JPS6398885A - Magnetic head positioning controller - Google Patents

Magnetic head positioning controller

Info

Publication number
JPS6398885A
JPS6398885A JP24203286A JP24203286A JPS6398885A JP S6398885 A JPS6398885 A JP S6398885A JP 24203286 A JP24203286 A JP 24203286A JP 24203286 A JP24203286 A JP 24203286A JP S6398885 A JPS6398885 A JP S6398885A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
position error
output
magnetic head
digital filter
step motor
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
Application number
JP24203286A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takahiko Tsujisawa
辻澤 隆彦
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
Priority to JP24203286A priority Critical patent/JPS6398885A/en
Publication of JPS6398885A publication Critical patent/JPS6398885A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PURPOSE:To compensate the deterioration in follow-up characteristics of a magnetic head by adding an inching circuit to a step motor and providing a 2nd component sinusoidal digital filter in a feedback loop through the detection of a position error signal. CONSTITUTION:The inching circuit 3 is added to the step motor 4 to drive a magnetic head 5 and a digital controller 2 including a digital filter 9 and a stabilizing digital filter 10 generating a sinusoidal wave having the same frequency as that of the 2nd frequency component in the fluctuation of an objective track position to an impulse input is provided. Thus, fine positioning is attained independently of the feed pitch depending on the mechanical structure of the step motor 4 and the digital controller 2 and the 2nd component sinusoidal wave digital filter 9 are inserted to a closed loop in series to improve the steady-state follow-up characteristics of the magnetic head, and a position error signal is compared with a position error signal before one sample to compensate the misdetection of a position error detector 1.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はセクタサーボ方式によるFDD装置(フロンピ
ディスク駆動装置)の磁気ヘッドの位置決め制御gWに
関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to positioning control gW of a magnetic head of an FDD device (Front disk drive device) using a sector servo method.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

FDD装置に於いてはサーボ機構を前車化できることや
、装置の大きさ及びコスト的観点から磁気ヘッド位置決
めのための7クチユエータとしてステップモータが利用
されている。
In an FDD device, a step motor is used as a cutter for positioning the magnetic head because the servo mechanism can be placed in the front wheel, and from the viewpoint of device size and cost.

しかし、FDD装置の小型化、大容量化に伴い、磁気デ
ィスクのデータトラック間ピンチが狭くなるに従って、
データトラックの偏心が無視できなくなることから、ス
テップモータを間ループ制御ではなく、セクタサーボ方
式によりフィードバック制御し、位置決め精度の向上を
図っている。
However, as FDD devices become smaller and have larger capacities, the pinch between data tracks on magnetic disks becomes narrower.
Since the eccentricity of the data track cannot be ignored, the step motor is feedback-controlled using a sector servo system rather than interloop control to improve positioning accuracy.

セクタサーボ方式とは周知の如り、磁気ディスクのデー
タ面を幾つかのセクタに分け、このセクタの先頭或いは
最後尾にトラック位置誤差情報を書き込むことによって
、セクタ数とディスク回転数によって決まるサンプリン
グタイム毎にトラック位置誤差情報を得、この情報に基
づき磁気ヘッドのフィードバンク制御を行うという方式
であり、これを行う方法としては、特願昭60−234
544号明細書に記載されているディジタルコントロー
ラのように、目標データトラックの変動成分の中の第2
周波数成分と同じ周波数の正弦波をインパルス入力に対
して発生するディジタルフィルタをフィードバックルー
プ内に持つことにより、磁気ヘッドを高精度に目標デー
タトラック位置に位置決めするという方法がある。
As is well known, the sector servo method divides the data surface of a magnetic disk into several sectors, and writes track position error information at the beginning or end of each sector. This method obtains track position error information based on this information, and performs feed bank control of the magnetic head based on this information.
As in the digital controller described in the '544 specification, the second part of the variation component of the target data track is
There is a method of positioning a magnetic head at a target data track position with high precision by having a digital filter in a feedback loop that generates a sine wave having the same frequency as the frequency component in response to an impulse input.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problem that the invention seeks to solve]

この方法では、セクタ数と磁気ディスクの回転数によっ
て決まるサンプリングタイム毎にのみ得られる位置誤差
情報を基に、データトラックへの磁気ヘッドの追従制御
を行うため、位置誤差信号がノイズ等により正確な値を
示さない場合には、この位置誤差信号に従って磁気ヘッ
ドを位置決めするために、磁気ヘッドのデータトラック
追従特性が劣化するという問題点があった。
In this method, the tracking of the magnetic head to the data track is controlled based on the position error information obtained only at each sampling time determined by the number of sectors and the rotation speed of the magnetic disk, so the position error signal is not accurate due to noise etc. If no value is indicated, the magnetic head is positioned in accordance with this position error signal, resulting in a problem that the data track following characteristics of the magnetic head deteriorate.

本発明の目的は、位置誤差信号の誤検出による磁気ヘッ
ドの追従特性の劣化を補償した磁気ヘッドの位置決め制
御装置を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a magnetic head positioning control device that compensates for deterioration in tracking characteristics of a magnetic head due to erroneous detection of a position error signal.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

本発明は、磁気ヘッドを追従させるべき目標トラック位
置と前記磁気ヘッドの位置との差を示す位置誤差信号を
一定のサンプリングタイム毎に得る位置誤差検出器を備
えたフロッピディスク駆動装置の磁気ヘッド位置決め制
御装置に於いて、前記磁気ヘッドを駆動するためのステ
ップモータと、 前記位置誤差信号を前記サンプリングタイム毎に積算す
る積算器と、前記積算器の出力を受けて前記目標トラッ
ク位置の変動成分の中の第2周波数成分と同じ周波数の
正弦波をインパルス入力に対して発生するディジタルフ
ィルタと、前記ディジタルフィルタの出力と前記位置誤
差信号と前記積算器の出力とを前記サンプリングタイム
毎に入力する安定化ディジタルフィルタとを含むディジ
タルコントローラと、 前記安定化ディジタルフィルタの出力に応じて前記ステ
ップモータの各相への励磁電流値を出力する記憶素子及
び前記記憶素子の出力に従って前記ステップモータへロ
ーパスフィルタを介して電流を印加する増幅器を含むス
テップモータの微小送り回路と、 前記位置誤差検出器の出力を入力とする前記サンプリン
グタイムに等価な時間のむだ時間素子と、前記むだ時間
素子の出力と前記位置誤差検出器の出力とを比較する比
較器と、 前記比較器の出力により前記ディジタルコントローラへ
の入力を前記位置誤差検出器出力と前記むだ時間素子出
力とに切り換える切り換えスイッチとを備えることを特
徴としている。
The present invention provides magnetic head positioning for a floppy disk drive device equipped with a position error detector that obtains a position error signal indicating the difference between the target track position to be followed by the magnetic head and the position of the magnetic head at regular sampling times. The control device includes a step motor for driving the magnetic head, an integrator that integrates the position error signal at each sampling time, and an integrator that receives the output of the integrator and calculates a fluctuation component of the target track position. a digital filter that generates a sine wave of the same frequency as the second frequency component in response to an impulse input; a digital controller including a stabilizing digital filter; a memory element that outputs an excitation current value to each phase of the step motor according to the output of the stabilizing digital filter; and a low-pass filter to the step motor according to the output of the memory element. a step motor minute feed circuit including an amplifier that applies a current through the step motor; a dead time element whose input is the output of the position error detector and which has a time equivalent to the sampling time; and an output of the dead time element and the position. A comparator that compares the output of the error detector with the output of the error detector; and a changeover switch that switches the input to the digital controller between the output of the position error detector and the output of the dead time element based on the output of the comparator. There is.

〔作用〕[Effect]

FDD装置ではコスト及び大きさの観点から磁気ヘッド
位置決めのためのアクチュエータとしてステップモータ
が利用されているが、小型化、大容量化を進めるために
はより高精度なステップモータの位置決めが必要となる
。微小送り回路は、ステップモータの各相への励磁電流
と平衡点位置との関係を記憶しておくことによって、ス
テップモータの機械的構造から決まる送りピッチとは無
関係に、ステップモータの微小な位置決めを可能とする
ものである。
In FDD devices, step motors are used as actuators for positioning the magnetic head due to cost and size considerations, but in order to promote miniaturization and increase in capacity, more accurate step motor positioning is required. . By memorizing the relationship between the excitation current to each phase of the step motor and the position of the equilibrium point, the micro feed circuit can perform micro positioning of the step motor, regardless of the feed pitch determined by the mechanical structure of the step motor. This makes it possible to

また、FDD装置におけるセクタサーボ方式ではセクタ
数及び磁気ディスクの回転数をあまり大きくすることが
できず、従って、サンプリング周波数は必然的に高くな
らない。このような環境下で()1気ヘツドを偏心する
データトラックに追従させるために、ディジタルコント
ローラに、偏心の支配的モードである磁気ディスクの回
転周波数の2倍の周波数と等しい周波数の正弦波を発生
する第2成分正弦波ディジタルフィルタを1巡ループに
直列に挿入した+J 造を持たせ、(イ生気ヘッドの定
常的な追従1、ケ性を向上さセることによって、磁気ヘ
ッドのデータトラック位置との位置誤差を縮小すること
を可能としている。さらに、1サンプル前の位置誤差信
号と現在の位置誤差信号とを比較し、その差が、あらか
じめ設定した基準値よりも大きい場合には1サンプル前
の位置誤差信号を基にディジタルコントローラの計算を
行い、位置誤差検出器の誤検出を補償することによって
、信頼性の高い磁気ヘッド位置決め制御装置が得られる
Furthermore, with the sector servo method in the FDD device, the number of sectors and the rotational speed of the magnetic disk cannot be increased very much, and therefore the sampling frequency cannot necessarily be increased. In such an environment, in order to make the head follow the eccentric data track, a sine wave with a frequency equal to twice the rotational frequency of the magnetic disk, which is the dominant mode of eccentricity, is sent to the digital controller. The generated second component sine wave digital filter is inserted in series in the first loop to have a +J structure (a). It is possible to reduce the position error with respect to the position.Furthermore, the position error signal of one sample before and the current position error signal are compared, and if the difference is larger than a preset reference value, 1 A highly reliable magnetic head positioning control device can be obtained by performing calculations in the digital controller based on the position error signal before sampling and compensating for erroneous detection by the position error detector.

〔実施例〕〔Example〕

以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

ただし、以下の説明に於いては、信号名と信号値とを同
一の記号で表す。
However, in the following explanation, signal names and signal values are expressed by the same symbol.

第1図は本発明の一実施例に係わる2相リニアステツプ
モータによる磁気ヘッドのディジタル位置決め制御装置
の構成を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a magnetic head digital positioning control device using a two-phase linear step motor according to an embodiment of the present invention.

サンプリングタイムをTとすると、磁気ヘッド5により
再生された再生信号aは位置誤差検出器1により、サン
プリングタイムT毎に位置誤差信号が検出される9デイ
ジタルコントローラ2は位置誤差信号すを基に2相リニ
アステンブモータ4の平衡点位置Uを計算し、微小送り
回路3へ平衡点位置Uを出力する。微小送り回路3は平
衡点位置Uを受けて2相リニアステツプモータ4の各相
へ電流d、d’を印加し、磁気ヘッド5を移動する。
When the sampling time is T, the position error detector 1 detects a position error signal of the reproduced signal a reproduced by the magnetic head 5 at every sampling time T.9 The digital controller 2 detects the position error signal a based on the position error signal The equilibrium point position U of the phase linear shaft motor 4 is calculated, and the equilibrium point position U is output to the minute feed circuit 3. The minute feed circuit 3 receives the equilibrium point position U, applies currents d and d' to each phase of the two-phase linear step motor 4, and moves the magnetic head 5.

次のサンプリング点では、また位置誤差検出器1は位置
誤差信号すを検出し、ディジタルコントローラ2へ位置
誤差信号すを送り、磁気ヘッド5の位置を修正するとい
うようにフィードバックループが構成される。
At the next sampling point, the position error detector 1 detects the position error signal S, sends the position error signal S to the digital controller 2, and corrects the position of the magnetic head 5, thus forming a feedback loop.

サンプリングタイム毎に検出された位置誤差信号すは、
同時に、サンプリングタイムTに等しい時間のむだ時間
素子6へ入力される。むだ時間素子6の出力b′は、次
のサンプリング時点に位置誤差信号すと共に比較器7へ
入力される。比較器7は、サンプリング時点の位置誤差
信号すの値と1サンプル前の位置誤差信号b′の値とを
比較し、その差があらかじめ設定された値よりも大きい
場合には位置誤差切り換え信号eを切り換えスイッチS
に出力し、これを切り換えてディジタルコントローラ2
へ1サンプル前の位置誤差18号b′を入力する。この
ことによって、位置誤差検出器1の誤検出による磁気ヘ
ッド5のトラック追従特性の劣化を抑えることが可能に
なる。
The position error signal detected at each sampling time is
At the same time, a time equal to the sampling time T is input to the dead time element 6. The output b' of the dead time element 6 is input to the comparator 7 together with the position error signal S at the next sampling instant. The comparator 7 compares the value of the position error signal S at the time of sampling with the value of the position error signal b' one sample before, and if the difference is larger than a preset value, the position error switching signal e is output. Switch S
output to digital controller 2, and switch this to digital controller 2.
Input the position error No. 18 b' of one sample before. This makes it possible to suppress deterioration of the track following characteristics of the magnetic head 5 due to erroneous detection by the position error detector 1.

第2図はディジタルコントローラの構成を示すブロック
図である。
FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the digital controller.

積分器8は位置誤差信号すをサンプリングタイムT毎に
積算し、積算値z1を第2成分正弦波ディジタルフィル
タ9及び安定化ディジクルフィルタ10へ出力する。積
分器8はステップ状の目標トラック位置変化に対して、
磁気ヘッド5の位置を定常的に目標トラック位置へ誤差
零で追従させる機能を持ち、従って、オフセットを補償
できる。
The integrator 8 integrates the position error signal S every sampling time T, and outputs the integrated value z1 to the second component sine wave digital filter 9 and the stabilizing digital filter 10. The integrator 8 responds to step-like changes in target track position.
It has a function of constantly tracking the position of the magnetic head 5 to the target track position with zero error, and can therefore compensate for offset.

また、第2成分正弦波ディジタルフィルタ9は目標トラ
ック位置が正弦波状に変動するため、この変動周波数と
同じ周波数の正弦波をインパルス入力に対して発生する
ディジタルフィルタとなっており、定常的に位置誤差零
で目標トラ・ツク位置に追従する機能を持つ。また、安
定化ディジタルフィルタ10は積分器出力z1及び第2
成分正弦波ディジタルフィルタ出力z2.z2’を入力
とし、第1図に示されるフィードバックループの安定化
を行うフィルタである。
In addition, since the target track position fluctuates sinusoidally, the second component sine wave digital filter 9 is a digital filter that generates a sine wave with the same frequency as the fluctuating frequency in response to impulse input. It has the ability to follow the target track position with zero error. Further, the stabilizing digital filter 10 has the integrator output z1 and the second
Component sine wave digital filter output z2. This is a filter that takes z2' as an input and stabilizes the feedback loop shown in FIG.

目標トラック位置(図示せず)から位置誤差信号すまで
のパルス伝達関数G (z)は2を2−変換の演算子と
すると、積分器8と第2成分正弦波ディジタルフィルタ
9との固有値を持つから、次のようになる。
The pulse transfer function G (z) from the target track position (not shown) to the position error signal is determined by the eigenvalues of the integrator 8 and the second component sine wave digital filter 9, where 2 is the operator of the 2-conversion. Since we have it, it becomes as follows.

ただし、D (z)はD (z)=00根が全て2一平
面の単位円内に存在するσ次の実係数多項式であり、N
 (z)は(σ−3)次の適当な実係数多項式である。
However, D (z) is a σ-order real coefficient polynomial whose roots D (z)=00 all exist within the unit circle of the 2-plane, and N
(z) is an appropriate real coefficient polynomial of (σ-3) order.

また、z2+n1Z+nzは第2成分正弦波ディジタル
フィルタ9の固有値からなる多項式である。
Further, z2+n1Z+nz is a polynomial consisting of the eigenvalues of the second component sine wave digital filter 9.

FDD装置では目標トラックは温湿膨張によりディスク
回転数の2倍の周波数で偏心するから、この周波数をω
とすると、目標トラックrat(t)は、 rsr (t) =に+  ・s i n (ωt) 
    (21で偏心する。ここで、tは時間を表す。
In an FDD device, the target track is eccentric at a frequency twice the disk rotation speed due to temperature and humidity expansion, so this frequency is set to ω.
Then, the target track rat(t) is rsr (t) = + ・s i n (ωt)
(Eccentric at 21. Here, t represents time.

rar(L)の2−変換をR(z)とすると、ただし、
Tはサンプリングタイムである。
If the 2-transformation of rar(L) is R(z), then,
T is the sampling time.

従って、n+ = −2c o s (ωT) 1nz
 = 1とすると、最終値の定理から、目標トラック信
号rare)に対して位置誤差信号すは、t−woo 
              D  (z )sin 
 (ωT)・z       1z2−2cos  (
(LIT) ・z+1    z −1−〇 となり、目標トラ・ツク位置に高精度に追従することが
わかる。
Therefore, n+ = −2cos (ωT) 1nz
= 1, then from the final value theorem, the position error signal S with respect to the target track signal (rare) is t-wooo
D(z)sin
(ωT)・z 1z2−2cos (
(LIT) ・z+1 z −1−〇, and it can be seen that the target track position is followed with high precision.

第3図は積分器8をl−変換の演算子Zを用いて表した
ブロック図である。z−1はサンプリングタイム毎に動
作するシフトレジスタである。
FIG. 3 is a block diagram showing the integrator 8 using an l-transform operator Z. z-1 is a shift register that operates at every sampling time.

第4図は2−変換の演算子2を用いて記述した第2成分
正弦波ディジタルフィルタ9の構成例を示すブロック図
である。pi、p2.p3.p4゜p5.p6は実係数
である。
FIG. 4 is a block diagram showing an example of the configuration of the second component sine wave digital filter 9 described using the 2-transform operator 2. pi, p2. p3. p4゜p5. p6 is a real coefficient.

第5図は安定化ディジタルフィルタ10の一構成例であ
る。2相リニアステツプモータ4は、モータ印加電流d
、d’から可制御であり、位置誤差信号すから可観測で
、可観測指数が2であるから、常に、1次の安定化ディ
ジタルフィルタにより安定化できる。第5図において、
p7.p8.p9゜p 10.  pll、  pi2
.  pi3.  I) 14は実係数であり、これら
により、(1)式のD (z)は任意に指定されうる。
FIG. 5 shows an example of the configuration of the stabilizing digital filter 10. The two-phase linear step motor 4 has a motor applied current d
, d', the position error signal is observable, and the observability index is 2, so it can always be stabilized by a first-order stabilizing digital filter. In Figure 5,
p7. p8. p9゜p 10. pll, pi2
.. pi3. I) 14 is a real coefficient, and D (z) in equation (1) can be arbitrarily specified using these.

むだ時間11はディジタルコントローラ2の計算時間遅
れに相当する時間遅れである。
The dead time 11 is a time delay corresponding to the calculation time delay of the digital controller 2.

当然のことながら、積分器8.第2成分正弦波ディジタ
ルフィルタ9.安定化ディジタルフィルタ10は2−変
換の演算子2によって表されていることから、マイクロ
プロセッサ等のディジタル計算機により差分方程式を解
くという方法でプログラム的に実現することも可能であ
る。また、第1図のむだ時間素子6.比較器7及び切り
換えスイッチSも同様にプログラム的に実現できる。
Naturally, the integrator 8. Second component sine wave digital filter9. Since the stabilizing digital filter 10 is represented by a 2-transform operator 2, it can also be realized programmatically by solving a difference equation using a digital computer such as a microprocessor. Also, the dead time element 6 in FIG. The comparator 7 and the changeover switch S can also be implemented programmatically.

第6図は微小送り回路3の一構成例を示すブロック図で
ある。微小送り回路3は外部から与えられる2相リニア
ステツプモータ4の平衡点アドレス値Uを受けて、2相
リニアステツプモータの各相それぞれに与えるべき励磁
電流値を出力するROM (リードオンリーメモリ) 
12.12’と、ROM12.12’の出力値di、d
i’であるディジタル信号をアナログ信号へ変換するD
/A変換器13゜13′と、D/A変換器13.13’
の出力信号d2゜d2’のナイキスト周波数(1/2T
)以上の周波数成分を遮断するローパスフィルタ14.
14’と、ローパスフィルタ14.14’の出力d3.
d3’に応じて2相リニアステツプモータ4の各相に電
流d、d’を流す増幅器15.15’とからなる。
FIG. 6 is a block diagram showing an example of the configuration of the minute feed circuit 3. The minute feed circuit 3 is a ROM (read only memory) that receives the equilibrium point address value U of the two-phase linear step motor 4 given from the outside and outputs the excitation current value to be given to each phase of the two-phase linear step motor.
12.12' and the output values di, d of ROM12.12'
D to convert the digital signal i' into an analog signal
/A converter 13°13' and D/A converter 13.13'
Nyquist frequency (1/2T
) A low-pass filter 14 that cuts off frequency components above 14. ).
14' and the output d3 of the low-pass filter 14.14'.
It consists of amplifiers 15 and 15' that flow currents d and d' to each phase of the two-phase linear step motor 4 in accordance with the voltage d3'.

2相リニアステツプモータ4はその平衡点の位置を、一
方の相の電流値dと他方の相の電流値d′を適当に組み
合わせることによって、2相リニアステツプモータ4の
機械的な構造から決まる送りピッチにかかわらず任意に
設定できる。すなわち、各相それぞれにある大きさの電
流を流すと、その電流値の組み合わせによる平衡点が必
ず存在し、この平衡点の位置は各相の励磁電流にのみ依
存する。従って、ある電流の組み合わせによる平衡点位
置を基準アドレスとしたとき、その点からのずれ量をリ
ニアステップモータの平衡点アドレスとすることができ
、ROM12.12’には、この平衡点アドレスに対応
する電流値の組み合わせが記憶されるりただし・各相の
電流値の組み合わせは、最大静止推力が一定になるよう
にとられる。以上のように、微小送り回路3は2相リニ
アステツプモータ4の平衡点の位置を機械的構造から決
まる送りピンチにかかわらず任意に選ぶことができるわ
けである。
The position of the equilibrium point of the two-phase linear step motor 4 is determined from the mechanical structure of the two-phase linear step motor 4 by appropriately combining the current value d of one phase and the current value d' of the other phase. Can be set arbitrarily regardless of the feed pitch. That is, when currents of a certain magnitude are passed through each phase, there is always an equilibrium point depending on the combination of the current values, and the position of this equilibrium point depends only on the excitation current of each phase. Therefore, when the equilibrium point position due to a certain combination of currents is taken as a reference address, the amount of deviation from that point can be used as the equilibrium point address of the linear step motor, and the ROM 12.12' has a corresponding address corresponding to this equilibrium point address. However, the combinations of current values for each phase are taken so that the maximum static thrust is constant. As described above, the minute feed circuit 3 can arbitrarily select the position of the equilibrium point of the two-phase linear step motor 4 regardless of the feed pinch determined by the mechanical structure.

微小送り回路3のROM12.12’はマイクロプロセ
ッサのメモリ上に実現できることは言うまでもない。更
に、本発明は、2相リニアステツプモータを利用する場
合に限るものではなく、他のステップモータを利用した
フロッピディスク駆’IJIL2置にも通用できる。
It goes without saying that the ROM 12, 12' of the minute feed circuit 3 can be realized on the memory of a microprocessor. Further, the present invention is not limited to the case where a two-phase linear step motor is used, but can also be applied to a floppy disk drive using other step motors.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上説明してきたように、本発明の磁気ヘッド位置決め
制御装置によれば、ステップモータに微小送り回路を付
加し、さらに、フィードバックループ内に第2成分正弦
波ディジタルフィルタをもつことによって、磁気ヘッド
を偏心する目標データトラック位置に高精度に追従させ
ることができると共に、位置誤差信号を1サンプル前の
それと比較することによって、位置誤差検出器の検出誤
差の形容を低減した磁気ヘッドの位置決め制御が可能と
なる。
As described above, according to the magnetic head positioning control device of the present invention, a minute feed circuit is added to the step motor, and a second component sine wave digital filter is provided in the feedback loop to control the magnetic head. It is possible to track the eccentric target data track position with high precision, and by comparing the position error signal with that of one sample before, it is possible to control the positioning of the magnetic head by reducing the detection error of the position error detector. becomes.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明の一実施例に係わる2相リニアステツプ
モータを用いたIff気ヘッドのディジタル位置決め制
御装置の構成を示すブロック図、第2図は第1図に示し
たディジタルコントローラの構成例を示すブロック図、 第3図は積分器の機能を示したブロック図、第4図は第
2成分正弦波ディジタルフィルタの一構成例を2−変換
の演算子2を用いて表したブロック図、 第5図は安定化ディジクルフィルタの一構成例を2−変
換の演算子2を用いて表したブロック図、第6図は微小
送り回路の一構成例を示すブロック図である。 1・・・位置誤差検出器 2・・・ディジタルコントローラ 3・・・微小送り回路 4・・・2相リニアステツプモータ 5・・・磁気ヘッド 6・・・むだ時間素子 7・・・比較器 8・・・積分器 9・・・第2成分正弦波ディジタルフィルタ10・・・
安定化ディジタルフィルタ 11・・・むだ時間 12.12’・・・ROM 13、13’・・・D/A変換器 14.14’・・・ローパスフィルタ 15.15’・・・増幅器 a・・・磁気ヘッド再生信号 b・・・位置誤差信号 b′・・・1サンプル前の位置誤差信号d、d’・・・
2相リニアステツプモータ駆動電流 dl、dl’・・・ROM出力 d2.d2’・・・D/A変換器出力 d3.d3’・・・ローパスフィルタ出力e・・・位置
誤差切り換え信号 U・・・2相リニアステツプモータの平衡点位置z1・
・・積分器出力 z2.z’l’・・・第2成分正弦波ディジタルフィル
タ出力 代理人弁理士   岩  佐  義  幸第2図 第3図 第4図
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a digital positioning control device for an If air head using a two-phase linear step motor according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a configuration example of the digital controller shown in FIG. 1. 3 is a block diagram showing the function of the integrator, and FIG. 4 is a block diagram showing an example of the configuration of the second component sine wave digital filter using 2-transform operator 2. FIG. 5 is a block diagram showing an example of a configuration of a stabilizing dicicle filter using operator 2 of 2-conversion, and FIG. 6 is a block diagram showing an example of a configuration of a minute feed circuit. 1...Position error detector 2...Digital controller 3...Minute feed circuit 4...Two-phase linear step motor 5...Magnetic head 6...Dead time element 7...Comparator 8 ...Integrator 9...Second component sine wave digital filter 10...
Stabilizing digital filter 11...Dead time 12.12'...ROM 13, 13'...D/A converter 14.14'...Low pass filter 15.15'...Amplifier a...・Magnetic head reproduction signal b...Position error signal b'...Position error signal d, d' one sample before...
Two-phase linear step motor drive current dl, dl'...ROM output d2. d2'...D/A converter output d3. d3'...Low pass filter output e...Position error switching signal U...Equilibrium point position of two-phase linear step motor z1.
...Integrator output z2. z'l'...Second component sine wave digital filter output Attorney Yoshiyuki Iwasa Figure 2 Figure 3 Figure 4

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)磁気ヘッドを追従させるべき目標トラック位置と
前記磁気ヘッドの位置との差を示す位置誤差信号を一定
のサンプリングタイム毎に得る位置誤差検出器を備えた
フロッピディスク駆動装置の磁気ヘッド位置決め制御装
置に於いて、 前記磁気ヘッドを駆動するためのステップモータと、 前記位置誤差信号を前記サンプリングタイム毎に積算す
る積算器と、前記積算器の出力を受けて前記目標トラッ
ク位置の変動成分の中の第2周波数成分と同じ周波数の
正弦波をインパルス入力に対して発生するディジタルフ
ィルタと、前記ディジタルフィルタの出力と前記位置誤
差信号と前記積算器の出力とを前記サンプリングタイム
毎に入力する安定化ディジタルフィルタとを含むディジ
タルコントローラと、 前記安定化ディジタルフィルタの出力に応じて前記ステ
ップモータの各相への励磁電流値を出力する記憶素子及
び前記記憶素子の出力に従って前記ステップモータへロ
ーパスフィルタを介して電流を印加する増幅器を含むス
テップモータの微小送り回路と、 前記位置誤差検出器の出力を入力とする前記サンプリン
グタイムに等価な時間のむだ時間素子と、前記むだ時間
素子の出力と前記位置誤差検出器の出力とを比較する比
較器と、 前記比較器の出力により前記ディジタルコントローラへ
の入力を前記位置誤差検出器出力と前記むだ時間素子出
力とに切り換える切り換えスイッチとを備えることを特
徴とする磁気ヘッド位置決め制御装置。
(1) Magnetic head positioning control of a floppy disk drive device equipped with a position error detector that obtains a position error signal indicating the difference between the target track position to be followed by the magnetic head and the position of the magnetic head at regular sampling times. The apparatus includes: a step motor for driving the magnetic head; an integrator for integrating the position error signal at each sampling time; a digital filter that generates a sine wave having the same frequency as the second frequency component of the impulse input; and a stabilization device that inputs the output of the digital filter, the position error signal, and the output of the integrator at each sampling time. a digital controller including a digital filter; a memory element that outputs an excitation current value to each phase of the step motor according to the output of the stabilizing digital filter; and a memory element that outputs an excitation current value to each phase of the step motor according to the output of the stabilizing digital filter; a minute feed circuit for a step motor including an amplifier that applies a current to the position error detector; a dead time element whose input is the output of the position error detector and whose time is equivalent to the sampling time; and an output of the dead time element and the position error. A comparator that compares the output of the detector with the output of the detector; and a changeover switch that switches the input to the digital controller between the output of the position error detector and the output of the dead time element based on the output of the comparator. Magnetic head positioning control device.
JP24203286A 1986-10-14 1986-10-14 Magnetic head positioning controller Pending JPS6398885A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24203286A JPS6398885A (en) 1986-10-14 1986-10-14 Magnetic head positioning controller

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24203286A JPS6398885A (en) 1986-10-14 1986-10-14 Magnetic head positioning controller

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS6398885A true JPS6398885A (en) 1988-04-30

Family

ID=17083255

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP24203286A Pending JPS6398885A (en) 1986-10-14 1986-10-14 Magnetic head positioning controller

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6398885A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5914830A (en) * 1990-09-18 1999-06-22 Rodime Plc Digital servo control system including sample integrity tester for reducing effects of spurious sampled position values

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5914830A (en) * 1990-09-18 1999-06-22 Rodime Plc Digital servo control system including sample integrity tester for reducing effects of spurious sampled position values

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4788608A (en) Head positioning system for positioning a magnetic head on an eccentric target track
JPS6218683A (en) Servo control system for disc file
KR910007909B1 (en) Head - positioner for disk apparatus
JPH01148100A (en) Position controller
US5959952A (en) Track-follow control device
US5126897A (en) Magnetic recording/reproducing apparatus capable of reducing a setting time in a head positioning control mode
JP3769813B2 (en) Optical disc driving method and optical disc driving apparatus
KR100424268B1 (en) Sliding mode control of a magnetoresistive read head for magnetic recording
KR100540094B1 (en) Disk device
JP2002237152A (en) Digital servo control device for hard disk drive using voice coil motor in voltage mode
JPS6398885A (en) Magnetic head positioning controller
KR100406453B1 (en) Disk storage device and method of deciding the position of the head
JPS62298976A (en) Magnetic head positioning control device
US4405956A (en) Tracking apparatus for read/write head
JPH05109220A (en) Method and apparatus for positioning head of recording apparatus at high speed
US4954906A (en) Position control system for a magnetic storage device using a small sized disk
JPH02136100A (en) Position controller
JPS62189682A (en) Magnetic head positioning controller for floppy disk file
JPS62298977A (en) Magnetic head positioning control device
JPS63167486A (en) Control system for positioning of magnetic head
JPH03237667A (en) Magnetic head positioning controller of magnetic disk device
JPS63167487A (en) Control system for positioning of magnetic head
JPS63222376A (en) Magnetic head positioning control system
JPS6295777A (en) Digital positioning controller for magnetic head
JPH02312072A (en) Magnetic head positioning controller