KR930008571B1

KR930008571B1 - 서보회로 제어시스템(servo circuit control system)

Info

Publication number: KR930008571B1
Application number: KR1019900000223A
Authority: KR
Inventors: 슈우이찌 하시모또; 도오루 시노하라
Original assignee: 후지쓰 가부시끼가이샤; 야마모도 다꾸마
Priority date: 1989-01-10
Filing date: 1990-01-10
Publication date: 1993-09-09
Also published as: DE69020366T2; US5194798A; EP0378330A3; EP0378330A2; AU612067B2; DE69020366D1; EP0378330B1; KR900012253A; AU4777190A

Abstract

내용 없음.

Description

서보회로 제어시스템(SERVO CIRCUIT CONTROL SYSTEM)

제 1a∼1c 도는 종래기술의 설명도.

제 2a 및 2b 도는 다른 종래기술의 설명도.

제 3a 및 3b 도는 본 발명의 제 1 태양의 원리도.

제 4 도는 본 발명의 제 1 태양의 일실시예의 구성도.

제 5 도는 본 발명의 제 1 태양의 실시예의 시이크처리(seek processing)의 후로우챠트도.

제 6a 및 6b 도는 본 발명의 제 1 태양의 실시예의 동작 설명도.

제 7a 및 7b 도는 본 발명의 제 2 태양의 원리도.

제 8 도는 본 발명의 제 2 태양의 일실시예의 구성도.

제 9 도는 본 발명의 제 2 태양의 실시예의 시이크 처리 후로우챠트도.

제 10 도는 본 발명의 제 2 태양의 다른 실시예의 구성도.

제 11 도는 본 발명의 제 2 태양의 다른 시이크 실시예의 처리 후로우 챠트도.

제 12a, 12b 및 12c 도는 본 발명의 제 3 태양의 원리도.

제 13 도는 본 발명의 제 3 태양의 실시예의 구성도.

제 14 도는 제 13 도의 구성의 요부구성도.

제 15 도는 본 발명의 제 3 태양의 실시예의 시이크 처리 후로우 챠트도.

제 16 도는 본 발명의 제 3 태양의 실시예의 동작 설명도.

제 17 도 및 제 18 도는 본 발명의 제 3 태양의 실시예의 개인 제어동작 설명도.

본 발명은 서보제어의 대상(이하, "서보대상"이라함)에 대해 속도제어와 위치제어를 행하는 서보회로 제어시스템에 관한 것이며, 보다 구체적으로는, 목표(target)속도와 실제속도간의 오차에 준하여 서보대상의 제어속도를 제어하는 방법과 또한, 속도제어에서 위치제어로 절환하는 방법 및 실제속도가 고정치이하로 저하되면 속도제어를 위치제어로 절환하는 방법에 관한 것이다.

자기 디스크장치의 트랙위에서 자기헤드 위치결정 및 기타 정밀위치 결정을 위한 서보위치 결정회로가 널리 사용되고 있다. 이러한 서보회로에는, 고속의 이동시에도 안정하게 위치결정하는 기술이 요구되고 있다.

또한, 속도제어에서 위치제어로 절환시, 외부교란과 기타 영향하에서도 안정한 절환제어를 하는 방법이 요구되고 있다.

최근, 자기디스크장치의 시이크(이동)동작시의 위치결정 속도가 빨라지고 있다. 이러한 높은 속도로 인해, 감속시 가속도를 크게 할 필요가 있다. 감속시 가속화도가 커지면, 속도제어의 최종단계에서 돌입속도가 일정치 않게 되며, 시이크 동작(이동)량에 따라 동요하게 된다. 감속시 가속도가 작고, 감속시간을 비교적 길게하는 경우에는(예를들면, 가속시간의 약 2배이상의 감속시간을 위치하는 경우), 그 돌입속도가 거의 변동하지 않지만, 감속시의 가속도를 크게하여 위치결정시간을 단축하면, 시이크 동작량에 따라서 돌입속도가 동요된다. 이러한 돌입속도의 동요는 오우버슈우트(over ahoot)량의 동요를 발생시키고, 미세(위치)제어에 있어서의 수속시간(convergence time)의 변동 및 장기화를 야기하므로써 시간단축 효과를 반감시킨다.

또한, 일단 절환조건에 달하면 일정시간후에 위치제어로 무조건적으로 절환되며, 따라서 외부교란에 의한 서보대상의 위치신호 교란에 의해 절환조건이 도달된 것으로 간주되거나, 또는 그후 상기 위치신호가 외부교란에 의해 교란되는 경우에도, 위치제어로 절환된다. 이러한 경우에는, 오우버슈우팅 또는 언더슈우팅이 발생하며, 위치오차가 쉽게 발생하고, 위치결정에 너무 긴 시간이 소요되며, 위치제어(시이크)의 신뢰성이 저하되고, 위치결정(시이크)시간이 증가되게 된다.

본 발명의 제 1 목적은, 감속시 가속도를 크게 하면서 돌입속도의 동요와 위치결정시간을 감소시키는데 있다.

본 발명의 제 2 목적은 위치제어의 신뢰성을 향상시키고, 위치결정시간을 감소시키는데 였다.

본 발명의 제 3 목적은, 속도제어에서 위치 제어로 절환시 오동작(erroneous operation)을 방지하는데 있다.

본 발명의 제 1 목적은, 주어진 목표속도와 실속도간의 오차에 준하여 서보대상의 속도를 제어하는 속도제어부 ; 서보대상의 위치를 제어하는 위치제어부 ; 상기 속도제어부와 상기 위치제어부간의 서로 대상의 접속을 절환하는 절환부 ; 및 서보대상으로부터의 위치신호에 준하여 잔여 이동량을 변경하고, 그 잔여이동량에 따라 목표속도를 발생하는 주처리부를 포함하며 ; 그 속도 제어방법이, 이동량(d)내의 이동량(x)를 잔여이동량으로 사용하여 목표 속도를 발생하는 단계와, 이후 잔여이동량(Y)에 대해 등속의 목표속도를 발생하는 단계를 포함하는 것이 특징인 서보회로제어 시스템을 제공하므로써 달성된다.

본 발명의 제 2 목적은, 주어진 목표속도와 실속도간의 오차에 준하여 서보대상의 속도를 제어하는 속도제어부 ; 서보대상의 위치를 제어하는 위치제어부 ; 상기 속도제어부와 상기 위치제어부간에 서보대상의 접속을 절환하는 절환부 ; 및 상기 절환부의 절환을 제어하는 주처리부를 포함하며 ; 그 서보회로의 위치제어 절환방법이, 속도제어중 위치제어로의 절환조건이 성립됐는가를 상기 주처리부에 의해 판정하는 단계 ; 상기 절환조건 성립의 검출후 그 절환조건을 일정시간(T)동안 감시하는 단계 ; 일정시간(T)동안의 절환조건 성립에 따라 위치제어로 절환하는 단계 ; 및 상기 일정시간중 절환조건의 소멸에 따라 절환조건 판정단계로 복귀하는 단계를 포함하는 것이 특징인, 서보회로 제어 시스템을 제공하므로써 달성된다.

본 발명의 제 3 목적은, 주어진 목표속도와 실속도간의 오차에 준하여 서보대상의 속도를 제어하는 속도제어부 ; 서보대상의 위치를 제어하는 위치제어부 ; 상기 속도제어부의 상기 위치제어부간에 서보대상의 접속을 절환하는 절환부 ; 및 위치신호에 준하여 잔여 이동량을 변경하고, 그 잔여이동량에 따라 목표속도를 발생하는 주처리부와 ; 실속도와 슬라이스레벨(slice level)을 비교하여 실속도가 고정치 미만인가를 검출하는 속도영(speed zero)검출회로를 포함하며 ; 상기 속도영 검출회로의 출력에 준하여, 상기 주처리부가 속도제어에서 위치제어로 절환을 행하며, 이동량(d)내의 이동량(X)을 잔여 이동량으로 사용하여 목표속도를 발생, 출력하고, 남은 이동량(Y=(X+Y=d))에 대한 등속의 목표속도를 발생, 출력하며, 이동 시작시 및 이동후 슬라이스 레벨치를 절환하는 것이 특징은 서보회로 제어시스템을 제공하므로써 달성된다.

양호한 실시예들의 설명에 앞서, 종래기술을 보다 상세히 설명한다.

제 1a=11c 도는 종래기술의 설명도이다.

제 1a 도에 나타난 바와같이, 섭회로는 서보대상(1)의 속도를 제어하는 속도제어부(3) ; 서보대상(1)의 위치를 제어하는 위치제어부(4) ; 상기 속도제어부(3)와 위치제어부(4)간에 서보대상(1)의 연결을 절환하는 절환부(5) ; 및 서보대상(1)의 상태에 따라 절환부(5)의 절환을 제어하는 주처리부(6)를 갖는다.

주처리부(6)는 디퍼런스(d)(이동량)를 기억하는 디퍼런스 카운터(difference counter)(6a)를 갖으며, 제 1b 도에 나타난 바와같이, 상기 디퍼런스 카운터(6A)의 잔여 디퍼런스(d)에 따라 속도제어부(3)에 주어지는 목표속도(Vc)를 갱신한다.

즉, 디퍼런스 카운터(6a)는 서보대상의 위치신호(트랙 크로싱펄스)(track crossing pulse)에 응답하여 감소하며, 그 내용, 즉 잔여 디퍼런스(d)에 따라 계단형 목표속도를 생성한다.

상기 계단형 목표속도는 자기디스크 장치에서 목표 트랙전에 0.5트랙간 0이 된다. 속도제어부(3)의 평활적용에 의해 평활회로가 되며, 제 1b 도에 나타난 바와같이 연속곡선이 된다.

이러한 방법에 의해, 종래기술에서는 속도제어를 위한 목표속도를 디퍼런스(d)에 준하여 생성하였다.

그러나, 최근에는, 자기디스크 장치등의 시이크(이동)동작시 위치결정속도가 고속화되는 추세에 있다.

이러한 고속동작에 기인하여, 감소기 가속도(degree of acceleration)를 증대시키는 것이 필요하게 되었다.

감속시 가속도가 증대되면, 속도제어의 최종 단계시의 돌입속도는 제1c 도에 나타난 바와같이 불안정하게 되며, 시이크동작(이동)량에 따라 동요하게 된다. 감속시의 가속도가 작고, 감속시간이 비교적 장시간인 경우(감속시간이 가속시간의 두배이상인 경우), 돌입속도는 실질적으로 도일하게 유지되나, 감속중 가속도가 커지고 위치결정시간이 짧아지면, 시이크 동작량을 따라 돌입속도가 동요한다.

이러한 돌입속도의 동요에 의해 제 1c 도에 나타난 바와같이, 오우버슈트량의 동요가 발생하여, 미세제어(위치제어)에 있어서의 수속시간의 동요 및 장기화를 초래하므로써, 시간 다축 효과를 반감시킨다.

제 2a 및 2b 도는 다른 종래기술의 설명도이다. 제 2a 도에 나타난 바와같이, 전술한 종래 기술과 마찬가지로, 서보회로는, 서보대상(1)의 속도를 제어하는 속도제어부(3) ; 서보대상(1)의 위치를 제어하는 위치제어부(4) ; 상기 속도제어부(3)와 위치제어부(4)간에 서보 대상(1)의 연결을 절환하는 절환부(5) ; 및 서보대상의 상태에 따라 절환부(5)의 절환을 제어하는 주처리부(6)를 갖는다.

상기와 같은 서보회로에서, 종래기술의 경우, 속도(개략)제어에서 위치(미세)제어로의 절환조건이 성립되면, 주처리부(6)가 절환부(5)를 절환신호에 의해 무조건적으로 동작시켜 속도제어를 위치제어로 변경한다. 예를들면, 자기디스크 장치의 경우, 제 2b 도에 나타난 바와같이, 절환조건이 설비된 것으로 간주되면, 서보헤드속도가 목표속도 이하로 저하됐음을 표시하는 포착속도신호와, 서보헤드기 목표실린더(target cylinder)위에 있음을 표시하는 이퀄신호와, 서보헤드가 목표위치에서 고정된 거리내에 있음을 표시하는 온-트랙 신호(on-track signal)중에서, 두 신호 즉, 포착속도신호와 이퀄신호(equal signal) 또는, 세신호 즉, 포착속도신호와 이퀄신호와 온-트랙신호가 도달한다.

절환조건이 성립된후 일정시간(T)(예를들어 500μsec)후에 위치(미세)제어로 절환된다.

그러나 종래 기술의 경우, 일단 절환조건이 성립하면, 일정시간 후에 위치제어로 무조건적으로 절환되며, 따라서, 외부교란에 의한 서보대상의 위치신호교란(Ps)에 의해 절환조건이 성립된 것으로 간주되거나, 또는 그후, 상기 위치신호(Ps)가 외부교란에 의해 교란되는 경우에도, 위치제어로 절환된다. 이러한 경우에는 제 2b 도에 점선으로 나타난 바와같이 오우버슈우팅 또는 언더슈우팅이 발생하며, 위치오차가 쉽게 발생하고, 위치결정에 너무 긴 시간이 소요되며, 위치제어(시이크)의 신뢰성이 저하되고, 위치결정(시이크)시간이 증가되게 된다.

본 발명의 태양들을 하기에 설명한다.

본 발명의 제 1 태양에 의하면 주어진 목표속도와 실속도간의 오차에 준하여 서보대상(1)의 속도를 제어하는 속도제어부(13) ; 서보대상(11)의 위치를 제어하는 위치제어부(14) ; 상기 속도제어부(13)와 상기 위치제어부(14)간에 서보대상(11)의 접속을 절환하는 절환부(15) ; 및 서보대상(11)으로부터의 위치신호(Ps)에 준하여 잔여 이동량을 변경하고, 그 잔여이동량에 따라 목표속도(Vc)를 발생하는 주처리부(16)를 포함하며 ; 그 속도 제어방법이, 이동량(d)내의 이동량(X)를 잔여이동량으로 사용하여 목표속도를 발생하는 단계와, 이후, 잔여이동량(Y)(X+Y=d)에 대해 등속의 목표속도를 발생하는 단계를 포함하는 것이 특징인 서보회로제어시스템이 제공된다.

제 3 도를 참조하여 본 발명의 제 1 태양의 동작방식을 설명한다. 이동량(d)내의 이동량(X)을 잔여이동량으로 사용하여 목표속도를 생성하며, 잔여이동량(Y)에 대해 등속의 목표속도를 생성하고, 이동량에 따라 동요하는 돌입속도의 동요를 흡수하기 위해 등속의 목표속도를 사용하고, 실질적으로 동일한 돌입속도로 조정한다.

그러므로, 감속중 가속도를 크게하고 더욱 고속으로 하는 경우에도, 돌입속도의 동요가 발생하지 않으며, 오우버슈트량이 일정히 유지되고, 고속하에서도 위치가 안정된다.

제 4 도는 본 발명의 제 1 태양의 일실시예의 구성도이다.

도면에서 제 1a, 1c 도 및 제 3a, 3b 도에서와 동일한 부분들은 동일 참조번호로 나타나있다. 참조번호(11)은 서보대상이며, 이것은 보이스 코일모터(voice coil motor)(11a)와 보이스코일모터(11a)에 의해 구성되는 서보헤드(11b)를 갖으며, 참조번호(12)는 위치신호작성회로이며, 이것은 서보헤드(11b)에 의해 리드(read)되는 신호로 위치신호를 작성한다.

참조번호(13a)는 속도검출회로이며, 이것은 위치신호(Ps)외 후술되는 검출전류(ic)로부터 실속도(Vr)를 검출하며, 참조번호(13b)는 속도위치검출회로이며, 이것은 후술되는 목표속도(Vc)와 실속도(Vr)간의 속도오차(

V)를 발생하며 속도제어를 행한다.

참조번호(14)는 위치오차 검출회로이며, 이것은 위치신호(Ps)와 검출전류(ic)로부터 위치오차신호(

P)를 발생하여 위치제어를 행하며, 참조번호(15)는 파워앰프 및 절환부이며, 이것은 절환스위치 및 파워앰프를 갖고, 개략(속도제어)/미세(위치제어)절환신호에 의해 속도오차 검출회로(13b) 또는 위치오차 검출회로(14)와 서보대상의 연결을 절환한다.

참조번호(16)는 주처리부이며, 이것은 마이크로프로세서로 구성되고, 이동량에 따라 목표속도곡선(Vc)를 발생하며 또한 후술되는 트랙크로싱펄스에 의해 서보대상(11)의 위치를 감시하여 목표위치 근방에서 개략제어(속도제어)를 미세제어(위치제어)를 절환하는 신호를 발생한다. 참조부호(d)는 디퍼런스량을 기억하는 카운터이다.

참조번호(17)은 제어전류 검출회로이며, 이것은 파워앰프(15)의 제어전류(Is)를 검출하고 검출전류신호(ic)를 발생하며, 참조번호(18)은 트랙크로싱펄스 발생회로이며, 이것은 위치신호(Ps)로부터 트랙크로싱펄스를 발생하여, 이것을 주처리부(16)에 출력한다.

제 5 도는 본 발명의 제 1 태양의 실시예의 시이크처리의 후로우챠트이다. 제 6a 및 6b 도는 본 발명의 제 1 태양의 실시예의 동작 설명도이다.

도면을 참조해서 보면, [1] 주처리부(이하 "MPU"라 한다)(16)는 목표트랙위치와 상위(upper unit)에서 주어지는 현재트랙 위치로부터 이동량(디퍼런스)(d)을 계산하여 이것을 디퍼런스카운터(16a)에 세트한다.

다음 디퍼런스 카운터(16a)의 디퍼런스(d)가 "1"만큼 감소한다. 즉, 디퍼런스(d)가 미리 "1"만큼 감소된다. 이후, MPU(16)는 디퍼런스(d)에 따라 목표속도를 발생하여 속도제어를 개시한다.

[2] MPU(16)는 크랙크로싱펄스 발생회로(18)의 트랙크로싱펄스를 감시하며, 트랙크로싱펄스가 검출되면, 디퍼런스 카운터(16a)의 내용을 (d-1)로 갱신하고, 이 디퍼런스(d)에 따라 목표속도를 발생한다.

[3] MPU(16)는 디퍼런스(d)가 0인지를 판정하며, 0이 아니면 단계[2]로 복귀한다.

한편, MPU(16)는, 디V런스가 0으로 판정되면, 디퍼런스(d-1)의 시이크 동작이 종료된 것으로 판정하고, 남은 "1"의 시이클 행하기 위하여, 디퍼런스 카운터(16a)에 "1"을 세트하며, 이 디퍼런스(d)에 따라서 목표속도를 발생한다.

[4] 다음, MPU(16)는 트랙크로싱펄스 발생회로(18)로부터의 트랙크로싱펄스들을 감시하며 트랙크로싱펄스가 검출되면, 디퍼런스가 카운터(16a)의 디퍼런스(d)를 "1"만큼 감한다.

상기와 같이 하므로써, 디퍼런스 카운터(16a)의 디퍼런스(d)가 0이 되어, MPU(16)가 디퍼런스 0을 세트한다.

즉, 디퍼런스(1)의 시이크동작이 종료된 것으로 판정된다.

[5] 다음, MPU(16)는 속도검출회로(3a)의 실속도가 0인가를 판정하여, 0이 될때까지 대기한다.

실속도가 0이면, MPU(16)가 일정시간 대기한후, 개략/미세 절환�에 의해 속도 제어에서 위치제어로 절환한다.

이후, MPU(19)는 위치오차 검출회로(14)의 온-트랙신호(서보헤드가 목표트랙에서 일정거리내에 있음을 나타내는 신호)를 감시하며, 일정기간동안 온-트랙 상태가 검출되면, 위치결정이 완료된 것으로 판정하여 동작을 멈춘다.

상기의 동작을 제 6a, b 도를 참조하여 설명한다. 먼저, 이동량(d=5)이 "1"감소하며 위치(d-1)(=4)의 시이크동작이 행하여진다. 이후, 남은 "1"의 위치에 대한 시이크 동작이 행해진다.

상기 남은 "1"의 위치의 시이크동작은 "1"위치의 이동을 의미하며, 따라서 등속목표속도가 얻어지고 등속 시이크동작이 행해진다.

즉, X=d-1이고 Y=1인 조건하에서, 디퍼런스(d)의 시이크동작이 두 시이크동작으로 분할된다.

이를 자기디스크의 트랙으로 나타내면, 목표트랙전 1.5트랙전부터 0.5트랙전까지 "1"의 위치의 등속 시이크 동작이 행해진다. 시이크 전류가 제 6b 도에 나타난 바와같이 된다.

MPU(16)로부터의 목표속도(Vc)는 제 6a 도에 나타난 바와같이, "4","3","2","1" 및 "0", 이후 "1"과 "0"으로 된 계단형을 나타낸다. 이것에 속도오차 검출회로(13b)의 평활기회로(도시안됨)를 통해주면, 제 6a 도의 연속속도(Vcs)가 얻어지며, 그 곡선은 (d=4)에서 (d=0)으로 감소하며, (d=0)후에 (d=1)만큼 상승하고, 이후 다시 감소한다.

그러므로, 감속중 가속도가 크고, 돌입속도가 동요하는 경우에도, 그 동요가 일정속도의 등속시이크 구간에 의해 흡수되고, 실질적으로 동일한 돌입속도로 속도제어가 종료될 수 있다.

상기 설명한 바와같이, 본 발명의 제 1 태양에 의하면, 이동량(d)내의 이동량(X)를 사용하여 목표속도를 생성하고, 잔여이동량(Y)에 대해 등속의 목표속도가 생성되므로, 이동량에 따라 동요하는 돌입속도의 동요가 등속시이크구간에 흡수되고, 실질적으로 동일한 돌입속도로 조정될 수 있다. 감속중 가속도가 큰 경우에도, 오우버슈트를 일정히 유지하고 고속의 안정한 위치결정을 하는 것이 가능한다.

본 발명의 제 2 태양에 의하면, 제 7a,7b 도 및 제 8 도를 나타난 바와같이 서보대상(21)의 속도를 제어하는 속도제어부(23) ; 서보대상의 위치(21)를 제어하는 위치제어부(24) ; 상기 속도제어부(23)와 상기 위치제어부(24)간에 서보대상(21)의 접속을 절환하는 절환부(25) ; 및 상기 절환부(25)의 절환을 제어하는 주처리부(26)를 포함하며 ; 그 서보회로의 위치제어 절환방법이, 속도제어중 위치제어로의 절환조건이 성립됐는가를 상기 주처리부(26)에 의해 판정하는 단계 ; 상기 절환조건 성립의 검출후 그 절환조건을 일정시간(T)동안 감시하는 단계 ; 일정시간(T)동안의 절환조건 성립에 따라 위치제어로 절환하는 단계 ; 및 상기 일정기간중 절환조건의 소멸에 따라 절환조건 판정단계로 복귀하는 단계를 포함하는 것이 특징인, 서보회로 제어 시스템이 제공된다.

임의적으로, 절환조건 성립이 검출된후 제 2 의 일정기간(S)의 경과후 절환조건의 성립 또는 비성립 여부에 상관없이 위치제어로 절환하는 단계를 더 포함할 수도 있다.

본 발명의 제 2 태양의 동작 방식을 설명하면, 절환 조건이 성립된후, 일정기간(T)내에 절환조건들이 소멸되지 안으면 위치제어로 절환되며, 반면 절환조건이 소멸되면 절환조건이 성립될때까지 대기한다.

그러므로, 위치제어로 절환된후에 절환조건이 소멸되지 않으며, 오차를 감소시킬 수 있고 위치결정시간을 단출할 수 있다.

또한, 본 발명의 제 2 태양에서, 위치신호(Ps)가 심하게 교란되는 경우, 상기 제어시에 위치제어가 더 이상 절환되지 않게 되어, 제 2 의 일정기간(S)경과후에 강제로 위치제어로 절환시킨다.

상기 방법에 의하면, 위치오차의 가능성이 있긴 하나, 불확실한 상태에서 절환이 지연되는 것 보다는 바람직하다. 또한 위치제어하에 위치결정을 할 수 있다.

다음은 본 발명의 제 2 태양의 일실시예를 설명한다.

제 8 도는 본 발명의 제 2 태양의 일실시예의 구성도이다. 제 8 도에서, 참조번호(21a)는 보이스코일모터를 나타내며, 이것을 자기헤드에 대한 시이크 동작을 행한다. 그리고, 참조번호(21b)는 서보헤드(자기헤드)이며, 이것은 자기디스크의 서보표면상의 서보정보를 리드한다.

참조번호(22)는 위치신호작성회로이며, 이것은 서보헤드(21b)에 의해 리드되는 신호로 위치신호를 작성한다.

참조번호(23a)는 속도검출회로이며, 이것은 위치신호(Ps)와 후술되는 검출전류(ic)로부터 실속도(Vr)를 검출하며, 참조번호(23b)는 속도위치검출회로이며, 이것은 후술되는 목표속도(Vc)와 실속도(Vr)간의 속도오차(

V)를 발생하며 속도제어를 행한다.

참조번호(23c)는 포착속도 발생회로이며, 이것은 실속도(Vr)가 일정 목표속도 이하인 상태를 검출하며 포착속도신호(CAV)를 발생한다.

참조번호(24)는 위치오차 검출회로이며, 이것은 위치신호(Ps)와 검출전류(ic)로부터 위치오차신호(

P)를 발생하여 위치제어를 행하며, 참조번호(25)는 파워앰프 및 절환부이며, 이것은 절환스위치 및 파워앰프를 갖고, 개략(속도제어)/미세(위치제어)를 절환신호에 의해 속도오차 검출회로(23) 또는 위치오차 검출회로(24)의 서보대상(21)의 연결을 절환한다.

참조번호(26)는 주처리부이며, 이것은 마이크로프로세서로 구성되고, 이동량에 따라 목표속도곡선(Vc)을 발생하며 또한 후술되는 트랙크로싱펄스에 의해 서보대상(21)의 위치를 감시하여 개략제어(속도제어)를 미세제어(위치제어)를 절환하는 신호를 발생한다.

참조번호(27a)는 제어전류 검출회로이며, 이것은 파워앰프(25)의 제어전류(Is)를 검출하고 검출전류신호(ic)를 발생하며, 참조번호(27b)는 트랙크로싱펄스 발생회로이며, 이것은 위치신호(Ps)로부터 트랙크로싱펄스를 발생하여, 이것을 처리부(26)에 출력한다.

참조번호(28a)는 이퀄신호(equal signal)발생회로이며, 이것에는 주처리부(MPU)(26)으로부터 이동트랙수(L)가 설정되며, 위치신호(Ps)로 감산하고, 트랙수가 0이 될 때 서보해드(21b)가 목표실린더에 도달됐음을 나타내는 이퀄신호를 발생한다.

참조번호(28b)는 온-트랙신호발생회로이며, 이것은 위치신호(Ps)로부터, 서보해드(21b)가 목표위치에서 일정거리 이내에 있음을 나타내는 온-트랙 신호를 발생한다.

참조번호(28c) 는 AND게이트이며, 이것은 포착속도신호 CAV, 이퀄신호, 온-트랙신호의 논리 AND를 취하여, 절환조건 성립신호를 발생한다.

참조번호(29a)는 타이머이며, MPU(26)에 의해 세트되고, 일정시간(T)를 개시하여, 개략/미세 절환신호를 발생한다.

제 9 도는 본 발명의 제 3 태양의 실시예의 시이크처리의 후로우챠트도이다. 도면을 참조해서 보면,

[1] MPU(26)는, 이동거리에 상당하는 디퍼런스(d)를 내장된 디퍼런스 카운터에 세트한다.

이후, MPU(26)는 목표속도(Vc)를 발생하고 속도 제어를 개시한다.

[2]MPU(6)는 트랙크로싱 발생회로(27b)의 트랙크로싱 펄스를 감시하고, 트랙크로싱 펄스가 검출되면, 디퍼런스 카운터의 내용을 (d-1)로 갱신한다.

[3] MPU(26)는 디퍼런스 카운터의 내용이 0인지를 판정하여, 0이 아니면 단계 [2]로 되돌아간다.

한편, 디퍼런스 카운터의 내용이 0이면, MPU(26)는 디퍼런스"0"을 세트한다.

[4] MPU(26)는 AND게이트(28c)의 절환조건 성립신호를 감시하여, 절환조건의 성립을 판정한다.

[5] 절환조건이 성립되면, MPU(26)는 타이머(29a)를 작동 개시한다.

또한, 타이머(29a)의 개시시간(T)(dir 500μsec)동안, AND게이트(28c)의 절환조건성립신호를 감시하고, 시간(T)내에 상기 신호가 오프(off)되는가를 판정한다.

절환조건성립 신호가 시간(T)내에 오프되면 타이머(29a)가 리세트(reset)되며, 처리가 단계 [4]의 절환조건 성립 판정단계로 되돌아간다.

[6] 한편, 절환조건 성립 신호가 시간(T)내에 오프되지 않고, 성립상태가 유지되면, 타이머(29a)가 리세트되지 않는다.

그러므로, 타이머(29a)가 시간(T)을 개시한 후, 절환부(25)에 개략/미세 절환신호를 발생하여, 위치오차 검출회로(24)에 의해 위치제어로 절환한다.

이후, MPU(6)는 온-트랙 신호발생신호(28b)의 온-트랙신호를 감시하며, 온-트랙신호가 일정시간동안 온(on)상태로 유지되면, 시이크 동작이 종료된것으로 판정하고 처리를 종료한다.

상기와 같은 방법에 의해, 절환조건성립후 일정시간(T) 동안 절환조건성립 신호가 감시되며, 절환조건이 소멸되지 않으면, 위치제어로 절환되며, 절환조건이 소멸되면, 절환조건성립 판정단계부터 처리가 반복된다.

그러므로, 절환조건이 도달된후일지라도 그것이 지속되지 않으면 위치제어로 절환되지 않으므로, 시이크파형의 교란에 의한 우연한 절환조건의 성립에 의해 위치제어로 절환되는 경우를 배제시킬 수 있으며, 안정된, 고속 위치결정을 달성하는 것이 가능하다.

제 10 도는 본 발명의 제 2 태양의 다른 실시예의 구성도이다.

도면에서, 제 8 도와 동일한 부분은 동일 참조번호로 나타나 있다. 참조번호(29b)는 제 2 타이머이며, 이것은 MPU(26)에 의해 작동 개시되며, 시간(S)(예를들면, 3msec)을 개시한후, 개략/미세절환 신호를 발생한다. 참조번호(29c)는 OR게이트이며, 제 1 타이머(29a)와 제 2 타이머(29b)의 출력의 OR을 취하여 개략/미세 절환신호를 절환부(25)에 출력한다.

제 11 도는 본 발명의 제 2 태양의 다른 실시예의 처리의 후로우 챠트도이다.

본 실시예에서는, 제 9 도의 처리흐름에, 단계[3]과 [4]사이에 단계 [7]을, 그리고 단계[4]와, [5]사이에는 단계[8]을 보강한다. 도면을 참조해서 보면, [7] 단계 [3]후에 MPU(26)가 타이머(29b)가 일정시간(Y)을 개시했는가를 판정한다. 상기 일정시간을 개시하지 않은 경우, 단계[4]로 진행된다.

상기 일정시간을 개시한 경우, 타이머(29b)의 카운트 오우버 출력에 의해서 OR게이트를 통하여 개략/미세 절환신호를 발생하여, 위치제어로 절환한다.

[8] 절환조건이 단계 [4]에서 성립된 경우, MPU(26)가 타이머(29b)를 작동 개시하며, 단계[5]로 진행된다.

그러므로, 본 실시예에서는, 절환조건이 일정시간(T)동안 계속되지 못한 경우, 일정시간(S(S≥T))이 경과하면, MPU(26)가 절환조건의 성립여부에 상관없이 강제적으로 위치제어로 절환한다.

절환조건이 일정시간(T)동안 계속되지 못하는 상태가 영구히 지속되면 결코, 위치제어로 절환되지 못하기 때문에, 제한시간(S)를 설정하며, 시간(S)의 경과후에도, 절환조건이 일정시간(T)동안 계속되지 못하면, MPU(26)가 시이크로 인식하여 강제적으로 위치제어로 절환한다.

상기 실시예들에서, 타이머(29a), AND게이트(28c) 및 이퀄신호 발생회로(28a)는 MPU(26)와 분리된 하드웨어(hardware)로 구성되나, MPU(26)의 펌웨어(firm ware)에 의해서도 동일한 기능을 실행할 수 있다. 또한, 타이머(29b)와 OR게이트(29c)도 MPU(26)의 펌웨어에 의해 유사한 방법으로 실현할 수 있다.

또한, 상기 실시예들에서, 자기디스크 장치의 예를들어 설명하였으나, 물론 기타 장치에도 본 발명의 태양을 적용할 수 있다.

상기에 설명된 바와같이, 본 발명의 제 2 태양에 의하면, 일단 절환조건이 성립된후, 일정시간(T)동안 절환조건이 소멸되지 않으면, 위치제어로 절환되나, 절환조건이 소멸되면, 절환조건이 성립될때까지 대기하기 때문에, 절환조건이 소멸된 경우의 위치제어 실행을 방지할 수 있으며, 오차의 위치결정시간을 감소시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 제 2 태양에 의하면, 제 2 의 일정시간(S)경과후에는 강제적으로 위치제어로 절환되기 때문에, 절환조건 소멸시 위치제어로 절환될 수 없는 상태를 배제할 수 있다.

본 발명이 제 3 태양에 의하면, 제 12a, 12b 도 및 제 13 도에 나타난 바와같이, 주어진 목표속도와 실속도간의 오차에 준하여 서보대상(31)의 속도를 제어하는 속도제어부(33) ; 서보대상(31)로부터의 위치신호에 준하여 서보대상(31)의 위치를 제어하는 위치제어부(34) ; 상기 속도제어부(33)와 상기 위치제어부(34)간에 서보대상(31)의 접속을 절환하는 절환부(35) ; 및 위치신호에 준하여 잔여 이동량을 변경하고, 그 잔여 이동량에 따라 목표속도를 발생하는 주처리부(36)와 ; 실속도와 슬라이스레벨(slice level)을 비교하여 실속도가 고정치 미만인가를 검출하는 속도영(speed zero) 검출회로(39)를 포함하며 ; 상기 속도영 검출회로(39)의 출력에 준하여 상기 주처리부(36)가 속도제어에서 위치제어로 절환부(35)의 절환을 행하며, 이동량(d)내의 이동량(X)을 잔여 이동량으로 사용하여 목표속도를 발생, 출력하고, 남은 이동량(Y(X+Y=d))에 대한 등속의 목표속도를 발생, 출력하며, 이동 시작시 및 이동후 슬라이스 레벨치를 절환하는 것이 특징인 서보회로 제어시스템이 제공된다.

본 발명의 제 3 태양의 동작방식을 설명하면, 먼저 제 1 태양과 마찬가지로, 이동량(d)내의 이동량(X)을 잔여 이동량으로 사용하여 목표속도를 생성하며, 잔여이동량(Y)에 대해 등속의 목표속도를 생성하고, 이동량에 따라 동요하는 돌입속도의 동요를 흡수하기 위해 등속의 목표속도를 사용하고, 실질적으로 동일한 돌입속도로 조정한다. 그러므로, 감속중 가속도를 크게하고 더욱 고속으로하는 경우에도 돌입속도의 동요가 발생하지 않으며, 오우버슈트량이 일정히 유지되고, 고속하에서도 위치가 안정된다.

둘째로, 상기의 속도제어에 있어서, 실속도(Vr)는 목표속도(Vc)를 추종하며, 제 12c 도에 나타난 바와같이, 이동량(X)의 종료시에 속도곡선(Vr)이, 속도제어/위치제어 절환조건 검출을 위하여 슬라이스레벨(SL₁)과 교차하며, 이동량(Y)의 등속구간중 위치제어로 절환되어 오동작을 야기한다.

그러므로, 오동작을 방지하고 이동량(Y)의 등속구간중의 속도제어를 보증하기 위하여, 이동 개시후 이동량(X)이 종료될때 슬라이스 레벨(SL)을 저레벨(SL₂)로 절환한다.

제 13 도는 본 발명의 제 3 태양의 실시예의 구성도이다.

제 13 도에서, 참조번호(31)는 서보대상이며, 이것은 보이스코일모터(31a)와 보이스코일모터(31a)에 의해 구동되는 서보헤드(31b)를 갖으며, 참조번호(32)는 위치신호 작성회로이며, 이것은 서보헤드(31b)에 의해 리드되는 신호로 위치신호를 작성한다.

참조번호(33a)는 속도검출회로이며, 이것은 위치신호(Ps)와 후술되는 검출전류(ic)로부터 실속도(Vr)를 검출하며, 참조번호(33b)는 속도 위치검출회로이며, 이것은 후술되는 목표속도 (Vc)와 실속도(Vr)간의 속도오차(

V)를 발생하며 속도제어를 행한다.

참조번호(34)는 위치오차 검출회로이며, 이것은 위치신호(Ps)와 검출전류(ic)로부터 위치오차신호(

P)를 발생하여 위치제어를 행하며, 참조번호(35)는 파워 앰프 및 절환부이며, 이것은 절환스위치 및 파워앰프를 갖고, 개략(속도제어)/미세(위치제어)절환신호에 의해 속도오차 검출회로(33b) 또는 위치오차 검출회로(34)와 서보대상의 연결을 절환한다.

참조번호(36)는 주처리부이며, 이것은 마이크로프로세서로 구성되고, 이동량에 따라 목표속도곡선(Vc)을 발생하며 또한 후술되는 트랙크로싱펄스에 의해 서보대상(31)의 위치를 감시하여 목표위치 근방에서 개략제어(속도제어)를 미세제어(위치제어)로 절환하는 신호를 발생한다.

참조번호(37)는 제어전류 검출회로이며, 이것은 파워앰프(35)의 제어전류(Is)를 검출하고 검출전류신호(ic)를 발생하며, 참조번호(38)은 트랙크로싱펄스 발생회로이며, 이것은 위치신호(Ps)로부터 트랙크로싱펄스를 발생하여, 이것을 주처리부(36)에 출력한다.

참조번호(39)는 속도영 검출회로이며, 이것은 소정의 슬라이스(SL)로 실속도(Vr)를 슬라이스하여 속도영신호(CAPVL)와 감속종료신호(ENDDC)를 발생하며, 주처리부(MPU)(36)의 명령에 의해 슬라이스 레벨(SL)을 고저의 2단계로 변화시킨다.

참조번호(310)은 게인제어회로이며, 이것은 속도오차신호(

V)와 속도영신호(CAPVL)로 부터 등속구간을 검출하고, 파워앰프의 앰프게인과 절환부(35)를 제어한다.

제 14 도는 제 13 도의 구성의 요부구성도이다. 속도영 검출회로(39)는, MPU(36)으로부터의 슬라이스 절환신호(GS)에 의한 스위치(SW)의 동작에 의해서 일정치의 슬라이스 전압(SL(va,vb))치를 절환하는 슬라이스 절환회로(390)와 ; 실속도(Vr)를 반전시키는 반전앰프(391)와 ; 슬라이스 전압(Va(SR))을 실속도(Vr)와 비교하는 제 1 비교기(392)와 ; 반전된 실속도(Vr)를 슬라이스전압(Vb(SL))과 비교하는 제 2 비교기(393)와 ; 상기 두 비교기(392),(393)의 출력이 다를 경우에, "고"레벨 출력을 발생하는 EX-OR회로(394)와 ; EX-OR회로(394)의 속도영신호(*CAPVL)와 디퍼런스가 0일때 MPU(36)로 부터 출력되는 이퀄신호(EQUAL)의 논리 AND를 취하는 감속종료신호(*ENDDC)를 MPU(36)에 출력하는 AND회로(395)와 ; 속도영신호(*CAPVL)를 반전시키는 반전회로(96)를 갖는다.

게인 제어회로(10)는, 속도오차 신호(

V)를 0볼트 슬라이스하여 가감속도신호(VERSL)를 출력하는 비교기(3100)와 ; 비교기(3100)의 출력을 반전시키는 반전회로(3101)와 ; 속도영신호(CAPVL)와, 반전가감속신호(*VERSL)와 MPU(36)로 부터의 포워드(forward)신호(*MvFWD)의 부논리 AND(정논리.OR)를 취하는 AND게이트(3102)와 ; 속도영신호(CAPVL)와 가감속신호(VERSL)와 MPU(36)로부터의 리버스(reverse)신호 (*MvRVS)의 부논리 AND를 취하는 AND게이트(3103)와 ; 상기 두 AND게이트(3102),(3103)의 출력의 정논리 OR을 취하는 OR게이트(3104)와 ; OR게이트(3104)의 가속종료신호(*ENDAC)에 의해 세트되고, MPU(36)로부터의 목표속도를 변화시키지 않는 기간(감속시키지 않는 기간)에 고레벨의 신호로되는 비감속신호(DFOVER)에 의해서 리세트되며, 게인 절환신호(*BIBIN)를 발생하는 플립-플롭(3105)을 갖는다. 파워앰프 및 절환부(35)는 MPU(36)로부터의 개략 지시신호에 의해서 온되고, 속도오차신호(

V)를 출력하는 개략스위치(350)와 ; MPU(36)로부터의 미세 지시신호에 의해서 온되고, 위치오차신호(

P)를 출력하는 미세 스위치(351)와 ; 상기 두 스위치(350),(351)의 신호를 증폭하고, 게인 절환신호(*BIBIN)에 의한 스위치(SW)동작에 의해 게인을 절환하는 앰프(352)와 ; 앰프(352)의 파워-앰프 드라이브 출력(PADRV)에 따라서 보이스코일모터(31a)의 코일에 전류(CSENS)를 흐르게하는 파워앰프(35b)를 갖는다.

제 15 도는 본 발명의 제 3 태양의 실시예의 시이크처리의 후로우 챠트도이다. 제 16 도는 본 발명의 제 3 태양의 실시예의 동작설명도이다.

도면을 참조해서 보면,

[1] 주처리부(이하 "MPU"라 한다)(36)는 상위(upper unit)에서 주어지는 목표트랙위치와 현재트랙 위치로부터 이동량(디퍼런스)(d)을 계산하여 이것을 디퍼런스카운터(36a)에 세트한다.

다음 디퍼런스 카운터(36a)의 디퍼런스(d)가 "1"만큼 감소된다.

즉, 디퍼런스(d)가 미리 "1"만큼 감소된다. 이후, MPU(36)는 디퍼런스(d)에 따라 목표속도를 발생하여 속도제어를 개시한다.

[2] MPU(36)는 트랙크로싱펄스 발생회로(38)의 트랙크로싱펄스를 감시하며, 트랙크로싱펄스가 검출되면, 디퍼런스 카운터(36a)의 내용을(d-1)로 갱신하고, 이 디퍼런스(d)에 따라 목표속도를 발생한다.

[3] MPU(36)는, 디퍼런스(d)가 0인지를 판정하며, 0이 아니면 단계[2]로 복귀한다.

한편, MPU(36)는, 디퍼런스가 0으로 판정되면, 디퍼런스(d-1)의 시이크 동작이 종료된 것으로 판정하고, 남은 "1"의 시이크동작을 행하기 위하여, 디퍼런스 카운터(36a)에 "1"을 세트하여, 이 디퍼런스(d)에 따라서 목표속도를 발생한다.

이와 함께 MPU(36)는, 속도검출 슬라이스절환 래치(도시안됨)에 "1"을 세트하고, 슬라이스 절환신호(GS)를 "1"로 하여 제 14 도의 슬라이스절환회로(390)의 스위치(SW)를 오프하고, 슬라이스전압(SL)을 저레벨로 한다. 즉, 남은 "1"의 시이크동작을 행하기 위하여 제 16 도에 나타난 바와같이, 슬라이스 레벨(SL)을 저레벨로 한다.

[4] 다음, MPU(36)는 트랙크로싱펄스 발생회로(38)로부터의 트랙크로싱펄스들을 감시하며 트랙크로싱펄스가 검출되면, 디퍼런스 카운터(36a)의 디퍼런스(d)를 "1"만큼 감한다.

상기와 같이 하므로써, 디퍼런스 카운터(36a)의 디퍼런스(d)가 0이 되어, MPU(36)가 디퍼런스 0을 세트하고 이퀄신호(EQUAL)를 속도영 검출회로(39)에 출력한다.

즉 1디퍼런스의 시이크동작이 종료된 것으로 판단한다.

[5] 다음, MPU(36)는, 속도영검출회로(39)의 감속종료신호(*ENDDC)에 의해 속도가 0인가를 판정한다.

감속종료신호(*ENDDC)가 오르면, 실속도가 0이 된것으로 판정한다. MPU(36)가 일정시간 대기한후, 개략/미세절환 신호로 스위치(350)를 오프하고, 스위치(351)를 온하여, 속도제어에서 위치제어로 절환한다.

다음, MPU(36)는 속도검출슬라이스 절환래치를 "0"으로 세트하고, 회로(390)의 스위치를 온하여, 슬라이스전압을 고레벨로 한다.

이후, MPU(36)는 위치오차 검출회로(34)의 온-트랙신호(서보해드가 목표트랙에서 일정거리내에 있음을 나타내는 신호)를 감시하며, 일정기간동안 온-트랙상태가 검출되면, 위치결정이 완료된 것으로 판정하여 동작을 종료한다.

상기의 동작은 제 6a, b 도를 참조하여 상기에서 설명된 바와같이, 먼저, 이동량(d=5)(이 "1" 감소하며 위치(d-1)(=4)의 시이크동작이 행하여진다.

이후, 남은 "1"의 위치에 대한 시이크 동작이 행해진다.

상기 남은 "1"의 위치의 시이크동작은 "1"위치의 이동을 의미하며, 따라서 등속 목표속도가 얻어지고 등속 시이크동작이 행해진다.

이를 자기디스크의 트랙으로 나타내면, 목표트랙진 1.5트랙까지 위치(d-1)의 시이크 동작이 행해지며, 이후, 1.5트랙전부터 0.5트랙전까지 "1"의 위치의 등속 시이크 동작이 행해진다. 시이크 전류가 제 6b 도에 나타낸 바와같이 된다.

MPU(36)로부터의 목표속도(Vc)는 제 6a 도에 나타난 바와같이, "4", "3", "2", "1" 및 "0", 이후 "1"과 "0"으로 된 계단형을 나타낸다. 이것에 속도오차 검출회로(33b)의 평활기회로(도시안됨)를 통해주면, 제 6a 도의 연속속도(Vcs)가 얻어지며, 그 곡선은 (d=4)에서 (d=0)으로 감소하며 (d=0)후에(d=1)만큼 상승하고, 이후 다시 감소한다.

그러므로 감속중 가속도가 크고, 돌입 속도가 동요하는 경우에도, 그 동요가 일정속도의 등속시이크 구간에 의해 흡수되고, 실질적으로 동일한 돌입속도로 속도제어가 종료될 수 있다.

슬라이스레벨(SL)을 고레벨로부터 저레벨로 절환하는 이유는, 제 16 도에 나타낸 바와같이 목표속도(Vc)가 (d-1)위치의 시이크동작후에 1위치의 시이크동작에 기인하여 상승하고, 실속도(Vr)가 도면에 나타난 바와같이, 한번 하락한후 피크를 형성한다.

상기와 같은 경우, 슬라이스레벨(SL)을 점선으로 나타낸 바와같이, 변화시키지 않으려면(d-1)위치의 시이크 동작직후, t1의 슬라이스레벨(SL1)에 교차되며, (CAPVL')와 같은 속도영 신호가 시각(t1)부터 발생하고(ENDDC')와 같은 감속종료신호가 디퍼런스 0의 시점(t2)에서 발생하고, 시간(t)경과후 미세제어로 절환된다.

이것은, 실속(Vr)의 피크의 시점에서 미세제어로 이해됨을 의미하며, 등속시이크 동작의 효과가 충분히 발휘되지 못한다. 또한, 실속도(Vr)가 큰 시점에서 미세제어가 행하여지므로써, 오우버슈트가 발생하고 제한시간이 길어진다.

그러므로, 슬라이스레벨(SL)을 저레벨로 절환하고, 실속도(Vr)의 피크를 넘어서고, 실속도(Vr)가 충분히 하락된 시점(t3)에서, 속도영신호(CAPVL)를 발생하고, 감속종료신호(ENDDC)를 발생하여, 그 이후에 미세제어로의 절환을 행한다.

이와같이 하므로써, 등속시이크동작의 효과가 충분히 발휘될 수 있고, 실속도(Vr)가 충분히 하락된 시점에서 미세제어로 절환되어 오우버슈트를 감소시킬 수 있으며 제한시간을 단축할 수 있다.

상기 슬라이스레벨(SL)을 최초부터 저레벨에 고정해 놓으면, 제 17 도 및 18 도에서 설명되는 바와같은 문제가 발생한다.

제 13 도 및 14 도에서 설명된 게인 제어회로(310)는, 속도오차신호(

V)와, 속도영신호(CAPVL)로부터 등속구간을 검출하고, 제 14 도의 앰프(352)의 스위치(SW)를 온하여 앰프게인을 감소시키며, 등속제어시 발생하기 쉬운 유형의 진동을 방지한다.

또한, 제 17 도 및 18 도에서는, 설명의 간단을 위하여, 제 6 도의 2단계 시이크동작으로 설명하지 않는다.

제 17 도는 정상동작을 나타낸다. 실속도(Vr)에 대해서 슬라이스레벨(SL)이 고레벨에 있으면, 실속도(Vr)의 오프세트에 상관없이, 속도영신호(CAPVL)는, 가속, 등속, 감속기간에 저레벨로 되며, 그외에는 고레벨로 된다.

한편, 속도오차신호(

V)는, 게인제어회로(310)의 비교기(3100)에 의해 가감속신호(VERSL)로써 검출된다.

따라서, 가속종료를 나타내는 가속종료신호(*ENDAC)는 AND게이트(3102)와 (3103)을 통해 AND게이트(3104)로부터 출력되며, 플립-플롭(3105)으로부터, 등속구간 저레벨의 게인 절환신호(*BIBIN)가 출력된다.

이에 의해, 앰프(352)의 스위치(SW)가 온되고, 등속구간 게인이 감소되며, 파워앰프(356)의 VCM전류(CSEN)가 등속구간에 더이상 진동을 발생하지 않게 된다. 이와 반대로, 슬라이스레벨(SL)을 저레벨에 고정하면, 제 18 도에 나타난 바와같이, 시이크 동작 개시시의 실속도(Vr)의 오프세트가 슬라이스레벨(SL(Vb))을 넘어서고, 시이크동작 개시전부터 속도영신호(CAPVL)가 저레벨로 되게 된다.

그러므로, 시이크동작 개시전부터 가속종료 신호(*ENDAC)가 OR게이트(3104)로부터 출력되게 되고, 플립-플롭(3105)이 리세트되고, 게인 절환신호가 시이크 동작전부터 저레벨로 되고, 앰프(352)의 게인의 저감되게 된다.

이로인하여, 시이크동작 개시후의 가속시간중에도 앰프(52)의 게인이 낮기 때문에 제 18 도에 나타난 바와같이 가속중의 전류(드라이브전류 PADRV,VCM전류 CSENS)가 작게되고, 필요한 가속이 불가능하게 된다.

상기와 같이, 슬라이스레벨을 저레벨로 해놓는 것도 문제가 있으며, 적어도 시이크 개시시에는 슬라이스레벨을 높게할 필요가 있다.

상기의 설명으로부터, 처음에는 슬라이스 레벨을 높게하고(SL₁), 제 15 도 및 16 도를 참조하여 설명한 바와같이, 2단계의 "1"위치결정시에, 슬라이스레벨을 저레벨로(SL₂)로 절환한다. 위치제어로 절환된후, 슬라이스 레벨을 고레벨로 회복시킨다.

상기의 실시예에서는, 슬라이스레벨을 "1"위치시이크동작 개시부터 위치제어절환까지 저레벨로 하였으나, 전술한 바와같이, 슬라이스레벨이 저레벨로 유지되는 경우 문제가 발생하는 이유는 실속도(Vr)의 오프세트 때문이며, 따라서, 시이크동작 개시시까지는 슬라이스 레벨을 높게 유지하고, 이후 저레벨로 절환할 수도 있다.

상기에 설명된 바와같이, 본 발명의 제 3 태양에 의하면 이동량(d)내의 이동량(X)를 잔여이동량으로 사용하여 목표속도를 생성하고, 잔여이동량(Y)에 대해 등속의 목표속도를 생성하기 때문에, 이동량에 따라 동요하는 돌입속도의 동요가 등속시이크구간에 의해 흡수되며, 실질적으로 동일한 돌입속도로 조정하는 것이 가능하다. 감속시 가속도가 큰 경우에도, 오우버슈우트를 일정히 유지하고, 고속의 안정한 위치결정을 성취할수 있다.

또한, 상기의 속도제어시, 슬리이스레벨이 절환되므로, 등속의 목표속도에 의한 속도제어 효과를 충분히 발휘할 수 있으며, 적절한 시점에서 위치제어로 절환하는 것이 가능하다.

상기 실시예들에서, 자기디스크장치를 예로들어 설명하였으나, 기타 장치에도 적용할 수 있으며, 또한, (Y=1)위치를 사용하여 설명하였으나, 다른 값으로도 할 수 있다.

상기에서, 본 발명을 실시예로서 설명하였으나, 본 발명은, 본 발명의 범위내에서 다양하게 변형될 수 있으므로, 이러한 변형들도 모두 본 발명에 포함된다.

Claims

서보제어하의 서보대상(11)의 이동량을 나타내는 디퍼런스(d)에 따라 속도제어를 행한후 위치제어를 행하는 서보회로 제어시스템에 있어서, 서보대상(11)의 위치신호(Ps)로부터 얻어진 목표속도(Vc)와 실속도(Vr)간의 속도오차(
V)에 준하여 서보대상의 속도를 제어하는 속도제어수단(13)과 ; 목표위치에 대한 서보대상(11)의 위치를 제어하는 위치제어수단(14)과 ; 상기 속도제어수단(13)과 상기 위치제어수단(14)간에 서보대상의 접속을 절환하는 절환수단(15)과 ; 서보대상으로부터의 위치신호에 준하여 잔여디퍼런스를 갱신하고, 그 잔여디퍼런스에 따라 제1 및 제 2 목표속도(Vc)를 생성출력하되, 디퍼런스(d)중 디퍼런스(X)를 잔여디퍼런스로 사용하여 제 1 목표속도를 생성출력한후, 잔여디퍼런스(Y)(X+Y=d,d는 디퍼런스)에 대한 등속의 제 2 목표속도를 생성출력하는 주처리수단(16)을 포함하는 것이 특징인 서보회로제어 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 주처리수단(16)은 목표트랙위치와 현재트랙위치로부터 산출된 디퍼런스(d)를 세트하는 디퍼런스 카운터를 포함하는 것이 특징인 서보회로 제어시스템.
제 2 항에 있어서, 상기 디퍼런스 카운터의 디퍼런스(d)는 미리 "1"만큼 감소되어 있는 것이 특징인 서보회로 제어시스템.
제 1, 2 또는 3 항에 있어서, 상기 잔여 디퍼런스(X)는 디퍼런스 "d-1"에, 잔여 디퍼런스(Y)는 디퍼런스 "1"에 각각 상당하는 것이 특징인 서보회로 제어 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 등속의 제 2 목표속도는, 돌입속도가 일정한 1위치 시이크동작시의 상기 잔여디퍼런스(Y)에 적용되는 것이 특징인 서보회로 제어 시스템.
서보제어하의 서보대상(21)에 대해 속도제어를 행한후, 위치제어를 행하는 서보회로 제어시스템에 있어서, 위치신호(Ps)로부터 얻어진 목표속도(Vc)와 실속도(Vr)간의 속도오차(
V)에 준하여 서보대상(21)의 속도를 제어하는 속도제어수단(23)과 ; 목표위치에 대한 서보대상의 위치를 제어하는 위치제어수단(24)과, 상기 속도 제어수단과 상기 위치제어수단간에 서보대상의 접속을 절환하는 절환수단(25)과, 상기 절환수단의 절환을 제어하되, 속도제어동안 위치제어로의 절환조건이 성립됐는가를 판정하고, 상기 절환조건 성립의 검출후 그 절환조건을 일정시간동안 감시하여, 일정시간동안의 절환조건 성립에 따라 위치제어로 절환하고, 상기 일정시간 이내에 상기 절환조건이 소멸되면 절환조건 판정단계로 복귀하는 주처리수단(26)을 포함하는 것이 특징인 서보회로 제어시스템.
제 6 항에 있어서, 상기 주처리수단(26)은 또한, 상기 절환조건 성립의 검출후 제 2 의 일정시간 경과후에는 절환조건의 성립유무에 상관없이 상기 절환 수단의 절환을 제어하여 위치제어로 절환시키는 것이 특징인 서보회로 제어시스템.
제 6 항에 있어서, 일정시간을 계수하여 개략/미세절환신호를 발생하는 타이머 수단(29a)을 더 포함하는 것이 특징인 서보회로 제어시스템.
제 7 항에 있어서, 제 2 의 일정시간을 계수하여 개략/미세절환신호를 발생하는 제 2 타이머수단(29b)을 더 포함하는 것이 특징인 서보회로 제어시스템.
서보제어하의 서보대상(31)의 이동량을 나타내는 디퍼런스(d)에 따라 속도 제어를 행한후 위치제어를 행하는 서보회로 제어시스템에 있어서, 위치신호(Ps)로부터 얻어진 목표속도(Vc)와 실속도(Vr)간의 속도오차(
V)에 준하여 서보대상(31)의 속도를 제어하는 속도제어 수단(33)과, 상기 서보대상으로부터 위치신호에 준하여 서보대상의 위치를 제어하는 위치제어수단(34)과 ; 상기 속도제어수단(33)과 상기 위치제어수단간(34)에 서보대상(31)의 접속을 절환하는 절환수단(35)과 ; 실속도(Vr)와 슬라이스 레벨을 비교하여 실속도가 슬라이스 레벨 미만인지를 검출하는 속도영 검출수단(39)과, 상기 서보대상의 위치신호에 준하여 잔여 디퍼런스를 갱신하고, 그 잔여 디퍼런스에 따라 제1 및 제 2 목표속도를 생성출력하고, 상기 속도영 검출수단(39)의 출력에 따라 속도제어를 위치제어로 절환수단을 조정하되, 잔여 디퍼런스(X)에 대한 제 1 목표속도를 생성출력한 이후, 잔여 디퍼런스(Y)(X+Y=d, d는 디퍼런스)에 대한 제 2 목표속도를 생성 출력하며 ; 이동 개시시 및 이동후 슬라이스레벨을 고레벨에서 저레벨로 절환하는 주처리수단(36)을 포함하는 것이 특징인 서보회로 제어시스템.
제 10 항에 있어서, 상기 고레벨에서 저레벨로의 절환은 "d-1"위치의 시이크 동작후 "1"위치의 시이크동작 개시시 행하는 것이 특징인 서보회로 제어시스템.