いた値をアクチュエータの駆動電流値と
仮定して状態推定を行うことを特徴とするディスク装置
の状態推定方式。
2. A head by a state estimator that generates a reference speed to be followed by the head according to the difference between the current position of the head and a target position, and estimates the state based on the position error signal of the head and the drive current value of the actuator. A velocity mode in which the estimated velocity value follows the reference velocity, and the head position error signal is integrated by an integrator and the head velocity target value and the position error signal fed back by the state estimator are fed back to the target track. In the head positioning access operation in which head control is performed in two modes, a position tracking mode that causes the head to follow the position tracking mode, when the position deviation between the head center and the track center is greater than a certain value in the position tracking mode immediately after switching from the speed mode , Access operation start from the drive current value of the actuator acquired for use in state estimation. State estimation method of a disk device and performing the assumption that the state estimated value excluding the output of the integrator and the driving current value of the actuator when.
JP16355492A 1992-05-28 1992-05-28 Disk device state prediction system Withdrawn JPH05334817A (en)

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Cited By (5)

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Legal Events

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Effective date: 19990803