JPH0736133B2 - サーボ回路のアクセスタイム自動調整方法 - Google Patents

サーボ回路のアクセスタイム自動調整方法

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JPH0736133B2
JPH0736133B2 JP1003185A JP318589A JPH0736133B2 JP H0736133 B2 JPH0736133 B2 JP H0736133B2 JP 1003185 A JP1003185 A JP 1003185A JP 318589 A JP318589 A JP 318589A JP H0736133 B2 JPH0736133 B2 JP H0736133B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔目次〕 概要 産業上の利用分野 従来の技術(第6図、第7図、第8図) 発明が解決しようとする課題 課題を解決するための手段(第1図) 作用 実施例 (a) 一実施例の構成の説明(第2図、第3図) (b) 一実施例の動作の説明(第4図、第5図) (c) 他の実施例の説明 発明の効果 〔概要〕 サーボ対象を速度制御と位置制御によって目標位置に位
置決め制御するサーボ回路において、フォワード方向の
アクセスタイムとリバース方向のアクセスタイムを一致
させるためのアクセスタイム自動調整方法に関し、 正確に且つ小コストでフォワード方向とリバース方向の
速度制御におけるアクセスタイムのアンバランスを調整
することを目的とし、 サーボ対象からの位置信号から実速度を検出する速度検
出回路と、目標速度と該実速度との誤差を発生する速度
エラー検出回路と、該位置信号から位置誤差信号を発生
する位置エラー検出回路と、該サーボ対象を該速度エラ
ー検出回路又は該位置エラー検出回路に切換接続する切
換部と、該切換部を切換制御する主制御部とを有し、目
標位置近傍において、該速度エラー検出回路による速度
制御から該位置エラー検出回路による位置制御に切換え
るようにしたサーボ回路において、該速度検出回路のオ
フセット調整値を変化して、フォワード方向の移動のア
クセスタイムと、リバース方向の移動のアクセスタイム
をカウンタで計測し、フォワード方向のアクセスタイム
とリバース方向のアクセスタイムとの差が最小となるよ
うなオフセット調整値を求める。
〔産業上の利用分野〕
本発明は、サーボ対象を速度制御と位置制御によって目
標位置に位置決め制御するサーボ回路において、フォワ
ード方向のアクセスタイムとリバース方向のアクセスタ
イムを一致させるためのアクセスタイム自動調整方法に
関する。
磁気ディスク装置の磁気ヘッドのトラック位置決め等の
ため、サーボ回路が広く利用されている。
このようなサーボ回路では、フォワード方向とリバース
方向とのアクセスタイムを一致させることが必要であ
り、そのための調整技術が求められている。
〔従来の技術〕
第6図及び第7図は従来技術の説明図である。
第6図において、1はサーボ対象であり、ボイスコイル
モータ1aと、ボイスコイルモータ1aによって移動される
サーボヘッド1bと、サーボヘッド1bの読取信号から位置
信号Psを作成する位置信号作成回路1cとを有している。
2は速度検出回路であり、位置信号Psと後述する検出電
流icとから実速度Vrを検出するもの、3は速度エラー検
出回路であり、後述する目標速度Vcと実速度Vrとの速度
誤差ΔVを発生し、速度制御するものである。
4は位置(ポジション)エラー検出回路であり、位置信
号Psと検出電流icとから位置エラー信号ΔPを発生し、
位置制御するものである。尚、位置エラー信号ΔPの作
成法については、特開昭63−9084号公報にも開示されて
いる。又、検出電流icは、位置信号Psの位相遅れを補償
する目的で加えられる。
5はパワーアンプ及び切換部であり、切換スイッチとパ
ワーアンプとを有し、コアース(速度制御)/ファイン
(位置制御)切替信号によって、速度エラー検出回路3
又は位置エラー検出回路4をサーボ対象1に切換接続す
るものである。
6は主制御部であり、マイクロプロセッサで構成され、
移動量に応じた目標速度カーブVcを発生するとともに、
後述するトラッククロッシングパルスによりサーボ対象
1の位置を監視し、目標位置近傍でコアースからファイ
ンへの切替信号を発生するものである。
7は制御電流検出回路であり、パワーアンプ5の制御電
流Isを検出し、検出電流信号icを発生するもの、8はト
ラッククロッシングパルス発生回路であり、位置信号Ps
からトラッククロッシングパルスを発生し、主制御部6
へ出力するものである。
主制御部6は、移動トラック数(移動量)が与えられる
と、移動トラック数に応じた目標速度カーブVcを生成
し、速度制御によって、ボイスコイルモータ1aを駆動
し、目標位置近傍に到達すると、切換部5を位置制御側
に切換え、ボイスコイルモータ1aを位置制御して、所望
のトラックに位置決めする。
この速度検出回路2は、第7図に示すように、検出電流
icを増幅するアンプ20と、位置信号Psを微分する微分回
路21と、可変抵抗r3によってオフセット調整値を発生す
るオフセット調整回路22と、アンプ20、微分回路21、オ
フセット調整回路22の出力を加算して増幅し、実速度Vr
を発生するアンプ23を有している。
即ち、速度検出回路2は、周知の位置信号を微分して、
実速度信号を得る回路であり、位置信号Psの位相遅れを
補償するため、検出電流icを加えている。
このようなサーボ回路において、回路オフセットやサー
ボ対象1のボイスコイルモータのオフセットのため、同
一距離を移動しても、フォワード方向とリバース方向で
は、アクセスタイムが異なってしまう。
このアクセスタイムの内、位置制御におけるものは、位
置制御系で調整するが、速度制御におけるものは、速度
制御系で調整する必要がある。
この調整は微調整でよいため、従来は速度検出回路2の
オフセット調整で行っていた。
第8図は従来の調整方法の説明図である。
従来は、速度制御の方向によるシーク(アクセス)タイ
ムの調整は、フォワード方向とリバース方向のシーク時
間で調整するのではなく、シーク(アクセス)時に位置
信号Psをオシロスコープで観測しながら、シークエンド
の波形がフォワード方向とリバース方向で同一となるよ
うに、速度検出回路2のオフセット調整回路22の可変抵
抗r3を調整していた。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、従来技術では、位置信号Psのシーク波形
のみで調整していたため、真のシーク時間を調整するこ
とが困難であるという問題があった。
又、人間がオシロスコープを観測して波形調整していた
ため、測定器誤差や個人差による調整誤差が発生し易い
という問題もあった。
更に、人間が調整が行うため、調整コストが大となると
いう問題も生じていた。
従って、本発明は、正確に且つ小コストでフォワード方
向とリバース方向の速度制御におけるアクセスタイムの
アンバランスを調整することのできるサーボ回路のアク
セスタイム自動調整方法を提供することを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
第1図は本発明の原理図である。
本発明は、第1図に示すように、サーボ対象1からの位
置信号から実速度を検出する速度検出回路2と、目標速
度と該実速度との誤差を発生する速度エラー検出回路3
と、該位置信号から位置誤差信号を発生する位置エラー
検出回路4と、該サーボ対象1を該速度エラー検出回路
3又は該位置エラー検出回路4に切換接続する切換部5
と、該切換部5を切換制御する主制御部6とを有し、目
標位置近傍において、該速度エラー検出回路3による速
度制御から該位置エラー検出回路4による位置制御に切
換えるようにしたサーボ回路において、該速度検出回路
2のオフセット調整値を変化して、フォワード方向の移
動のアクセスタイムと、リバース方向の移動のアクセス
タイムをカウンタで計測し、フォワード方向のアクセス
タイムとリバース方向のアクセスタイムとの差が最小と
なるようなオフセット調整値を求めるようにしたもので
ある。
〔作用〕
本発明は、速度検出回路2のオフセット調整値を変化し
ながら、フォワード方向とリバース方向のアクセスタイ
ムをカウンタで計測し、両方向のアクセスタイムの差が
最小となるようオフセット調整値を変化するので、オシ
ロスコープ等を使用せず、直接アクセスタイムを測定で
き、正確にアクセスタイムのアンバランスを調整でき
る。
又、自動化できるため、誤差も低減し、コストも低減で
きる。
尚、速度検出回路のオフセットを変化すると、検出され
る実速度が変化するため、速度エラー信号も変化し、ア
クセスタイムが変化する。
〔実施例〕
(a) 一実施例の構成の説明 第2図は本発明の一実施例構成図、第3図は第2図にお
ける速度検出回路の構成図である。
図中、第1図、第6図及び第7図で示したものと同一の
ものは、同一の記号で示してある。
9はカウンタであり、主制御部(以下MPUという)6に
よってスタート/ストップされ、クロックを計数して、
速度制御におけるアクセスタイムを計数するものであ
る。
63はオフセットレジスタであり、速度検出回路2のオフ
セット値Pを格納しておくもの、64はワークレジスタで
あり、後述するフォワードフラグFf、リバースフラグR
f、フォワード方向の測定値A、リバース方向の測定値
Bを格納しておくものである。
第3図において、24はデジタル/アナログコンバータ
(以下DACという)であり、MPU6からのデジタルオフセ
ット値Pをアナログのオフセット量に変換して出力する
ものである。
(b) 一実施例の動作の説明 第4図は本発明の一実施例アクセスタイム調整処理フロ
ー図、第5図は本発明の一実施例動作説明図である。
先ず、MPU6は、レジスタ64のリバースフラグRfとフ
ォワードフラグFfとを“0"にリセットする。
シーク時間調整オフセット値レジスタ63に「P」を
セットし、速度検出回路2のDAC24に出力する。
次に、MPU6は、フォワード方向アクセスタイムの計測の
ため、カウンタ9をリセットし、リセット後スタートす
る。
そして、MPU6は、予め定めたディファレンス量dのフォ
ワードシークをスタートさせる。
これによって、MPU6は目標速度を生成し、ボイスコイル
モータ1aは、速度エラー検出回路3によってフォワード
方向に速度制御される。
MPU6は、トラッククロッシングパルス発生回路8の
トラッククロッシングパルスを計数し、目標位置の半ト
ラック前に到達すると、カウンタ9をストップする。
これによって、カウンタ9は、第5図に示すように、フ
ォワード方向のシーク開始から半トラック前までのアク
セスタイム(シークタイム)を計測したことになる。そ
の後第5図に示すように、MPU6は実速度Vrが一定値以下
のほぼ零に達したことにより、速度制御を終了し、位置
制御に切換える。
そして、MPU6は、位置エラー信号ΔPが一定範囲内であ
るオントラック状態が一定時間継続すると、位置制御に
より目標位置に収束したものとみなし、シーク終了と判
定する。
そして、MPU6は、カウンタ9のフォワード方向の測定値
をリードし、レジスタ64に「A」として格納する。
次に、MPU6はリバース方向のアクセスタイムの計測
のため、カウンタ9をリセットし、リセット後スタート
する。
そして、MPU6は、予め定めたディファレンス量のリバー
スシークをスタートさせる。
これによって、MPU6は目標速度を生成し、ボイスコイル
モータ1aは、速度エラー検出回路3によってリバース方
向に速度制御される。
MPU6は、トラッククロッシングパルスを計数し、目
標位置の半トラック前に到達すると、カウンタ9をスト
ップする。
これによって、カウンタ9は、リバース方向のシーク開
始から半トラック前までのアクセスタイムを計測したこ
とになる。
その後、MPU6は、速度制御を終了し、位置制御に切換え
る。そして、MPU6は位置制御により目標位置に収束する
と、シーク終了と判定する。
MPU6は、カウンタ9のリバース方向の測定値をリード
し、レジスタ64に「B」として格納する。
MPU6は、レジスタ64のリバースフラグRfと、フォワ
ードフラグFfが“1"かを調べる。
リバースフラグRfとフォワードフラグFfとの両方が“1"
であるということは、後述するステップ、によっ
て、フォワード方向の計測値Aとリバース方向の計測値
Bとは一致しないが、その差が最小となったことであ
り、調整処理を終了する。
一方、リバースフラグRfとフォワードフラグFfとの
両方が“1"でなければ、MPU6は、レジスタ64の測定値A
とBとを比較し、A>Bかを判定する。
A>Bなら、フォワード方向がリバース方向に対し、早
すぎるため、MPU6は、オフセット値Pを(P−1)に減
らし、即ちオフセットレベルを減少し、フォワードフラ
グFfを“1"にセットし、ステップに戻る。
逆に、MPU6は、A>Bでない、即ちA≦Bと判定す
ると、A<Bかを判定する。
A<Bなら、リバース方向がフォワード方向に対し、早
すぎるため、MPU6は、オフセット値Pを(P+1)に増
やし、即ちオフセットレベルを増加し、リバースフラグ
Rfを“1"にセットし、ステップに戻る。
A<Bでなければ、A=Bであり、フォワード方向のア
クセスタイム計測値Aと、リバース方向のアクセスタイ
ム計測値Bとが等しいため、終了する。
このようにして、オフセット値を設定し、フォワード方
向の速度制御のアクセスタイムとリバース方向の速度制
御のアクセスタイムとを計測し、計測した両アクセスタ
イムの大小を判定し、アクセスタイムが異なる場合は、
オフセット値を変化してこれを繰返す。そして、両アク
セスタイムが一致する又は両アクセスタイムの差が最小
となるオフセット値を求める。
又、アクセスタイムの計測期間を、シーク開始から半ト
ラック前までとしているのは、半トラック以降は実速度
が零に近く、速度検出回路2のオフセット値の変化の影
響が少ないためであり、オフセット値の影響の大きい範
囲を計測期間として、オフセットの変化によるアクセス
タイムの変化を正確に測定するようにした。
(c) 他の実施例の説明 上述の実施例では、計測期間を速度制御期間の内、シー
ク開始から半トラック前までとしているが、速度制御期
間であってもよい。
又、磁気ディスク装置を例に説明したが、他の装置にも
適用でき、カウンタ9を設ける代わりに、MPU6が計測動
作を行ってもよい。
以上本発明を実施例により説明したが、本発明は本発明
の主旨に従い種々の変形が可能であり、本発明からこれ
らを排除するものではない。
〔発明の効果〕
以上説明した様に、本発明によれば次の効果を奏する。
速度検出回路2のオフセット調整値を変化しながら、
フォワード方向と、リバース方向のアクセスタイムをカ
ウンタで計測し、両方向のアクセスタイムの差が最小と
なるようオフセット調整値を変化するので、オシロスコ
ープ等を使用せず、自動的にアクセスタイムの調整がで
きる。
両方向のアクセスタイムの差が最小となるように自動
調整するため、正確にアクセスタイムのアンバランスを
調整でき、フォワード方向とリバース方向のアクセスタ
イムを均一にできる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の原理図、 第2図は本発明の一実施例構成図、 第3図は第2図構成の速度検出回路の構成図、 第4図は本発明の一実施例アクセスタイム調整処理フロ
ー図、 第5図は本発明の一実施例動作説明図、 第6図、第7図及び第8図は従来技術の説明図である。 図中、1……サーボ対象、 2……速度検出回路、 3……速度エラー検出回路、 4……位置エラー検出回路、 5……切換部、 6……主制御部、 9……カウンタ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】サーボ対象(1)からの位置信号から実速
    度を検出する速度検出回路(2)と、目標速度と該実速
    度との誤差を発生する速度エラー検出回路(3)と、該
    位置信号から位置誤差信号を発生する位置エラー検出回
    路(4)と、該サーボ対象(1)を該速度エラー検出回
    路(3)又は該位置エラー検出回路(4)に切り換え接
    続する切り換え部(5)と、該切り換え部(5)を切り
    換え制御する主制御部(6)とを有し、 目標位置近傍において、該速度エラー検出回路(3)に
    よる速度制御から該位置エラー検出回路(4)による位
    置制御に切り換えるようにしたサーボ回路において、 該主制御部(6)が、該速度検出回路(2)のオフセッ
    ト調整値を変化して、同一距離のフォワード方向のシー
    ク及びリバース方向のシークを実行し、 該各オフセット調整値における該フォワード方向のシー
    クと該リバース方向のシークのアクセスタイムを該位置
    信号により測定し、 該フォワード方向のシークのアクセスタイムと該リバー
    ス方向のシークのアクセスタイムとの差が最小となる該
    オフセット調整値を求めて、該速度検出回路(2)のオ
    フセット調整値として設定することを 特徴とするサーボ回路のアクセスタイム自動調整方法。
JP1003185A 1989-01-10 1989-01-10 サーボ回路のアクセスタイム自動調整方法 Expired - Lifetime JPH0736133B2 (ja)

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AU47778/90A AU612070B2 (en) 1989-01-10 1990-01-05 Automatic adjustment system for servo circuit of a magnetic disk apparatus
DE69019996T DE69019996T2 (de) 1989-01-10 1990-01-08 Automatisches Einstellungssystem für eine Servoschaltungsanordnung eines magnetischen Plattenspielers.
EP90300169A EP0378327B1 (en) 1989-01-10 1990-01-08 Automatic adjustment system for servo circuit of a magnetic disk apparatus
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JPS63157376A (ja) * 1986-12-19 1988-06-30 Fujitsu Ltd デイスク装置のヘツドシ−ク制御方式

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