JPS58201113A - 可動体位置決めサ−ボシステム - Google Patents
可動体位置決めサ−ボシステムInfo
- Publication number
- JPS58201113A JPS58201113A JP8554382A JP8554382A JPS58201113A JP S58201113 A JPS58201113 A JP S58201113A JP 8554382 A JP8554382 A JP 8554382A JP 8554382 A JP8554382 A JP 8554382A JP S58201113 A JPS58201113 A JP S58201113A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- movable body
- servo system
- time constant
- position signal
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D3/00—Control of position or direction
- G05D3/12—Control of position or direction using feedback
- G05D3/14—Control of position or direction using feedback using an analogue comparing device
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】
（１）０発明の技術分野
本発明は可動体駆動機構のインダクタンスの影響が現わ
れないように改善した可動体位置決めサーボシステムに
関する。
れないように改善した可動体位置決めサーボシステムに
関する。
（２）、技術の背景
従来、磁気ディスク装置のヘッド位置決めサーボシステ
ムにおける回路系は専ら、アナログ方式が用いられてい
たが、近年のマイクロプロセッサの処理能力の向上に伴
ってサーボフィードバックループ内の演算制御部分をマ
イクロプロセッサで構成したディジタｖ方式が開発され
ている。このサーボシステムにおける制御信号としては
ヘッドの位置情報が用いられるが、その場合に、セクタ
ーサーボ方式の磁気ディスク装置の如く上記位置情報が
連続的に得られないサーボシステムにおいては上述の如
きフィードバック制御を用いると共に理想的な駆動信号
をフィードフォワード制御系を経てヘッド駆動機構に供
給しなければならない。
ムにおける回路系は専ら、アナログ方式が用いられてい
たが、近年のマイクロプロセッサの処理能力の向上に伴
ってサーボフィードバックループ内の演算制御部分をマ
イクロプロセッサで構成したディジタｖ方式が開発され
ている。このサーボシステムにおける制御信号としては
ヘッドの位置情報が用いられるが、その場合に、セクタ
ーサーボ方式の磁気ディスク装置の如く上記位置情報が
連続的に得られないサーボシステムにおいては上述の如
きフィードバック制御を用いると共に理想的な駆動信号
をフィードフォワード制御系を経てヘッド駆動機構に供
給しなければならない。
しかしながら、この場合に供給しなければならないフィ
ードフォワード信号を理想的な信号として供給しても、
それを受けるヘッド駆動機構の電気的特性が原因しでヘ
ッドの駆動を理想的に生じさせないという不都合があり
、その解決手段の開発が要望されている。
ードフォワード信号を理想的な信号として供給しても、
それを受けるヘッド駆動機構の電気的特性が原因しでヘ
ッドの駆動を理想的に生じさせないという不都合があり
、その解決手段の開発が要望されている。
（３）、従来技術と問題点
従来ノヘッド位置決めサーボシステムの一例を第１図に
示すが、これはコントローラ１からディジタル演算処理
部２のフィードフォワード信号発生機能部３へ与えられ
た目標トラック信号に基づいて処理部２からフィードフ
ォワード信号が発生され、該信号が電力増幅器４の一方
の入力へ供給される一方、上記フィードフォード信号が
積分機能部５，６で２回積分されその積分信号から復調
器７の出力である実際の位置信号を差引いて得られる位
置誤差信号をアナログ補償器８を経て電力増幅器４の他
方の入力へ供給し、増幅器４から得られる信号によりボ
イスコイルモータ９を駆動するようにして構成されてい
る。
示すが、これはコントローラ１からディジタル演算処理
部２のフィードフォワード信号発生機能部３へ与えられ
た目標トラック信号に基づいて処理部２からフィードフ
ォワード信号が発生され、該信号が電力増幅器４の一方
の入力へ供給される一方、上記フィードフォード信号が
積分機能部５，６で２回積分されその積分信号から復調
器７の出力である実際の位置信号を差引いて得られる位
置誤差信号をアナログ補償器８を経て電力増幅器４の他
方の入力へ供給し、増幅器４から得られる信号によりボ
イスコイルモータ９を駆動するようにして構成されてい
る。
この方式において、ヘッドを最短時間で目標トラックに
位置決めるには、上述フィードフォワード電流を第２図
に示すようなパルス状の波形ＬＬ（加速度成分信号）と
して供給する必要性がある。
位置決めるには、上述フィードフォワード電流を第２図
に示すようなパルス状の波形ＬＬ（加速度成分信号）と
して供給する必要性がある。
しかしながら、ボイスコイルモータ９はインダクタンス
を有しているため、ボイスコイルモータ９に流れる電流
波形は第２図のＬ２で示す如き成る時定数Ｔを持った過
渡応答波形となって来る。従って、ヘッドの移動距離が
長い場合、換言すればフィードフォワード電流の切換え
時間々隔Ｔ、ｏが時定数Ｔよシ十分に長い場合には、上
記モデル位置信号と実際にボイスコイルモータ９に流れ
る電流波形との差は無視しつるが、移動距離が短い場合
には、理想的なパルス波形に基づいて計算されるモデル
位置信号と実際の電流値によるボイスコイルモータの駆
動から決まる位置信号との差の増大となって現われ、結
果と１〜てオーバーシュートも大きく現われ、ヘッドの
位置決め上に支障を来たしているのが実情である。
を有しているため、ボイスコイルモータ９に流れる電流
波形は第２図のＬ２で示す如き成る時定数Ｔを持った過
渡応答波形となって来る。従って、ヘッドの移動距離が
長い場合、換言すればフィードフォワード電流の切換え
時間々隔Ｔ、ｏが時定数Ｔよシ十分に長い場合には、上
記モデル位置信号と実際にボイスコイルモータ９に流れ
る電流波形との差は無視しつるが、移動距離が短い場合
には、理想的なパルス波形に基づいて計算されるモデル
位置信号と実際の電流値によるボイスコイルモータの駆
動から決まる位置信号との差の増大となって現われ、結
果と１〜てオーバーシュートも大きく現われ、ヘッドの
位置決め上に支障を来たしているのが実情である。
（４）０発明の目的
本発明は上述のようなサーボシステムの有する欠点に鑑
みて創案されたもので、その目的は可動体駆動機構の有
するインダクタンスの影響を可及的に除去し、オーバー
シュート量の大幅な低減を可能にする可動体位置決めサ
ーボシステムを提供することにある。
みて創案されたもので、その目的は可動体駆動機構の有
するインダクタンスの影響を可及的に除去し、オーバー
シュート量の大幅な低減を可能にする可動体位置決めサ
ーボシステムを提供することにある。
（５）９発明の構成
そして、この目的は目標位置信号に応答して算出された
可動体駆動加速度成分信号と、該可動体駆動加速度成分
信号の２回積分で得られるモデル位置信号と実際に読み
取られる位置信号との差とに応答して可動体駆動機構を
駆動し、可動体を目標位置に位置決める可動体位置決め
サーボシステムにおいて、上記モデル位置信号の発生に
先立って、上記可動体駆動加速度成分信号が可動体駆動
機構のインダクタンス及び抵抗値によシ定まる時定数が
描く曲線を近似しつるように修正されることによって達
成される。
可動体駆動加速度成分信号と、該可動体駆動加速度成分
信号の２回積分で得られるモデル位置信号と実際に読み
取られる位置信号との差とに応答して可動体駆動機構を
駆動し、可動体を目標位置に位置決める可動体位置決め
サーボシステムにおいて、上記モデル位置信号の発生に
先立って、上記可動体駆動加速度成分信号が可動体駆動
機構のインダクタンス及び抵抗値によシ定まる時定数が
描く曲線を近似しつるように修正されることによって達
成される。
（６）１発明の実施例
以下、添付図面を参照しながら、本発明の詳細な説明す
る。
る。
第３図は本発明を実施する可動体位置決めサーボシステ
ムを示す。このシステムと第１図に示すシステムとの相
違は第１図のフィードフォワード信号発生機能部３と積
分機能部５との間にコイルインダクタンス補償機能部１
０を設けていることにあり、この相違が本発明の特徴部
分を構成する。その他の構成要素は第１図に示すシステ
ムと同一なので、同一構成要素には同一参照番号を付し
てその説明を省略する。
ムを示す。このシステムと第１図に示すシステムとの相
違は第１図のフィードフォワード信号発生機能部３と積
分機能部５との間にコイルインダクタンス補償機能部１
０を設けていることにあり、この相違が本発明の特徴部
分を構成する。その他の構成要素は第１図に示すシステ
ムと同一なので、同一構成要素には同一参照番号を付し
てその説明を省略する。
そして、コイルインダクタンス補償機能部１０は積分機
能部６から発生されるモデル位置信号と復調器７からの
、実際に得られる位置信号との差を可能な限り小さくす
るように、フィードフォワード信号発生機能部３からの
フィードフォワード信号（可動体駆動加速度成分信号）
を修正するだめのものである。この機能部の働きを数式
で表わせば、その機能部へ入って来たフィードフォワー
ド信号を３１としたときに機能部１０から出力される信
号は δＩ （１−ｇｘｐ （Ｔ 月−・・・−・−（１）
で表わされる。但し、式（１）において、△ｔは演算周
期で、ｎは演算サイクル、Ｔは可動体駆動機構、例えば
ボイスコイルモータの時定数である。
能部６から発生されるモデル位置信号と復調器７からの
、実際に得られる位置信号との差を可能な限り小さくす
るように、フィードフォワード信号発生機能部３からの
フィードフォワード信号（可動体駆動加速度成分信号）
を修正するだめのものである。この機能部の働きを数式
で表わせば、その機能部へ入って来たフィードフォワー
ド信号を３１としたときに機能部１０から出力される信
号は δＩ （１−ｇｘｐ （Ｔ 月−・・・−・−（１）
で表わされる。但し、式（１）において、△ｔは演算周
期で、ｎは演算サイクル、Ｔは可動体駆動機構、例えば
ボイスコイルモータの時定数である。
式（１）の演算を実施する例として、式（１）を表わす
第４図のような階段状曲線の各階段の電流値ＩＩ、Ｉ２
・・・Ｉｎをメモリ（図示せず）に格納しておき、各演
算サイクルを決める演算周期毎にＩＩ、Ｉ２・・・Ｉｎ
を出力させればよい。これにより、直接（１）式を計算
するのに比べ処理部２の負担が軽減される。
第４図のような階段状曲線の各階段の電流値ＩＩ、Ｉ２
・・・Ｉｎをメモリ（図示せず）に格納しておき、各演
算サイクルを決める演算周期毎にＩＩ、Ｉ２・・・Ｉｎ
を出力させればよい。これにより、直接（１）式を計算
するのに比べ処理部２の負担が軽減される。
このような構成の下において、ディジタル演算処理部２
の演算サイクルがｎでろるとすると、積分機能部５から
得られるモデル速度信号Ｖ％＋１は 位置信号πｉ＋１は ｎ＋１− ｎ＋ ｎ＋１・Δｔ・・・・・・・・・・−
・（３）となる。
の演算サイクルがｎでろるとすると、積分機能部５から
得られるモデル速度信号Ｖ％＋１は 位置信号πｉ＋１は ｎ＋１− ｎ＋ ｎ＋１・Δｔ・・・・・・・・・・−
・（３）となる。
従って、従来の同様な場合におけるモデル速度信号 ｖ
？＆＋１及びモデル位置信号２ｎ＋１は″シｎ−＋−１
＝クツｎ＋ＥＩ・川・・・・・・・・（４）” ｎ＋１
＝”ｎ−１−％＋１・△ｔ ・・・・・・曲・・（５）
であった〔但し、式（４）及び（５）において、である
（第２図参照）〕が、本発明によって得られるモデル位
置信号、即ち式（４）の第２項は式（２）の如く修正さ
れているから、そのモデル位置信号と実際の位置信号と
の差は可及的に縮小されている。のって、従来、可動体
例えば磁気ディスク装置の磁気ヘッドが移動される距離
が比較的に短い場合でも、磁気ヘッドに大きなオーバー
シュートを生じさせることなく、目標位置（目標トラッ
ク）に位置決めすることが出来る。
？＆＋１及びモデル位置信号２ｎ＋１は″シｎ−＋−１
＝クツｎ＋ＥＩ・川・・・・・・・・（４）” ｎ＋１
＝”ｎ−１−％＋１・△ｔ ・・・・・・曲・・（５）
であった〔但し、式（４）及び（５）において、である
（第２図参照）〕が、本発明によって得られるモデル位
置信号、即ち式（４）の第２項は式（２）の如く修正さ
れているから、そのモデル位置信号と実際の位置信号と
の差は可及的に縮小されている。のって、従来、可動体
例えば磁気ディスク装置の磁気ヘッドが移動される距離
が比較的に短い場合でも、磁気ヘッドに大きなオーバー
シュートを生じさせることなく、目標位置（目標トラッ
ク）に位置決めすることが出来る。
上記実施例はディジタル形式での説明であったが、アナ
ログ形式でも実施可能である。
ログ形式でも実施可能である。
（７）１発明の効果
以上要するに、本発明によれば、可動体駆動機構のイン
ダクタンスの影響を、可能な限り、取シ除いているから
、従来方式では生じてしまっていたオーバーシュート量
を大幅に軽減出来、位置決めの高速化も達成しうる等の
効果が得られる。
ダクタンスの影響を、可能な限り、取シ除いているから
、従来方式では生じてしまっていたオーバーシュート量
を大幅に軽減出来、位置決めの高速化も達成しうる等の
効果が得られる。
第１図は従来のサーボシステムを示す図、第２図は第１
図システムを説明するだめの図、第３図は本発明を実施
するサーボシステムを示す図、第４図は第３図システム
でフ・イードフォワード信号を積分するに先立ってこれ
を修正１−で示す波形図である。 図において、３はフィードフォワード信号発９− 生機節部、１０はコイルインダクタンス補償機能部、５
，６は積分機能部、７は復調器、８はアナログ補償器、
４は電力増幅器、９はボイスコイルモータである。 特許 出 願人 富士通株式会社 蓼禁 瞥至
図システムを説明するだめの図、第３図は本発明を実施
するサーボシステムを示す図、第４図は第３図システム
でフ・イードフォワード信号を積分するに先立ってこれ
を修正１−で示す波形図である。 図において、３はフィードフォワード信号発９− 生機節部、１０はコイルインダクタンス補償機能部、５
，６は積分機能部、７は復調器、８はアナログ補償器、
４は電力増幅器、９はボイスコイルモータである。 特許 出 願人 富士通株式会社 蓼禁 瞥至
Claims (1)
- 目標位置信号に応答し７て算出された可動体駆動加速度
成分信号と、該可動体駆動加速度成分信号の２回積分で
得られるモデル位置信号と実際の位前信号との差とに応
答して可動体駆動機構を駆動し、可動体を目標位置に位
置決める可動体位置決めサーボシステムにおいて、上記
モデル位醤信号の発生に先立って、上記可動体駆動加速
度成分信号が可動体駆動機構のインダクタンス及び抵抗
値により定まる時定数が描く曲線を近似するように、修
正されるようにしたことを特徴とする可動体位置決めサ
ーボシステム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8554382A JPS58201113A (ja) | 1982-05-20 | 1982-05-20 | 可動体位置決めサ−ボシステム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8554382A JPS58201113A (ja) | 1982-05-20 | 1982-05-20 | 可動体位置決めサ−ボシステム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58201113A true JPS58201113A (ja) | 1983-11-22 |
Family
ID=13861771
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8554382A Pending JPS58201113A (ja) | 1982-05-20 | 1982-05-20 | 可動体位置決めサ−ボシステム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58201113A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62229412A (ja) * | 1986-03-31 | 1987-10-08 | Shibaura Eng Works Co Ltd | 位置決め装置 |
| JPH01129793A (ja) * | 1987-11-13 | 1989-05-23 | Meidensha Corp | 電動機のトルク制御方式 |
| US11112701B2 (en) | 2019-09-19 | 2021-09-07 | Canon Kabushiki Kaisha | Control device, control method, lithographic apparatus, method of manufacturing article, and storage medium |
-
1982
- 1982-05-20 JP JP8554382A patent/JPS58201113A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62229412A (ja) * | 1986-03-31 | 1987-10-08 | Shibaura Eng Works Co Ltd | 位置決め装置 |
| JPH01129793A (ja) * | 1987-11-13 | 1989-05-23 | Meidensha Corp | 電動機のトルク制御方式 |
| US11112701B2 (en) | 2019-09-19 | 2021-09-07 | Canon Kabushiki Kaisha | Control device, control method, lithographic apparatus, method of manufacturing article, and storage medium |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0000261B1 (en) | Positioning system employing feedforward and feedback control | |
| US7209321B1 (en) | Disk drive pulse width modulating a voice coil motor using model reference current feedback | |
| JP3089709B2 (ja) | 磁気ディスク装置のアクセスサーボ機構 | |
| US5062023A (en) | Disk file servo loop with improved track settling | |
| JPS58201113A (ja) | 可動体位置決めサ−ボシステム | |
| JPH0146939B2 (ja) | ||
| JPH07105122B2 (ja) | ヘッド位置制御方法および装置 | |
| JPS5819903A (ja) | 制御装置 | |
| JPH04339371A (ja) | 磁気ディスク装置 | |
| JP2724198B2 (ja) | 位置制御装置 | |
| JPH0823694A (ja) | 直流ブラシレスモータの速度制御装置 | |
| JP2518342B2 (ja) | 速度制御装置 | |
| JPS59119420A (ja) | 可動素子位置決め方式 | |
| JP3303363B2 (ja) | ヘッド制御方法及びヘッド制御装置 | |
| JPH0243271B2 (ja) | ||
| JPS58194175A (ja) | 変換ヘツド位置決め制御方式 | |
| JPS58141472A (ja) | 磁気ヘツドの速度制御信号発生回路 | |
| JPS6392183A (ja) | 記録再生装置 | |
| JPS59101071A (ja) | 磁気ヘツド位置決め装置 | |
| JPH0614430B2 (ja) | ヘッド位置決め制御回路 | |
| JPS639085A (ja) | ヘツド位置決め制御方法 | |
| JPH0797917B2 (ja) | ボイスコイルモ−タ駆動制御方式 | |
| JPH0727680B2 (ja) | モ−タ制御回路 | |
| JPH0327784A (ja) | 速度検出回路 | |
| JPS6396781A (ja) | 磁気デイスク装置 |