KR20020021361A

KR20020021361A - 하드 디스크 드라이브에서의 전압 한정된 사인 파형의시크 서보 방법 및 장치

Info

Publication number: KR20020021361A
Application number: KR1020010056789A
Authority: KR
Inventors: 추상훈; 심준석
Original assignee: 윤종용; 삼성전자 주식회사
Priority date: 2000-09-14
Filing date: 2001-09-14
Publication date: 2002-03-20
Also published as: JP4814455B2; EP1189224A2; JP2002150726A; US20020048113A1; KR100413768B1; US6801384B2; EP1189224A3

Abstract

본 발명은 한정된 전압 사인 파형의 가속도 궤적에 따라 서보 시크를 실행시키기 위한 방법, 장치 및 컴퓨터 프로그램 제품에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시 예에서, 본 발명에 의한 장치는 표면을 갖는 디스크, 디스크를 회전시키는 스핀들 모터, 디스크에 정보를 기록하고, 디스크로부터 정보를 읽어낼 수 있는 변환기 및 디스크의 표면을 가로질러 변환기를 이동시키는 엑츄에이터 암을 포함한다. 본 발명에 의한 장치는 길이를 갖는 시크를 실행시키는 엑츄에이터 암을 제어한다. 엑츄에이터 암은 일정한 전압을 이용하여 사인 파형의 가속도 궤적에 따라 디스크의 표면을 가로질러 변환기를 이동시킨다. 본 발명의 다른 실시 예에서, 일정한 전압은 공급 전원으로부터의 최대 전압에 근거한다.

Description

하드 디스크 드라이브에서의 전압 한정된 사인 파형의 시크 서보 방법 및 장치{Method and apparatus for controlling a hard disk drive using a voltage-constrained sinusoidal seek servo}

본 발명은 일반적인 디스크 드라이브 시크 방법 및 장치에 관한 것으로서, 특히 사인 파형의 시크 서보의 시크 성능을 개선시키기 위한 하드 디스크 드라이브에서의 전압 한정된 사인 파형의 시크 서보 방법, 장치 및 컴퓨터 프로그램에 관한 것이다.

하드 디스크 드라이브는 회전하는 단일 또는 복수의 디스크 각각의 자계를 감지하고 자화시킴으로써 정보를 기록하고 읽을 수 있는 복수의 자기 변환기(magnetic transducer)들을 포함하고 있다. 이 정보는 환상 트랙 내에 위치한 복수의 섹터들 내에 전형적으로 포맷되어 있다. 디스크의 각 표면을 가로질러 위치한 트랙 번호가 있다. 수직적으로 유사한 트랙들의 번호는 때로는 실린더(cylinder)라 칭한다. 그러므로 각 트랙은 실린더 번호에 의하여 정의되기도 한다.

각 변환기(transducer)는 전형적으로 헤드 짐벌 어셈블리(HGA:Head Gimbal Assembly)에 편입되어 있는 슬라이더 내에 통합되어 있다. 각 헤드 짐벌 어셈블리는 엑츄에이터 암에 부착되어 있다. 엑츄에이터 암은 보이스 코일(voice coil) 모터를 함께 특정하는 마그네틱 어셈블리에 인접되게 위치한 보이스 코일을 갖고 있다. 하드 디스크 드라이브는 전형적으로 보이스 코일 모터를 여기시키는 전류를 공급하는 구동 회로 및 콘트롤러를 포함하고 있다. 여기된 보이스 코일 모터는 엑츄에이터 암을 회전시켜 변환기들을 디스크(들)의 표면을 가로질러 이동시킨다.

정보를 기록하거나 또는 읽을 때, 하드 디스크 드라이브는 변환기를 한 실린더에서 다른 실린더로 이동시키기 위한 시크 루틴을 실행할 가능성이 있다. 시크루틴 도중에 보이스 코일 모터는 변환기들을 디스크 표면에서 새로운 실린더 위치로 이동시키는 전류에 의하여 여기된다. 콘트롤러는 또한 변환기가 정확한 실린더 위치 및 트랙의 중앙으로 이동시키는 것을 보증하는 서보 루틴을 실행한다.

많은 디스크 드라이브들은 변환기를 정확한 위치로 이동시키는 것을 보증하는 서보 루틴에 대하여 "뱅-뱅(bang-bang)" 제어 알고리즘을 이용한다. 뱅-뱅 제어 이론을 사용하는 시크 루틴에 대한 전류 파형의 모양은 전형적으로 사각형이다. 불행하게도, 구형파는 헤드 짐벌 어셈블리에서 청각적인 노이즈를 초래하는 기계적인 공진을 초래하는 높은 주파수의 고조파를 포함하고 있다. 이러한 청각적인 노이즈는 안정 시간이 증가시키는 경향이 있다. 그래서, 뱅-뱅 제어 방법은 이론적으로 최상의 시크 성능을 제공할 수 있지만, 수반되는 안정 특성은 최적의 전반적인 시크 시간보다 낮은 결과를 초래한다.

시크 궤적에 대한 사인 파형 알고리즘의 최근 이용은 뱅-뱅 제어 방법에 의하여 나타나는 청각적인 노이즈를 줄임으로써 안정 시간을 개선시키는데 목적이 있다. 특히, 사인 파형의 알고리즘에 근거한 시크 궤적들은 우수한 청각적인 노이즈 특성을 나타내며, 이로 인하여 안정 시간이 감소된다. 그러나, 시크 궤적에 대한 사인 파형은 뱅-뱅 제어 방법에 비하여 짧은 시크 길이에 대하여 시크 성능이 약간 떨어지는 것을 보여준다. 한편으로, 사인 파형 시크 알고리즘에 대한 시크 성능의 전반적인 저하는 사인 파형 시크 궤적의 청각적인 노이즈의 감소에 의하여 어느 정도 보상되나, 짧은 시크 길이에 대한 사인 파형 시크 궤적들과 뱅-뱅 시크 궤적들 사이의 성능 갭은 여전히 남아 있다.

그리하여, 사인 파형 시크 알고리즘의 개선된 안정 특성을 희생시키지 않으면서, 사인 파형 시크 궤적들과 뱅-뱅 시크 궤적들 사이의 성능 갭을 보다 줄이는 방법, 장치 및 컴퓨터 프로그램이 필요하게 되었다.

본 발명이 이루고자하는 기술적 과제는 상술한 문제점을 해결하기 위하여 디스크 드라이브의 변환기를 원하는 경로로 이동시키도록 하기 위하여 보이스 코일 모터에 인가되는 전압은 일정한 전압으로 한정하고, 전류는 시크 길이에 따라서 가변시켜 사인 파형의 시크 서보의 시크 성능을 개선시키기 위한 하드 디스크 드라이브에서의 전압 한정된 사인 파형의 시크 서보 방법, 장치 및 컴퓨터 프로그램을 제공하는데 있다.

도 1은 본 발명의 하드 디스크 드라이브의 구성의 평면도이다.

도 2는 하드 디스크 드라이브를 제어하는 전기 시스템의 회로도이다.

도 3은 디스크 드라이브의 서보 제어 시스템의 회로도이다.

도 4a-4c는 본 발명에 의한 디스크 드라이브의 변환기의 가속도, 속도 및 위치 궤적을 보여주는 그래프들이다.

도 5는 전류 한정 시크 및 전압 한정 시크에 대한 시크 시간 대 시크 길이의 도표를 비교한 그래프이다.

도 6은 전류 한정 시크 및 전압 한정 시크에 대한 도 5의 시크 시간을 달성하기 위하여 필요로 하는 전류 대 시크 길이의 도표를 비교한 그래프이다.

도 7은 전류 한정 시크 및 전압 한정 시크에 대한 도 5의 시크 시간을 달성하기 위하여 필요로 하는 전압 대 시크 길이의 도표를 비교한 그래프이다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명에 의한 하드 디스크 드라이브는 표면을 갖는 디스크, 상기 디스크를 회전시키는 스핀들 모터, 상기 디스크에 정보를 기록하고 상기 디스크로부터 정보를 읽어낼 수 있는 변환기, 상기 변환기를 이동시키는 보이스 코일 모터 및 상기 보이스 코일 모터를 제어하고, 시크 길이를 갖는 시크 루틴을 실행시키고, 사인 파형 가속도 궤적으로 디스크 표면을 가로질러 이동시키는 상기 변환기를 제어하고, 하나 이상의 시크 길이에 대하여 상기 보이스 코일 모터에 인가되는 일정한 전압을 이용하여 상기 시크 루틴을 실행되도록 제어하는 콘트롤러를 포함함을 특징으로 한다.

상기 다른 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명에 의한 시크 제어 방법은사인 파형의 가속도 궤적으로 디스크 표면을 가로질러 이동하는 변환기가 시크 길이 및 시크 시간을 갖는 시크 루틴을 실행시키기 위하여 변환기에 결합된 보이스 코일 모터를 여기시키며, 상기 시크 루틴은 하나 이상의 시크 길이에 대한 상기 보이스 코일 모터에 인가되는 일정한 전압이 이용됨을 특징으로 한다.

상기 또 다른 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명에 의한 시크 제어 프로그램 제품은 보이스 코일 모터에 인가되는 일정한 전압을 이용한 사인 파형의 가속도 궤적에 따라 변환기를 디스크 표면을 가로질러 이동시키기 위하여 보이스 코일 모터를 이용하여 변환기에 결합된 엑츄에이터 암을 이동시키기 위한 컴퓨터 프로그램 코드를 갖는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시 예는 일정한 전압으로 한정되는 사인 파형의 가속도 궤적으로 변환기를 디스크의 표면을 가로질러 이동시키는 하드 디스크 드라이브이다. 특히, 하드 디스크 드라이브에서 주어진 시크 길이에 대한 시크 시간은 한정된 전류보다는 보이스 코일 모터에 공급되는 전원의 전압 한정에 기초를 두고 있다. 한번 시크 시간이 결정되면, 사인 파형 궤적은 계산되어 질 수 있다.

변환기는 헤드 짐벌 어셈블리(HGA:Head Gimbal Assembly)에 편입되어 있는 슬라이더 내에 통합되어 있다. 헤드 짐벌 어셈블리는 디스크 표면을 가로질러 변환기를 이동시킬 수 있는 엑츄에이터 암에 부착되어 있다. 엑츄에이터 암과 변환기의 이동은 컨트롤러에 의하여 제어된다. 컨트롤러는 시크 루틴과 서보 제어 루틴에 따라서 현재 트랙으로부터 새로운 트랙으로 변환기를 이동시킨다.

시크 루틴 동안, 컨트롤러는 사인 파형 가속도 시크 궤적에 따라서 변환기를이동시킨다. 가속도 궤적은 적어도 가속 모드 및 감속 모드를 포함하며, 가속도가 0인 코오스트(coast) 모드를 더 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에서, 가속 모드와 감속 모드의 존속 기간은 동일하다. 사인 파형 궤적은 종래의 기술의 구형파에서 발견되는 높은 고조파를 줄이는데 도움이 되고, 기계적인 공진 및 헤드 짐벌 어셈블리의 청각적인 노이즈를 최소화시킨다. 헤드 짐벌 어셈블리의 청각적인 노이즈의 감소는 시크 루틴 존속 기간을 단축시키기 위하여 변환기의 안정 시간을 줄일 수 있게 한다. 청각적인 노이즈의 감소는 또한 변환기가 디스크의 목표 트랙에 정확하게 위치할 수 있도록 한다. 본 발명의 다른 실시 예에서, 가속 모드와 감속 모드의 존속 기간은 기계 부품의 잔여 진동을 감소시키고, 시크 시간을 줄이도록 유연하게 다르게 할 수 있다.

전형적으로, 주어진 전류에 대하여, 비교적 긴 시크 길이는 백(back)-EMF의 효과로 인하여 큰 전압을 필요로 한다. 특히, 시크 길이의 증가에 따라서 변환기의 전압도 증가한다. 속도의 증가에 따라서 백-EMF의 영향을 받는 전압-감소도 증가한다. 그리하여, 유효 전압은 백-EMF 증가함에 따라 감소한다.

이러한 관계는 다음과 같이 나타낼 수 있다.

V_applied= V_supplied- C^*V

여기에서,

V_applied= 엑츄에이터 암에 인가되는 유효 전압,

V_supplied= 전원에 의하여 공급되는 전압,

C = 비례 상수,

V = 변환기의 속도,

C^*V = 부전압으로 동작하는 전류의 흐름에 반대되는 전압.

전류 한정 시스템에서 백-EMF의 효과를 계산하는 방법은 미국에 출원중인 출원번호 09/167,884 "Method and apparatus for reducing acoustic noise in a hard disk drive"에 개시된 백-EMF가 최대가 되는 점에서 최대 시크 길이에 대한 필요로 하는 전압에서의 최대 전류(I_M)에 기초를 두고 있다. 여기에서 전류(I_M) 값은 시크 길이와 관계없이 각각의 시크 루틴에서 사용된다. 그러나, 아래에 상세하게 설명한 바와 같이, 이러한 I_M의 접근은 최대 시크 길이보다 작은 대부분의 시크 길이에 대하여 너무 보수적인 경향이 있으며, 이로 인하여, 다른 방법에 의하여 얻을 수 있는 것보다 열악한 시크 성능의 발생을 초래한다.

그래서, 본 발명의 기술적 개념은 전압이 실질적으로 일정하게 유지되는 동안에 전류를 변환시켜, 동일한 공급 전원에서 대부분의 시크 길이에 대하여 시크 성능을 향상시키는 것이다. 본 발명의 일 실시 예에서는 시크 길이에 따라 전류를 가변시키면서, 이용할 수 있는 공급 전원의 최대 값을 설정한다.

참조부호에 의하여 보다 세분화된 도 1은 하드 디스크 드라이브(10)의 구성을 보여준다. 드라이브(10)는 스핀들 모터(14)에 의하여 회전되는 적어도 하나의 자기 디스크(12)를 포함하고 있다. 드라이브(10)는 디스크 표면(18)에 인접되게 위치한 변환기(16)를 또한 포함하고 있다.

변환기(16)는 각각의 디스크(12)의 자계를 감지하고 자화시킴으로써 회전하는 디스크(12)에서 정보를 읽거나 기록할 수 있다. 전형적으로 변환기(16)는 각 디스크 표면(18)에 결합되어 있다. 비록 단일의 변환기(16)로 도시되어 설명되어 있지만, 이는 디스크(12)를 자화시키기 위한 기록용 변환기와 디스크(12)의 자계를 감지하기 위한 분리된 읽기용 변환기로 이루어져 있다고 이해되어야 한다. 읽기용 변환기는 자기 저항(MR : Magneto-Resistive) 소자로부터 구성되어 진다.

변환기(16)는 슬라이더(20)에 통합되어 질 수 있다. 슬라이더(20)는 변환기(16)와 디스크 표면(18)사이에 공기 베어링(air bearing)을 생성시키는 구조로 되어 있다. 슬라이더(20)는 헤드 짐벌 어셈블리(22)에 결합되어 있다. 헤드 짐벌 어셈블리(22)는 보이스 코일(26)을 갖는 엑츄에이터 암(24)에 부착되어 있다. 보이스 코일(26)은 보이스 코일 모터(VCM : Voice Coil Motor 30)를 특정하는 마그네틱 어셈블리(28)에 인접되게 위치하고 있다. 보이스 코일(26)에 공급되는 전류는 베어링 어셈블리(32)에 대하여 엑츄에이터 암(24)을 회전시키는 토오크를 발생시킨다. 엑츄에이터 암(24)의 회전은 디스크 표면(18)을 가로질러 변환기(16)를 이동시킬 것이다.

정보는 전형적으로 디스크(12)의 환상 트랙(34) 내에 저장된다. 각 트랙(34)은 일반적으로 복수의 섹터를 포함하고 있다. 각 섹터는 데이터 필드(data field)와 식별 필드(identification field)를 포함하고 있다. 식별 필드는 섹터 및 트랙(실린더)을 식별하는 그레이 코드(Gray code)로 구성되어 있다. 변환기(16)는 다른트랙에 있는 정보를 읽거나 기록하기 위하여 디스크 표면(18)을 가로질러 이동된다. 다른 트랙으로 가로질러 변환기를 이동시키는 것을 일반적으로 시크 루틴이라 부른다.

도 2는 하드 디스크 드라이브(10)를 제어할 수 있는 전기 시스템(40)을 보여준다. 시스템(40)은 리드/라이트(R/W) 채널 회로(44) 및 프리-앰프 회로(46)에 의하여 변환기(16)에 결합된 콘트롤러(42)를 포함하고 있다. 콘트롤러(42)는 디지털 신호 프로세서(DSP : Digital Signal Processor), 마이크로프로세서, 마이크로콘트롤러 등이 된다. 콘트롤러(42)는 디스크(12)로부터 읽거나 또는 디스크(12)에 정보를 기록하기 위하여 읽기/쓰기 채널(44)로 제어신호를 공급한다. 정보는 전형적으로 R/W 채널(44)로부터 호스트 인터페이스 회로(46)로 전송된다. 호스트 인터페이스 회로(46)는 퍼스널 컴퓨터와 같은 시스템에 인터페이스하기 위하여 디스크 드라이브를 허용하는 버퍼 메모리 및 제어 회로를 포함하고 있다.

콘트롤러(42)는 보이스 코일(26)에 구동 전류를 공급하는 VCM 구동 회로(48)에 또한 결합되어 있다. 콘트롤러(42)는 VCM의 여기 및 변환기(16)의 움직임을 제어하기 위하여 구동 회로(48)로 제어신호를 공급한다.

콘트롤러(42)는 읽기 전용 메모리(ROM : Read Only Memory) 또는 플레쉬 메모리 소자(50)와 같은 비휘발성 메모리 및 랜덤 액세스 메모리(RAM : Random Access Memory) 소자(52)에 결합되어 있다. 메모리 소자(50, 52)는 소프트웨어 루틴을 실행시키기 위하여 콘트롤러(42)에 의하여 사용되어지는 명령어 및 데이터를 포함하고 있다. 소프트웨어 루틴의 하나로서 한 트랙에서 다른 트랙으로변환기(16)를 이동시키는 시크 루틴이 있다. 시크 루틴은 변환기(16)를 정확한 트랙으로 이동시키는 것을 보증하기 위한 서버 제어 루틴을 포함하고 있다. 일 실시 예로서, 메모리 소자(50)는 본 발명의 가속도, 속도 및 위치 궤적 방정식들을 포함하고 있으며, 아래에 기술한 바와 같이, 구동개시 시에 메모리 소자(52)에 이러한 방정식들이 저장된다.

도 3은 콘트롤러(42)에 의하여 실행되는 하드웨어 및 소프트웨어로 구성된 서보 제어 시스템(60)을 보여준다. 서보 제어 시스템(60)은 변환기(16)가 디스크(12)의 목표 트랙에 정확히 위치하도록 보증한다. 콘트롤러(42)는 변환기(16)를 제1트랙에서 제1트랙으로부터 거리 X_SK에 위치한 새로운 트랙으로 이동시키는 시크 루틴을 실행한다. 새로운 트랙과 제1트랙 사이에 위치한 하나 또는 그 이상의 트랙의 그레이 코드는 디스크(16)를 가로질러 움직이는 변환기로 읽어낸다. 이는 변환기(16)가 트랙을 가로질러 목표 속도 및 가속도로 움직이는지를 주기적으로 콘트롤러(42)가 결정하도록 한다.

제어 시스템(60)은 소프트웨어 및 하드웨어로 구성된 추정기(62)를 포함한다. 추정기(62)는 변환기(16)가 제1트랙으로부터 이동되는 실제 거리 또는 위치 X_a를 결정할 수 있다. 위치는 변환기(16) 바로 밑의 트랙의 그레이 코드를 읽어냄으로써 결정되어 질 수 있다. 추정기(62)는 또한 변환기(16)의 실제 속도 V_a및 실제 가속도 A_a를 결정할 수 있다. 그레이 코드는 콘트롤러(42)가 제어 시스템(60)에 따라서 변환기(16)의 움직임을 정확하게 할 수 있도록 하기 위하여 변환기(16)를 새로운 트랙 위치로 움직임이면서 주기적으로 샘플링되어 질 수 있다.

콘트롤러(42)는 변환기(16)가 트랙(34)의 그레이 코드를 읽어낼 때마다 변환기(16)의 설계 위치 X_i, 설계 속도 V_i및 설계 가속도 A_i를 계산한다. 콘트롤러(42)는 합산 접합점(64)에서 설계 위치 X_i와 실제 위치 X_a의 차를 연산한다. 블록 66에서 콘트롤러(42)는 비례적인 플러스 적분 제어 알고리즘과 합산 접합점(64)의 출력을 가지고 위치 정정 값 E_x를 계산한다.

합산 접합점(68)에서 설계 속도 V_i와 위치 정정 값 E_x의 합에서 실제 속도 V_a를 감산한다. 블록 70에서 콘트롤러(42)는 비례적인 플러스 적분 제어 알고리즘과 합산 접합점(68)의 출력을 가지고 속도 정정 값 E_V를 계산한다.

가속도 정정 값 E_a는 합산 접합점(72)에서 설계 가속도 A_i와 속도 정정 값 E_v의 합으로부터 실제 가속도 A_a를 감산함으로써 계산되어진다. 가속도 정정 값 E_a는 보이스 코일(26)에 공급되는 전류를 증가시키거나 또는 감소시키는데 사용되며 또한 변환기(16)의 움직임의 가속도를 변경시키는데 사용된다.

가속도 정정 값 E_a는 또한 피드포워드(feedforward) 가속도 값 A'_a을 생성시키기 위하여 추정기(62)에 공급된다. 피드포워드 가속도 값 A'_a는 피드포워드 제어 루프를 제공하기 위하여 합산 접합점(72)에 공급되어 질 수 있다.

설계 가속도 A_i, 속도 V_i및 위치 X_i파형들은 각각 합산 접합점(72, 68 및64)에 공급되며, 도 4a-c의 사인 파형에 대응된다.

사인 파형의 가속도 궤적은 다음과 같은 시크 사인 파형 알고리즘에 근거를 두고 있다.

여기에서,

K_A= 가속도 상수,

I_M= 보이스 코일에 공급되는 최대 전류,

T_SK= 과거 트랙에서 새로운 트랙으로 변환기를 이동시키는데 필요한 시크 시간을 의미한다.

속도 궤적 방정식과 위치 궤적 방정식은 각각 가속도 궤적 방정식(수학식 2) 및 속도 궤적 방정식(수학식 3)을 적분함으로써 구해지며, 다음과 같다.

주어진 시크 길이(X_SK)에 대하여, 시간(t)은 시크 시간(T_SK)과 동일하며, 다음과 같은 관계를 갖는다.

수학식 5로부터 수학식 6을 이용하여 주어진 시크 길이(X_SK)에 대하여 필요로 하는 시크 시간(T_SK)을 구할 수 있게 된다.

수학식 6의 가장 중요한 사실은 이미 언급된 바와 같이, VCM에 인가되는 일정한 전류(I_M)에 의하여 한정되는 사인 파형의 계산된 시크 궤적을 생성시키는 기술이다. 그러나, 변환기에 편승되는 실제 물리적인 제한이 전원 공급 전압이라는 사실은 무시된다. 이러한 사실의 무시는 최대 시크 길이 이하의 대부분의 시크 길이에 대한 최적화 이하의 시크 성능을 야기시킨다.

본 발명의 기술적 특징은 변환기 움직임에 대한 제한 요소로서 공급 전원의 전압 한정을 이용함으로써 이러한 결함을 극복하려고 시도하는 것이다. 즉, 본 발명의 전압 한정 기술에 따르면, X_SK와 T_SK사이의 관계는 I_M이 시크 길이에 따라 변화되므로 I_M의 값에 독립적으로 결정된다. 따라서, 본 발명의 일 실시 예에 의하면 시크 시간(T_SK)과 시크 길이(X_SK) 사이의 전압 한정 관계는 지금부터 기술한다.

VCM 전압은 다음과 같이 나타낼 수 있다.

여기에서,

L = VCM 인덕턴스,

K_e= 백-EMF 상수

R = VCM 저항,

v = VCM 속도.

다음으로, VCM 전류는 다음과 같이 나타낼 수 있다.

수학식 8을 미분하면 다음과 같다.

수학식 8과 9를 수학식 7에 대입하면 다음과 같다.

이러한 형태에서, 전압은 T_SK의 구간 길이를 갖는 시간의 주기 함수이다. 수학식 10은 공급 전원에 의하여 부과되는 전압 한정 값 V_max를 설정한다. 본 발명의 일 실시 예에서, 이 최대 전압은 12V이다. 1구간 동안에 ""의 최대 값은 ""이므로, 수학식 10은 다음과 같이 간소해진다.

최종적으로, 수학식 6을 수학식 11에 대입하면, 다음과 같다.

이러한 형태에서, 수학식 12는 일정한 모든 다른 변수들(예를 들어, K_e, R, K_A, V_max)과 독립적인 I_M과 더불어 시크 시간(T_SK)과 시크 길이(X_SK) 사이의 전압 한정 관계를 산출한다. 본 발명의 일 실시 예에 따르면, T_SK대 X_SK의 값은 향후에 이용하기 위하여 룩 업 테이블에 저장되어 있다.

제곱근 연산이 실행되지만, 콘트롤러는 t=0과 t=T_SK사이의 샘플 포인트들의 수 N을 생성시킴으로써, X_SK로부터 T_SK를 계산할 수 있으며, 다음 선형 보간 알고리즘을 이용하여 샘플 포인트 사이의 시크 시간을 결정할 수 있다.

여기에서, { T}`_{SK} ^{i } 및 { X}`_{SK } ^{i } 는 각각 i번째 샘플된 시크 시간과 시크 길이를 나타낸다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 수학식 12 또는 수학식 13에서 주어진 T_SK의 값은 각각 가속도, 속도, 위치 궤적을 생성시키는 수학식 2, 3, 4의 진폭 항에 대입된다.

더욱이, 주어진 T_SK는 수학식 6은 각 수학식 2, 3, 4에 대입될 수 있다. 그에 따라서, 수학식 2, 3, 4는 각각 가속도, 속도 및 위치 궤적을 생성시킨다. 그래서, 본 발명의 특징은 이전의 사인 파형 시크 궤적들과 달리 전압이 일정하면서도 전류(I_M)가 변화된다.

도 5, 6, 7은 전압 한정 시크 궤적들에 대한 현재의 전류 한정 시크 궤적들을 비교하기 위한 도표들이다. 단지 목적을 명확히 하기 위하여, 전류, 전압 및 시크 길이(X_SK)에 대한 값들과 범위들을 도시하였다. 또한 다른 값들도 도 5-7의 도표로 표시할 수 있을 것이다.

도 5를 참조하여, 곡선 510은 전류 한정 방정식(수학식 6)에 대한 시크 시간(T_SK) 대 시크 길이(X_SK)의 궤적이다. 곡선 520은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전압 한정 방정식(수학식 12)에 대한 시크 시간(T_SK) 대 시크 길이(X_SK)의 궤적이다.도 5는 기준점 530 아래의 시크 시간에 대하여 시크 시간이 주어진 시크 길이에 비하여 낮은 경우에 수학식 12가 수학식 6보다 뛰어나다는 사실을 보여준다. 본 발명의 일 실시 예에서, 기준점은 대략 2.75*10⁴트랙이다.

옴(Ohm)의 법칙의 이론에 따르면, 순수한 저항으로 구성된 회로에 흐르는 전류의 양은 회로에서 일으키는 기전력에 직접적으로 비례한다. 이는 인덕턴스 및 백-EMF의 영향에 기인되는 VCM에서의 전류 및 전압의 관계의 완전한 표현이 아니며, 비교적 높은 전압의 이용은 도 6 및 7에 도시된 바와 같이 짧은 시크 길이에 대한 비교적 높은 전류를 발생시킬 수 있다는 사실을 보여준다. 더욱이, 백-EMF와 전압과 전류 사이의 비례적인 관계의 효과는 전압 한정 궤적에 대한 전류 곡선을 감소시키고, 전류 한정 궤적에 대한 전압 곡선을 증가시키는 결과를 초래한다.

위에서 언급한 전류와 전압의 관계에 따라서, 도 6 및 7은 최대 시크 길이 보다 작은 대부분의 시크에 대하여 너무 보수적인 최대 전류(I_M)를 이용하여 전류 한정 궤적을 이끌어 내는 방법을 보여준다. 특히, 전류 한정 시스템에서, 전류는 최대 이용 가능한 전류가 아니라 최대 시크 길이에서 이용할 수 있는 최대 전압에 근거한다. 이는 최대값 아래의 시크 길이에 대하여 전 공급 전원이 사용되지 않는다는 것을 암시한다.

도 6을 참조하면, 최대 전류 대 시크 길이 궤적은 주어지며, 최대 전류는 시크 길이의 함수로서 도 5의 시크 성능을 달성하기 위하여 필요로 하는 전류에 해당된다. 곡선 610은 최대 전류가 모든 시크 길이에 대하여 일정하게 유지되는 경우에도 5의 시크 시간을 달성하기 위하여 필요로 하는 최대 전류에 해당된다. 본 발명의 일 실시 예에서, I_M은 약 0.70A이다. 유사하게, 곡선 620은 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 전압이 일정하게 유지되는 경우에 도 5의 시크 시간을 달성하기 위하여 필요로 하는 최대 전류에 해당된다.

도 7을 참조하면, 전압 대 시크 길이 궤적은 주어지며, 전압은 시크 길이의 함수로서 도 5의 시크 성능을 달성하기 위하여 필요로 하는 최대 전압에 해당된다. 곡선 710은 최대 전류가 일정하게 유지되는 경우에 도 5의 시크 시간을 달성하기 위하여 필요로 하는 최대 전압에 해당된다. 유사하게, 곡선 720은 모든 시크 길이에 대하여 최대 전압이 일정하게 유지되는 경우에 도 5의 시크 시간을 달성하기 위하여 필요로 하는 최대 전압에 해당된다. 본 발명의 일 실시 예에서, 최대 전압은 약 12V의 값으로 유지된다.

일정-전류 전압 곡선 710에서, 시크 길이가 백-EMF의 영향에 반작용으로 증가되는 만큼 공급 전압은 증가되는 것이 요구된다. 전류(곡선 610)는 비교적 일정하게 유지하므로, 유효 전압(미도시)은 비례성을 유지하기 위하여 또한 그래야 한다. 그러나, 유효 전압은 시크 길이의 증가에 따라서 백-EMF에 의하여 감소되기 때문에 공급 전압(곡선 710)은 이 효과에 대한 보상을 하기 위하여 증가되어야 하며, 그리하여 유효 전압은 전류에 비례하는 것이 유지된다. 이는 최대 이용 가능한 공급 전압이 포인트 730에 도달될 때까지 공급 전압의 증가는 연속될 것이다. 포인트 730이 한번 알려지면, I_M은 시스템의 실제 물리적인 한정(예를 들어, 전압)은 요구되는 최대 시크 길이를 초과하지 않도록 결정되어 진다. 이는 최대 값 아래의 시크 길이에 대한 전류의 지나치게 보수적인 평가를 산출하는 효과를 갖는다.

도 6의 일정-전압 전류 곡선 620에서, 전류는 감소되는 유효 전압에 비례하는 것을 유지하도록 이에 대응되게 감소되어야 한다. 이 경우에, 공급 전압이 일정하게 유지되므로, 유효 전압(미도시)은 백-EMF 효과에 기인하여 감소된다. 그래서, 옴 법칙의 이론에 의하여, 전류는 또한 감소되어야 한다(곡선 620). 그러나, 전압 한정 시스템에 따르면 전류는 백-EMF의 실제 효과에 응답하여 감소하지만, 시스템의 실제 물리적인 한정(예를 들어, 전압)은 모든 시크 길이에 대하여 최대가 된다.

서보 루틴 동안에, 시스템은 변환기가 한 트랙으로부터 다른 트랙으로 이동할 때 변환기의 차 위치, 속도 및 가속도를 보정하는 샘플들의 개수를 선택할 수 있다. 도 3에 도시된 서보 섹터의 합산 접합점에서 설계 속도로부터 실제 속도가 감산되어 질 수 있도록 하기 위하여 그레이 코드의 샘플링에 부합하는 설계 궤적들을 판단하는 것이 바람직하다. 본 발명의 일 실시 예에서, 궤적을 판단하기 위하여, 수학식 2, 3, 4는 샘플 도메인(n)으로 변환되고, 수학식 5는 진폭 항에 대체되어 다음과 같이 표현된다.

여기에서,

T_sm= 수학식 12로부터 계산된 샘플링 시간,

N_SK= 샘플들의 총 수,

n = 샘플 번호.

사인과 코사인 값들은 메모리에 저장된 룩업 테이블을 이용하여 계산되어 질 수 있다. 선택적으로, 사인과 코사인 값들은 상태 방정식과 다음의 반복적인 사인 파형 생성 알고리즘의 초기 값을 가지고 계산되어 질 수 있다.

위의 방정식에 다음의 알려진 삼각 항등식을 이용할 수 있다.

서보 루틴 동안에 콘트롤러는 첫 번째 샘플 시간에서 설계 위치, 설계 속도 및 설계 가속도를 계산하고, 실제 위치, 속도 및 가속도 값을 결정하며, 위에서 언급한 바와 같이 도 3에 도시된 제어 루프에 부합되는 데이터를 처리한다. 두 번째, 세 번째, 등의 샘플들이 취해져 변환기의 움직임을 제어하는 서보 루틴에 공급되도록 반복적으로 처리된다.

변환기의 속도는 변환기가 디스크로부터 정확하게 그레이 코드를 읽어들일 수 있도록 하기 위하여 최대 값을 초과해서는 안 된다. 수학식 3으로부터 최대 속도는 다음과 같이 계산되어 질 수 있다.

여기에서,

{ V}`_{VEL } ^{M } = 그레이 코드가 정확하게 읽혀질 수 있는 최대 속도.

I_M에 대하여 수학식 5를 풀고 수학식 20에 대입하면 다음과 같다.

여기에서,

{ X}`_{SK } ^{M } = 코오스트 구간을 갖지 않는 최대 시크 길이,

{ T}`_{SK } ^{M } = 코오스트 구간을 갖지 않는 최대 시크 시간,

수학식 12에서 X_SK는 { X}`_{SK } ^{M } 로 설정되고, 이에 따라서 수학식 21을 대입한다. 다음으로, T_SK는 { T}`_{SK } ^{M } 로 설정된다. 이는 수학식 12로부터 다음과 같이 된다.

수학식 22에 알려진 모든 상수들을 대입한 후에 { T}`_{SK } ^{M } 에 대하여 풀면, 수학식 21은 { X}`_{SK } ^{M } 에 대하여 풀 수 있다. 시크 길이 X_SK가 최대 시크 길이 { X}`_{SK } ^{M } 를 초과할 때, 코오스트 구간은 변환기 속도가 최대 값을 초과하지 않도록 하기 위하여 변환기의 가속도가 0이 되도록 이끌어내야만 된다. 코오스트 시간은 다음과 같이 정의될 수 있다.

여기에서,

T_CST= 코오스트 시간.

시크 길이를 { X}`_{SK } ^{M } 보다 크게 하기 위하여, 설계 위치, 설계 속도 및 설계 가속도 궤적들은 다음과 같이 (n) 도메인에서 정의될 수 있다.

변환기가 가속될 때는 다음과 같으며,

변환기가 일정한 속도를 유지할 다음과 같으며,

x(n)=X_ACC + { V}`_{VEL } ^{M } T_SM (n- { N}`_{SK } ^{M }/2)

변환기가 감속될 때는 다음과 같다.

여기에서,

시크 길이가 { X}`_{SK } ^{M } 을 초과할 때, 콘트롤러는 수학식 23 ∼ 수학식 35에 따라서 설계 위치, 설계 속도 및 설계 가속도를 계산하고, 도 3의 제어 루프에 설계 값들을 적용한다.

본 발명은 변환기를 원하는 경로로 이동시키도록 하기 위하여 입력 전류를 정정하는 사인 파형 가속도 궤적 및 서보 제어 루프에 의하여 변환기를 이동시키는 시크 루틴을 제공한다.

첨부된 도면에 도시되어 설명된 특정의 실시 예들은 단지 본 발명의 예로서 이해되어 지고, 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 본 발명에 기술된 기술적 사상의 범위에서도 다양한 다른 변경이 발생될 수 있으므로, 본 발명은 보여지거나 기술된 특정의 구성 및 배열로 제한되지 않는 것은 자명하다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 의하면 디스크 드라이브의 변환기를 원하는 경로로 이동시키도록 하기 위하여 보이스 코일 모터에 인가되는 전압은 일정한 전압으로 한정하고, 전류는 시크 길이에 따라서 가변시키도록 제어함으로써, 시크 시간을 단축시킬 수 있을 뿐만 아니라 시크 성능을 안정화시킬 수 있는 효과가 발생된다.

Claims

표면을 갖는 디스크;

상기 디스크를 회전시키는 스핀들 모터;

상기 디스크에 정보를 기록하고 상기 디스크로부터 정보를 읽어낼 수 있는 변환기;

상기 변환기를 이동시키는 보이스 코일 모터; 및

상기 보이스 코일 모터를 제어하고, 시크 길이를 갖는 시크 루틴을 실행시키고, 사인 파형 가속도 궤적으로 디스크 표면을 가로질러 이동시키는 상기 변환기를 제어하고, 하나 이상의 시크 길이에 대하여 상기 보이스 코일 모터에 인가되는 일정한 전압을 이용하여 상기 시크 루틴을 실행되도록 제어하는 콘트롤러를 포함함을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이브.
제1항에 있어서, 상기 콘트롤러는 디지털 신호 프로세서임을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이브.
제2항에 있어서, 상기 디지털 신호 프로세서는 선형 보간 알고리즘에 따라 상기 보이스 코일 모터를 제어함을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이브.
제1항에 있어서, 상기 일정한 전압은 공급 전원으로부터 최대 전압에 근거하고 있는 것을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이브.
제4항에 있어서, 상기 일정한 전압은 11V에서 13V의 범위 내의 전압임을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이브.
제4항에 있어서, 상기 변환기를 이동시키는 전류는 시크 길이가 증가됨에 따라서 감소됨을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이브.
제1항에 있어서, 상기 콘트롤러는 상기 변환기의 실제 위치를 결정하는 단계, 상기 변환기의 설계 위치를 계산하는 단계 및 상기 실제 및 설계 위치의 함수 값으로, 상기 변환기의 움직임을 변화시키는데 사용되는 위치 정정 값을 생성시키는 단계를 포함하는 서보 루틴을 실행함을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이브.
제7항에 있어서, 상기 서보 루틴은 상기 변환기의 실제 속도를 결정하고, 상기 변환기의 설계 속도를 계산하고, 상기 위치 정정 값, 상기 설계 속도 및 상기 실제 속도의 함수 값으로서, 상기 변환기의 움직임을 변화시키는데 사용되는 속도 정정 값을 생성시키는 단계를 더 포함함을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이브.
제8항에 있어서, 상기 서보 루틴은 상기 변환기의 실제 가속도를 결정하고, 상기 변환기의 설계 가속도를 계산하고, 상기 속도 정정 값, 상기 설계 가속도 및 상기 실제 가속도의 함수 값으로서, 상기 변환기의 움직임을 변화시키는데 사용되는 가속도 정정 값을 생성시키는 단계를 더 포함함을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이브.
제1항에 있어서, 상기 궤적은 상기 변환기가 가속도 0을 갖는 구간을 포함함을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이브.
제1항에 있어서, 상기 시크 길이와 시크 시간 사이의 관계는

로 표현됨을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이브.
사인 파형의 가속도 궤적으로 디스크 표면을 가로질러 이동하는 변환기가 시크 길이 및 시크 시간을 갖는 시크 루틴을 실행시키기 위하여 변환기에 결합된 보이스 코일 모터를 여기시키며, 상기 시크 루틴은 하나 이상의 시크 길이에 대한 상기 보이스 코일 모터에 인가되는 일정한 전압을 이용함을 특징으로 하는 디스크 표면을 가로질러 변환기를 이동시키는 방법.
제12항에 있어서, 상기 보이스 코일 모터에 인가되는 일정한 전압의 이용은 10V에서 12V 사이의 범위 내에서 상기 보이스 코일 모터에 인가되는 일정한 전압을 이용함을 특징으로 하는 디스크 표면을 가로질러 변환기를 이동시키는 방법.
제12항에 있어서, 시크 길이에 따라서 변화되는 보이스 코일 모터에 인가되는 전류를 이용하여 변환기가 시크 루틴을 실행하기 위하여 변환기에 결합된 보이스 코일 모터를 여기시키는 단계를 더 포함함을 특징으로 하는 디스크 표면을 가로질러 변환기를 이동시키는 방법.
제12항에 있어서, 변환기가 시크 루틴을 실행하기 위하여 변환기에 결합된 보이스 코일 모터를 여기시키는 단계는 변환기가

과 같은 관계를 갖는 시크 길이 및 시크 시간을 갖는 시크 루틴을 실행하기 위하여 보이스 코일 모터를 여기시키는 단계를 포함함을 특징으로 하는 디스크 표면을 가로질러 변환기를 이동시키는 방법.
제12항에 있어서,

변환기의 설계 위치를 계산하는 단계;

변환기의 실제 위치를 결정하는 단계;

설계 및 실제 위치로부터 위치 정정 값을 계산하는 단계;

상기 위치 정정 값으로 변환기의 움직임을 변화시키는 단계;

상기 변환기의 실제 속도를 결정하는 단계;

상기 변환기의 설계 속도를 계산하는 단계; 및

상기 위치 정정 값, 상기 설계 속도 및 상기 실제 속도의 함수로서, 상기 변환기의 움직임을 변화시키는데 이용되는 속도 정정 값을 생성시키는 단계를 더 포함함을 특징으로 하는 디스크 표면을 가로질러 변환기를 이동시키는 방법.
제16항에 있어서, 상기 변환기의 실제 속도를 결정하고, 상기 변환기의 설계 가속도를 계산하고, 상기 속도 정정 값의 함수로서, 상기 변환기의 움직임을 변환시키는데 이용되는 가속도 정정 값을 생성시키는 단계를 더 포함함을 특징으로 하는 디스크 표면을 가로질러 변환기를 이동시키는 방법.
제16항에 있어서, 상기 설계 및 실제 위치로부터 위치 정정 값을 생성시키는 단계는 비례적인 양의 적분 제어 알고리즘에 따라 위치 정정 값이 계산되는 단계를 포함함을 특징으로 하는 디스크 표면을 가로질러 변환기를 이동시키는 방법.
제12항에 있어서, 상기 변환기에 결합된 보이스 코일 모터를 여기시키는 단계는 가속 구간과 감속 구간의 길이가 같지 않은 가속 구간과 감속 구간을 갖는 사인 파형 가속도 궤적에 따라 디스크 표면을 가로질러 이동되는 변환기에 결합된 보이스 코일 모터를 여기시키는 단계를 포함함을 특징으로 하는 디스크 표면을 가로질러 변환기를 이동시키는 방법.
일정한 전압과 거리의 증가에 따라서 감소되는 가변 전류를 갖는 사인 파형의 가속도 궤적에 상응하는 거리로 변환기를 디스크 표면을 가로질러 이동시키는 단계를 포함함을 특징으로 하는 디스크 표면을 가로질러 변환기를 이동시키는 방법.
제20항에 있어서, 상기 디스크의 표면을 가로질러 일정 거리로 변환기를 이동시키는 단계는 11V에서 13V 사이의 범위를 갖고, 공급 전원으로부터 이용할 수 있는 최대 전압에 해당되는 일정한 전압을 이용하여 사인 파형의 가속도 궤적에 따라서 디스크의 표면을 가로질러 일정 거리로 변환기를 이동시키는 단계를 포함함을 특징으로 하는 디스크 표면을 가로질러 변환기를 이동시키는 방법.
보이스 코일 모터에 인가되는 일정한 전압을 이용한 사인 파형의 가속도 궤적에 따라 변환기를 디스크 표면을 가로질러 이동시키기 위하여 보이스 코일 모터를 이용하여 변환기에 결합된 엑츄에이터 암을 이동시키기 위한 컴퓨터 프로그램 코드를 갖는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 이용 가능한 매체.
제22항에 있어서, 상기 컴퓨터 프로그램 코드는 변환기의 설계 위치를 계산하고, 변환기의 실제 위치를 결정하고, 설계 및 실제 위치로부터 위치 정정 값을 계산하는 컴퓨터 판독 가능한 코드를 더 포함함을 특징으로 하는 컴퓨터 이용 가능한 매체.
제23항에 있어서, 상기 컴퓨터 프로그램 코드는 변환기의 설계 속도를 계산하고, 변환기의 실제 속도를 결정하고, 설계 속도, 실제 속도 및 위치 정정 값으로부터 속도 정정 값을 계산하고, 변환기의 설계 가속도를 계산하고, 설계 가속도, 실제 가속도 및 속도 정정 값으로부터 가속도 정정 값을 계산하고, 위치 정정 값, 속도 정정 값 및 가속도 정정 값으로 구성된 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 정정 값으로 변환기의 움직임을 가변시키는 컴퓨터 판독 가능한 코드를 더 포함함을 특징으로 하는 컴퓨터 이용 가능한 매체.
제24항에 있어서, 상기 설계 가속도, 설계 속도 및 설계 위치는 반복적인 사인 파형 생성 알고리즘에 따라 계산됨을 특징으로 하는 컴퓨터 이용 가능한 매체.
제22항에 있어서, 상기 엑츄에이터를 여기시키는 상기 컴퓨터 판독 가능한 프로그램 코드는 상기 사인 파형의 가속도 궤적에 상응하여

과 같은 시크 길이와 시크 시간 사이의 관계를 갖는 시크 길이 및 시크 시간을 결정하는 컴퓨터 판독 가능한 코드를 더 포함함을 특징으로 하는 컴퓨터 이용 가능한 매체.
시크 길이 및 시크 시간을 갖는 시크 루틴을 실행시키는 변환기에 결합된 보이스 코일 모터를 여기시키기 위한 수단;

사인 파형의 가속도 궤적에 근거하여 디스크 표면을 가로질러 상기 변환기를이동시키기 위한 수단; 및

하나 이상의 시크 길이에 대하여 상기 보이스 코일 모터에 인가되는 일정한 전압을 이용하여 상기 시크 루틴을 실행시키기 위한 수단을 포함함을 특징으로 하는 디스크의 표면을 가로질러 변환기를 이동시키기 위한 장치.
제27항에 있어서, 상기 보이스 코일 모터에 인가되는 일정한 전압을 이용하는 수단은 10V에서 12V 사이의 범위에 있는 상기 보이스 코일 모터에 인가되는 일정한 전압을 이용하는 수단을 포함함을 특징으로 하는 디스크의 표면을 가로질러 변환기를 이동시키기 위한 장치.
제27항에 있어서, 상기 보이스 코일 모터에 인가되는 시크 길이에 따라 변화되는 전류를 이용하여 시크 루틴을 실행시키는 변환기에 결합된 보이스 코일 모터를 여기시키기 위한 수단을 더 포함함을 특징으로 하는 디스크의 표면을 가로질러 변환기를 이동시키기 위한 장치.
제27항에 있어서, 변환기가

과 같은 관계를 갖는 시크 길이 및 시크 시간을 갖는 시크 루틴을 실행하기 위하여 보이스 코일 모터를 여기시키기 위한 수단을 더 포함함을 특징으로 하는 디스크의 표면을 가로질러 변환기를 이동시키기 위한 장치.
제27항에 있어서,

변환기의 설계 위치를 계산하기 위한 수단;

변환기의 실제 위치를 결정하기 위한 수단;

설계 및 실제 위치로부터 위치 정정 값을 계산하기 위한 수단;

상기 위치 정정 값으로 변환기의 움직임을 변화시키기 위한 수단;

상기 변환기의 실제 속도를 결정하기 위한 수단;

상기 변환기의 설계 속도를 계산하기 위한 수단; 및

상기 위치 정정 값, 상기 설계 속도 및 상기 실제 속도의 함수로서, 상기 변환기의 움직임을 변화시키는데 이용되는 속도 정정 값을 생성시키기 위한 수단을 더 포함함을 특징으로 하는 디스크의 표면을 가로질러 변환기를 이동시키기 위한 장치.
제31항에 있어서,

상기 변환기의 실제 가속도를 결정하기 위한 수단;

상기 변환기의 설계 가속도를 계산하기 위한 수단; 및

상기 속도 정정 값, 상기 설계 가속도 및 상기 실제 가속도의 함수로서, 상기 변환기의 움직임을 가변시키는데 이용되는 가속도 정정 값을 생성시키기 위한 수단을 더 포함함을 특징으로 하는 디스크의 표면을 가로질러 변환기를 이동시키기위한 장치.
제31항에 있어서, 상기 설계 및 실제 위치로부터 위치 정정 값을 계산하기 위한 수단은 비례적인 양의 적분 제어 알고리즘에 따라 위치 정정 값을 계산하기 위한 수단을 포함함을 특징으로 하는 디스크의 표면을 가로질러 변환기를 이동시키기 위한 장치.
제27항에 있어서, 상기 변환기에 결합된 보이스 코일 모터를 여기시키기 위한 수단은 가속 구간과 감속 구간의 길이가 같지 않은 가속 구간과 감속 구간을 갖는 사인 파형 가속도 궤적에 따라 디스크 표면을 가로질러 이동되는 변환기에 결합된 보이스 코일 모터를 여기시키기 위한 수단을 포함함을 특징으로 하는 디스크 표면을 가로질러 변환기를 이동시키기 위한 장치.