專利名稱：磁盤存儲裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種磁盤存儲裝置，其中致動器將記錄/再現(xiàn)頭高精度地定位在盤形記錄介質(zhì)的目標(biāo)磁道中，還涉及一種抑制由于如致動器遭受的震動和沖擊等的干擾而使磁頭的磁道位錯的技術(shù)。
背景技術(shù)：
在記錄信息的磁盤存儲裝置中，隨著裝置的微型化和高記錄密度，對記錄/再現(xiàn)磁頭高精度地定位在目標(biāo)磁道中有嚴(yán)格的要求。特別是，安裝在個人數(shù)據(jù)助理如筆記本電腦中的磁盤存儲裝置易于受到外界的震動或沖擊，因此在很大程度上影響了磁頭定位控制系統(tǒng)。
影響磁頭定位精度的干擾包括致動器的軸承摩擦，用于將致動器與電路板相連接的軟性印刷電路(FPC)的彈力，和由于外界施加在磁盤存儲裝置上的沖擊或震動而作用在致動器上的慣性力。
根據(jù)從預(yù)先記錄在磁盤上的伺服信息而獲得的磁頭位置信號，就會產(chǎn)生一個表示相對于目標(biāo)磁道的磁頭位置誤差的位置誤差信號，憑此該磁頭就能被定位控制使得位置誤差信號接近為零。在此情況下，可認(rèn)為外力由致動器的驅(qū)動信號和位置誤差信號進(jìn)行測算，所測算的量引入到控制系統(tǒng)中，以此補(bǔ)償該外力。
然而，磁盤上的伺服信息是一個具有一定采樣周期的離散信息，磁頭位置信號不是一個連續(xù)的信號。能夠測算外力的控制頻帶是要受采樣頻率的影響，它具有一個上限值。因此，根據(jù)驅(qū)動信號和位置誤差信號，就不能準(zhǔn)確地測算外力，這樣就不能令人滿意地消除所述干擾。也就是說，磁頭難于正確地跟蹤目標(biāo)磁道。
特別是，作用在磁盤存儲裝置上的震動或沖擊非常大時，只有致動器產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)力不能抑制干擾，以致于磁頭大大地偏離了目標(biāo)磁道，由此相鄰磁道的數(shù)據(jù)可能被破壞。作為補(bǔ)償位錯的一種方法，可考慮專門設(shè)置一種加速傳感器，傳感器檢測的加速信號作為補(bǔ)償使用。然而，在密封盒內(nèi)設(shè)置加速傳感器就會阻礙裝置的微型化和成本的降低。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的一個主要目的是提供一種通過補(bǔ)償干擾(如軸承摩擦，F(xiàn)PC的彈力和由于沖擊/震動而產(chǎn)生的慣性力)而不需要專門設(shè)置加速傳感器就能相對于目標(biāo)磁道高精度地進(jìn)行磁頭位置控制的磁盤存儲裝置。
本發(fā)明的其它目的，特征和優(yōu)點(diǎn)從下面的描述中將會變得更清楚。
為了實(shí)現(xiàn)所述目的，作為第一種解決的設(shè)備，根據(jù)本發(fā)明的磁盤存儲裝置具有這種結(jié)構(gòu)，它包括一致動器，用于相對于磁盤定位磁頭；一驅(qū)動部，用于驅(qū)動致動器；一位置檢測部，用于從伺服信息中產(chǎn)生與磁頭當(dāng)前位置相對應(yīng)的位置誤差信息，該伺服信息已預(yù)先記錄在磁盤上，能被磁頭檢測到；一位置控制部，用于產(chǎn)生與位置檢測部的位置誤差信息相對應(yīng)的位置控制信息；一電壓檢測部，用于檢測在驅(qū)動致動器中產(chǎn)生的電壓和輸出一電壓信號；一干擾測算部，用于從電壓檢測部的電壓信號和驅(qū)動部的驅(qū)動信號來測算作用在磁頭上的干擾量值，并產(chǎn)生干擾測算信息；一校正部，用于用干擾測算部的干擾測算信息校正位置控制部的位置控制信息，并產(chǎn)生驅(qū)動信號；一干擾監(jiān)測部，用于監(jiān)測干擾測算部的干擾測算信息，如果該干擾測算信息超出容許范圍時，就禁止磁頭記錄。
該第一種解決的設(shè)備具有這樣的結(jié)構(gòu)，其中干擾測算部根據(jù)致動器的驅(qū)動信號和驅(qū)動致動器時產(chǎn)生的電壓信號產(chǎn)生干擾測算信息。
在這種第一種解決的設(shè)備中，為了消除干擾，如軸承摩擦，作用在致動器上的彈力和由于致動器所遭受的震動和沖擊而產(chǎn)生的慣性力，就必須測算這種干擾的量值。在測算這種干擾的量值時，使用兩種元素。一種元素使用一作為通過驅(qū)動致動器時檢測電壓的檢測結(jié)果而獲得的電壓信號。另一種元素是致動器的驅(qū)動部中的驅(qū)動信號。這里，驅(qū)動部中的驅(qū)動信號可以是驅(qū)動部中輸入的信號，或者是驅(qū)動部中輸出的信號。也就是說，設(shè)置了用于測算干擾量值的干擾測算部，由于具有干擾測算部，就會根據(jù)電壓檢測部檢測到的電壓信號和驅(qū)動部中的驅(qū)動信號而產(chǎn)生干擾測算信息。根據(jù)電壓信號和驅(qū)動信號產(chǎn)生的干擾測算信息能夠正確地測算實(shí)際作用在磁頭上的干擾量值。因此，對致動器產(chǎn)生的干擾(如軸承摩擦，F(xiàn)PC的彈力和由于沖擊/震動而產(chǎn)生的慣性力)量值能被正確地測算。與測算相關(guān)的干擾就表示干擾測算信息。
由于具有所述正確測算過的干擾測算信息，就能校正位置控制部輸出的位置控制信息，產(chǎn)生消除作用在致動器上干擾的驅(qū)動信號，和使用該驅(qū)動信號，就能驅(qū)動磁頭的致動器。也就是說，作用在致動器上的干擾能得到補(bǔ)償，以便即使在向目標(biāo)磁道后面移動施加干擾時，也能夠穩(wěn)定地實(shí)現(xiàn)磁頭對目標(biāo)磁道的定位控制。
與此同時，作用在磁盤存儲裝置上的震動或沖擊非常大時，只有致動器產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)力不能抑制這種干擾，這樣磁頭就會大大地偏離目標(biāo)磁道，由此相鄰磁道的數(shù)據(jù)就會損壞。然而，根據(jù)第一種解決的設(shè)備，干擾監(jiān)測部監(jiān)測干擾測算部產(chǎn)生的干擾測算信息，如果干擾測算信息的量值超出容許范圍時，它就禁止磁頭在磁盤上記錄。這樣即使作用在磁盤存儲裝置上的震動或沖擊非常大，因此使磁頭大大地偏離目標(biāo)磁道而到達(dá)相鄰磁道時，也能避免磁道的數(shù)據(jù)受到破壞。那么，為了避免這種破壞，就無需設(shè)置加速傳感器。
作為第二種解決的設(shè)備，根據(jù)本發(fā)明的磁盤存儲裝置具有這樣的結(jié)構(gòu)，它包括一致動器，用于相對于磁盤定位磁頭；一驅(qū)動部，用于驅(qū)動致動器；一位置檢測部，用于從伺服信息中產(chǎn)生與磁頭當(dāng)前位置相對應(yīng)的位置誤差信息，該伺服信息已預(yù)先記錄在磁盤上，能被磁頭檢測到；一位置控制部，用于產(chǎn)生與位置檢測部的位置誤差信息相對應(yīng)的位置控制信息；一電壓檢測部，用于檢測在驅(qū)動致動器中產(chǎn)生的電壓和輸出一電壓信號；一干擾測算部，用于根據(jù)電壓檢測部的電壓信號和驅(qū)動部的驅(qū)動信號測算作用在磁頭上的干擾量值，并產(chǎn)生干擾測算信息；一校正部，用于用干擾測算部的干擾測算信息校正位置控制部的位置控制信息，并產(chǎn)生驅(qū)動信號；一干擾監(jiān)測部，用于監(jiān)測干擾測算部的干擾測算信息，如果該干擾測算信息超出容許范圍時，就禁止磁頭記錄。
該第二種解決的設(shè)備具有這樣的結(jié)構(gòu)，其中干擾測算部根據(jù)驅(qū)動致動器時產(chǎn)生的驅(qū)動信號和位置控制部中產(chǎn)生的的位置控制信號產(chǎn)生干擾測算信息。
根據(jù)第二種解決的設(shè)備，它與第一種解決的設(shè)備相似，由于具有干擾測算部正確地從電壓信號和位置控制信號中測算出的干擾測算信息，就能校正位置控制部輸出的位置控制信息，產(chǎn)生消除作用在致動器上干擾的驅(qū)動信號，使用該驅(qū)動信號，就能驅(qū)動磁頭的致動器。因此，即使在后來向目標(biāo)磁盤的移動中干擾作用在致動器上時，也能夠?qū)δ繕?biāo)磁道穩(wěn)定地實(shí)現(xiàn)磁頭的定位控制。而且，干擾監(jiān)測部監(jiān)測干擾測算信息的量值，如果干擾測算信息的量值超出容許范圍達(dá)到由于受巨大震動或沖擊而使磁頭產(chǎn)生較大位錯的程度，它就會通過磁頭禁止在磁盤進(jìn)行記錄，以便相鄰磁道的數(shù)據(jù)避免遭受破壞。
從上面的描述中可清楚的知道，作為本裝置的部件，位置控制部，干擾測算部，校正部和干擾監(jiān)測部可由硬件或軟件構(gòu)成。
作為第三種解決的設(shè)備，根據(jù)本發(fā)明的磁盤存儲裝置具有這樣的結(jié)構(gòu)，它包括一致動器，用于相對于磁盤定位磁頭；一驅(qū)動部，用于驅(qū)動致動器；一電壓檢測部，用于檢測在驅(qū)動致動器時產(chǎn)生的電壓，并輸出一電壓信號；一位置檢測部，用于從伺服信息中產(chǎn)生與磁頭當(dāng)前位置相對應(yīng)的位置誤差信息，該伺服信息已預(yù)先記錄在磁盤上，能被磁頭檢測到；一速度/干擾測算部，用于測算磁頭移動速度和根據(jù)電壓檢測部的電壓信號和驅(qū)動部的驅(qū)動信號測算作用在磁頭上的干擾量值，并產(chǎn)生速度測算信息和干擾測算信息；一位置控制部，用于產(chǎn)生與位置檢測部的位置誤差信息基本上相對應(yīng)的位置控制信息以產(chǎn)生位置控制信息，并根據(jù)產(chǎn)生位置控制信息的條件將速度/干擾測算部的速度測算信息加到位置誤差信息上；一校正部，用于用干速度/擾測算部的速度測算信息校正位置控制部的位置控制信息，并產(chǎn)生驅(qū)動信號；一干擾監(jiān)測部，用于監(jiān)測速度/干擾測算部的速度測算信息，如果該速度測算信息超出容許范圍時，就會使速度測算信息相對于速度/干擾測算部中的位置誤差信息而有效。
與所述第一種解決的設(shè)備相比，該第三種解決的設(shè)備具有下面點(diǎn)的特征。它代替了干擾測算部，提供了速度/干擾測算部，除了測算干擾的量值還測算磁頭移動速度的量值，由于具有速度/干擾測算部，根據(jù)電壓檢測部檢測到的電壓信號和驅(qū)動部中的驅(qū)動信號就能產(chǎn)生干擾測算信息和速度測算信息。在測算干擾量值的過程中同時測算磁頭移動速度也就能正確地測算磁頭移動速度。直接與磁頭移動速度測算相關(guān)，可測算干擾的量值。
記錄/再現(xiàn)磁盤的數(shù)據(jù)時，干擾監(jiān)測部就監(jiān)測速度/干擾測算部中產(chǎn)生的干擾測算信息的量值，干擾測算信息的量值在容許的范圍內(nèi)時，位置控制部就僅根據(jù)位置控制部中的位置誤差信息產(chǎn)生位置控制信息。然而，如果干擾測算信息的量值超出容許的范圍時，位置控制部就會使速度測算信息相對于位置誤差信息而有效，并根據(jù)位置誤差信息和速度測算信息產(chǎn)生位置控制信息。為了產(chǎn)生位置控制信息，不僅要使用磁頭檢測到的位置誤差信息，而且還要一起使用速度測算信息。因此，即使在作用于磁盤存儲裝置上的巨大震動或沖擊使磁頭離開磁盤表面，因此伺服信息不能被瞬時檢測時，也能防止如將磁頭移至磁盤外邊緣或內(nèi)邊緣的故障發(fā)生，它就無需設(shè)置加速傳感器。
作為第四種解決的設(shè)備，根據(jù)本發(fā)明的磁盤存儲裝置具有這樣的結(jié)構(gòu)，它包括一致動器，用于相對于磁盤定位磁頭；一驅(qū)動部，用于接收位置控制信息和驅(qū)動致動器；一電壓檢測部，用于檢測在驅(qū)動致動器時產(chǎn)生的電壓，并輸出一電壓信號；一位置檢測部，用于從伺服信息中產(chǎn)生與磁頭當(dāng)前位置相對應(yīng)的位置誤差信息，該伺服信息已預(yù)先記錄在磁盤上，能被磁頭檢測到；一速度/干擾測算部，用于測算磁頭移動速度和根據(jù)位置檢測部的電壓信號和驅(qū)動部的驅(qū)動信號測算作用在磁頭上的干擾量值，并產(chǎn)生速度測算信息和干擾測算信息；一位置控制部，用于產(chǎn)生與位置檢測部的位置誤差信息基本上相對應(yīng)的位置控制信息，并根據(jù)條件，將速度/干擾測算部的速度測算信息加到位置誤差信息上以產(chǎn)生位置控制信息；一干擾監(jiān)測部，用于監(jiān)測速度/干擾測算部的干擾測算信息，如果該干擾測算信息超出容許范圍時，就會使速度測算信息相對于位置控制部中的位置誤差信息而有效，其中驅(qū)動信號是通過位置控制部根據(jù)位置控制信息而獲得的。
該第四種解決的設(shè)備是通過省略所述第三種解決設(shè)備中的校正部構(gòu)成的。
該第四種解決的設(shè)備是這樣構(gòu)成的作為致動器的驅(qū)動信號，僅使用位置控制信息，干擾測算信息不作為組成部分。如果作用于致動器上的干擾(如軸承摩擦，F(xiàn)PC的彈力和由于沖擊/震動而產(chǎn)生的慣性力)相對較小，它就無需用干擾測算信息校正位置控制信息，以便即使僅將速度測算信息反饋給位置控制部也能抑制磁道位錯。在此情況下，就能省略用于組成位置控制信息和干擾測算信息的校正部，該校正部是第三種解決設(shè)備所需要的，因此導(dǎo)致結(jié)構(gòu)簡單化。這樣對于假設(shè)干擾是較小的條件下所使用的磁盤存儲裝置來說是有效的。
作為第五種解決的設(shè)備，根據(jù)本發(fā)明的磁盤存儲裝置具有這樣的結(jié)構(gòu)，它包括一致動器，用于相對于磁盤定位磁頭；一驅(qū)動部，用于驅(qū)動致動器；一電壓檢測部，用于檢測在驅(qū)動致動器時產(chǎn)生的電壓，并輸出一電壓信號；一位置檢測部，用于從伺服信息中產(chǎn)生與磁頭當(dāng)前位置相對應(yīng)的位置誤差信息，該伺服信息已預(yù)先記錄在磁盤上，能被磁頭檢測到；一速度/干擾測算部，用于測算磁頭移動速度和根據(jù)電壓檢測部的電壓信號和驅(qū)動部的驅(qū)動信號測算作用在磁頭上的干擾量值，并產(chǎn)生速度測算信息和干擾測算信息；一位置控制部，用于產(chǎn)生與位置檢測部的位置誤差信息基本上相對應(yīng)的位置控制信息，并根據(jù)條件將速度/干擾測算部的速度測算信息加到位置誤差信息上以產(chǎn)生位置控制信息；一校正部，用于用速度/干擾測算部的速度測算信息校正位置控制部的位置控制信息，并產(chǎn)生驅(qū)動信號；一干擾監(jiān)測部，用于監(jiān)測速度/干擾測算部的干擾測算信息，如果速度測算信息超出容許范圍時，就會使速度測算信息相對于位置控制部中的位置誤差信息而有效。
該第五種解決的設(shè)備具有這樣的結(jié)構(gòu)其中速度/干擾測算部根據(jù)驅(qū)動致動器時產(chǎn)生的電壓信號和位置控制部中的位置控制信息產(chǎn)生速度測算信息和干擾測算信息。
根據(jù)第五種解決的設(shè)備，它與第三種解決的設(shè)備相似，如果干擾測算信息的量值在容許的范圍內(nèi)時，位置控制部就僅根據(jù)位置檢測部中的位置誤差信息產(chǎn)生位置控制信息。然而，如果干擾測算信息的量值超出容許的范圍時，不僅磁頭檢測到的位置誤差信息，而且速度測算信息被一起使用以產(chǎn)生位置控制信息。這樣即使在作用于磁盤存儲裝置上的巨大震動或沖擊使磁頭離開磁盤表面，因此即使沒有設(shè)置加速傳感器時，伺服信息也不能被瞬時檢測，也能防止如將磁頭移至磁盤外邊緣或內(nèi)邊緣的故障發(fā)生。
從上面的描述中可清楚的知道，作為該裝置的一個部件的速度/干擾測算部可由硬件或軟件構(gòu)成。
作為第六種解決的設(shè)備，根據(jù)本發(fā)明的磁盤存儲裝置具有這樣的結(jié)構(gòu)，它包括一致動器，用于相對于磁盤定位磁頭；一驅(qū)動部，用于驅(qū)動致動器；一電壓檢測部，用于檢測在驅(qū)動致動器時產(chǎn)生的電壓，并輸出一電壓信號；一位置檢測部，用于從伺服信息中產(chǎn)生與磁頭當(dāng)前位置相對應(yīng)的位置誤差信息，該伺服信息已預(yù)先記錄在磁盤上，能被磁頭檢測到；一位置控制部，用于產(chǎn)生與位置檢測部的位置誤差信息相對應(yīng)的位置控制信息；一速度/干擾測算部，用于測算磁頭移動速度和根據(jù)電壓檢測部的電壓信號和驅(qū)動部的驅(qū)動信號測算作用在磁頭上的干擾量值，并產(chǎn)生速度測算信息和干擾測算信息；一校正部，用于用速度/干擾測算部的干擾測算信息校正位置控制部的位置控制信息，加上速度/干擾測算部的速度測算信息以產(chǎn)生驅(qū)動信號；一干擾監(jiān)測部，用于監(jiān)測速度/干擾測算部的干擾測算信息，如果干擾測算信息超出容許范圍時，就會使速度測算信息相對于校正部中的位置控制信息而有效。
該第六種解決的設(shè)備具有這樣的結(jié)構(gòu)其中校正部接收位置控制信息，干擾測算信息和速度測算信息，基本上根據(jù)該干擾測算信息，校正位置控制信息以產(chǎn)生驅(qū)動信號，如果干擾測算信息超出容許的范圍時，就會使所述校正中的速度測算信息有效，根據(jù)干擾測算信息和速度測算信息，校正位置控制信息以產(chǎn)生驅(qū)動信號。速度測算信息被一起使用以產(chǎn)生驅(qū)動信號，這樣與所述第三種解決的設(shè)備相似，即使在作用于磁盤存儲裝置上的巨大震動或沖擊使磁頭離開磁盤表面，因此伺服信息不能被瞬時檢測時，也能防止如將磁頭移至磁盤外邊緣或內(nèi)邊緣的故障發(fā)生。因此，為了防止這樣的故障，它就無需設(shè)置加速傳感器。
作為第七種解決的設(shè)備，根據(jù)本發(fā)明的磁盤存儲裝置具有這樣的結(jié)構(gòu)，它包括一致動器，用于相對于磁盤定位磁頭；一驅(qū)動部，用于驅(qū)動致動器；一電壓檢測部，用于檢測在驅(qū)動致動器時產(chǎn)生的電壓，并輸出一電壓信號；一位置檢測部，用于從伺服信息中產(chǎn)生與磁頭當(dāng)前位置相對應(yīng)的位置誤差信息，該伺服信息已預(yù)先記錄在磁盤上，能被磁頭檢測到；一位置控制部，用于產(chǎn)生與位置檢測部的位置誤差信息相對應(yīng)的位置控制信息；一速度/干擾測算部，用于測算磁頭移動速度和根據(jù)電壓檢測部的電壓信號和位置控制部的位置控制信息測算作用在磁頭上的干擾量值，并產(chǎn)生速度測算信息和干擾測算信息；一校正部，用于用速度/干擾測算部的干擾測算信息校正位置控制部的位置控制信息，并根據(jù)條件加上速度/干擾測算部的速度測算信息以產(chǎn)生驅(qū)動信號；一干擾監(jiān)測部，用于監(jiān)測速度/干擾測算部的干擾測算信息，如果干擾測算信息超出容許范圍時，就會使速度測算信息相對于校正部中的位置控制信息而有效。
該第七種解決的設(shè)備與所述第五種解決的設(shè)備相似，具有這樣的結(jié)構(gòu)其中速度/干擾測算部根據(jù)驅(qū)動致動器時產(chǎn)生的電壓信號和位置控制部中的位置控制信息產(chǎn)生速度測算信息和干擾測算信息。其它的結(jié)構(gòu)與所述第六種解決的設(shè)備相似。如果干擾測算信息超出容許范圍時，除了使用干擾測算信息外還使用速度測算信息，位置控制信息被校正以產(chǎn)生驅(qū)動信號，這樣就與所述的第六種解決的設(shè)備相似，即使在作用于磁盤存儲裝置上的巨大震動或沖擊使磁頭離開磁盤表面，因此伺服信息不能被瞬時檢測時，也能防止如將磁頭移至磁盤外邊緣或內(nèi)邊緣的故障發(fā)生。因此，為了防止這樣的故障，它就無需設(shè)置加速傳感器。
在所述的第一，第三，第四，第六和第七解決的設(shè)備中一個優(yōu)選的方案是所述干擾控制部或速度/干擾測算部的構(gòu)成包括下面的部件一比較部，用于接收電壓檢測部檢測的電壓信號；一第一乘法部，用于將驅(qū)動部的驅(qū)動信號乘以一第一系數(shù)；一第二乘法部，用于將比較部的輸出乘以一第二系數(shù)；一第一積分部，用于積分比較部的輸出；一第二積分部，用于對從第一乘法部的輸出中減去第二乘法部的輸出與第一積分部的輸出的累加值而獲得的一個值進(jìn)行積分。該比較部將電壓信號與第二積分部的輸出相比較，并將結(jié)果輸出給第二乘法部和第一積分部。第二積分部在此產(chǎn)生速度測算信息。
在此情況下的工作過程如下。用于接收驅(qū)動信號的第一乘法部的輸出顯示出與作用在致動器上的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩相對應(yīng)的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩測算信息。第二積分部的輸出將一反饋元素顯示給由電壓檢測部輸入的電壓信號。作為電壓信號和第二積分部的反饋元素之間差的比較部的輸出送給第一積分部和第二乘法部。用于對所述差進(jìn)行積分的第一積分部的輸出顯示出與干擾相對應(yīng)的干擾測算信息，這些干擾包括如作用于致動器上的軸承摩擦，作用于致動器上的FPC的彈力和由于震動或沖擊作用于致動器上的慣性力。通過將所述差乘以一設(shè)定系數(shù)而獲得的第二乘法部的輸出加到干擾測算信息上。然后，從驅(qū)動轉(zhuǎn)矩測算信息中減去所述累加值而獲得的差送給第二積分部。在第二積分部計算過程中，產(chǎn)生了速度測算信息。因此，就提高了干擾測算信息對速度測算信息的互鎖功能。
從上面的描述中可清楚的知道，作為本裝置部件的比較部，各自的乘法部和各自的積分部可由硬件或軟件構(gòu)成。
因此，第一積分部輸出的干擾測算信息等效于正確測算作用于致動器上的干擾(軸承摩擦，F(xiàn)PC的彈力和由于震動/沖擊產(chǎn)生的慣性力)信息。前饋控制以用由此正確計算過的干擾測算信息消除作用于致動器上干擾的方式而實(shí)現(xiàn)，以便在后面的工作中，能夠補(bǔ)償作用于致動器上的干擾，即使在后面的運(yùn)行中致動器的干擾故障較大時，也能夠穩(wěn)定地控制磁頭定位于目標(biāo)磁道中，提高定位精度。
所述第二或第五解決設(shè)備的較佳方案是干擾控制部或速度/干擾測算部的構(gòu)成包括下列部件一比較部，用于接收電壓檢測部檢測的電壓信號；一第一乘法部，用于將驅(qū)動部的驅(qū)動信號乘以一第一系數(shù)；一第二乘法部，，用于將比較部的輸出乘以一第二系數(shù)；一第一積分部，用于積分比較部的輸出；一第二積分部，用于對從第一乘法部的輸出中減去第二乘法部的輸出而獲得的一個值進(jìn)行積分。該比較部將電壓信號與第二積分部的輸出相比較，并將結(jié)果輸出給第二乘法部和第一積分部。
在此情況下的工作過程如下。用于從位置控制部接收位置控制信息的第一乘法部的輸出顯示出與作用在致動器上的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩相對應(yīng)的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩測算信息。第二積分部的輸出將一反饋元素顯示給由電壓檢測部輸入的電壓信號。作為電壓信號和第二積分部的反饋元素之間差的比較部的輸出送給第一積分部和第二乘法部。用于對所述差進(jìn)行積分的第一積分部的輸出顯示出與作用于致動器上的干擾相對應(yīng)的干擾測算信息。通過從驅(qū)動轉(zhuǎn)矩測算信息中減去第二乘法部的輸出而獲得的差送給第二積分部，第二乘法部的輸出是通過將所述差乘以一設(shè)定系數(shù)而獲得的。
因此，第一積分部輸出的干擾測算信息等效于正確測算作用于致動器上的干擾信息。前饋控制以用由此正確計算過的干擾測算信息消除作用于致動器上干擾的方式而實(shí)現(xiàn)，以便在后面的運(yùn)行中，能夠補(bǔ)償作用于致動器上的干擾，即使在后面的運(yùn)行中致動器的干擾故障較大時，也能夠穩(wěn)定地控制磁頭定位于目標(biāo)磁道中，提高了定位精度。此外，不需要計算在第二種解決設(shè)備的較佳方案中要求的第一積分部和第二乘法部的加法，這樣就省略了該加法的加法計算部，由此導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的簡單化。
在所述第一至第七解決設(shè)備中的一個較佳方案是干擾測算部或速度/干擾測算部的控制頻帶設(shè)定為一個大于位置控制部的值。
雖然定位控制系統(tǒng)的控制頻帶的加寬是比例增益變得更大，但是對磁盤存儲裝置的扇區(qū)伺服的采樣頻率或致動器的固有機(jī)械諧振頻率存在一個上限值。相反，干擾測算部或速度/干擾測算部不會受到磁盤存儲裝置的扇區(qū)伺服的采樣頻率的影響。因此，在干擾測算部或速度/干擾測算部中，控制頻帶設(shè)定為大于定位控制系統(tǒng)的控制頻帶值。從而，在較高的控制范圍時，磁頭能夠正確地跟蹤目標(biāo)磁道。
本發(fā)明除了適用磁盤存儲裝置外，還能夠適用于光盤存儲裝置，磁光盤存儲裝置等其它裝置中。


本發(fā)明的這些和其它目的及其優(yōu)點(diǎn)從下面參考附圖的本發(fā)明較佳實(shí)施例的描述中將會變得更清楚，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的磁盤存儲裝置的結(jié)構(gòu)框圖；圖2是本發(fā)明第一實(shí)施例的定位控制系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)的框圖；圖3A是用于解釋本發(fā)明第一實(shí)施例的干擾測算部的干擾測算工作過程的框圖；圖3B是由圖3A框圖進(jìn)行等效變換而獲得的框圖；圖3C是總體表示圖3A框圖的框圖；圖4A是用于解釋抑制作用于本發(fā)明第一實(shí)施例磁盤存儲裝置上干擾的工作過程的框圖；圖4B是由圖4A框圖進(jìn)行等效變換而獲得的框圖；圖5是作用于本發(fā)明第一實(shí)施例磁盤存儲裝置上干擾的截止頻率的特性圖；圖6A表示作用于本發(fā)明第一實(shí)施例磁盤存儲裝置上的干擾波動和干擾測算部輸出的干擾測算信號對于時間的波形圖；圖6B是在本發(fā)明第一實(shí)施例的干擾測算部輸出的干擾測算信號沒有輸入給校正部的情況下驅(qū)動電流對于時間的波形圖；圖6C是在本發(fā)明第一實(shí)施例的干擾測算部輸出的干擾測算信號輸入給校正部以消除干擾波動的情況下磁道誤差對于時間的波形圖；圖7表示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的磁盤存儲裝置的結(jié)構(gòu)框圖；圖8表示本發(fā)明第二實(shí)施例的定位控制系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)的框圖；圖9表示根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的磁盤存儲裝置的結(jié)構(gòu)框圖；圖10表示本發(fā)明第三實(shí)施例的定位控制系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)的框圖；圖11A表示作用于本發(fā)明第三實(shí)施例磁盤存儲裝置上的干擾波動和速度/干擾測算部輸出的干擾測算信號對于時間的波形圖；圖11B是驅(qū)動電流對于時間的波形圖，表示在使用本發(fā)明第三實(shí)施例的速度/干擾測算部的情況下和沒有使用速度/干擾測算部的常用情況下之間差；圖11C是磁道誤差對于時間的波形圖，表示在使用本發(fā)明第三實(shí)施例的速度/干擾測算部的情況下和沒有使用速度/干擾測算部的常用情況下之間差；圖12A是本發(fā)明第三實(shí)施例的磁盤存儲裝置的磁道偏心率對于時間的波形圖；
圖12B是在本發(fā)明第三實(shí)施例的開關(guān)正常關(guān)閉的條件下誤差信號對于時間的波形圖；圖12C是在本發(fā)明第三實(shí)施例的開關(guān)打開以顯示效果的條件下誤差信號對于時間的波形圖；圖13表示根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的磁盤存儲裝置的結(jié)構(gòu)框圖；圖14表示本發(fā)明第四實(shí)施例的定位控制系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)的框圖；圖15表示根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例的磁盤存儲裝置的結(jié)構(gòu)框圖；圖16表示本發(fā)明第五實(shí)施例的定位控制系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)的框圖；圖17表示根據(jù)本發(fā)明第六實(shí)施例的磁盤存儲裝置的結(jié)構(gòu)框圖；圖18表示本發(fā)明第六實(shí)施例的定位控制系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)的框圖；圖19表示根據(jù)本發(fā)明第七實(shí)施例的磁盤存儲裝置的結(jié)構(gòu)框圖；圖20表示第七實(shí)施例的磁盤存儲裝置工作的流程圖；圖21表示第八實(shí)施例的磁盤存儲裝置工作的流程圖；圖22表示根據(jù)本發(fā)明第九實(shí)施例的磁盤存儲裝置的結(jié)構(gòu)框圖；圖23表示第九實(shí)施例的磁盤存儲裝置工作的流程圖；圖24表示第十實(shí)施例的磁盤存儲裝置工作的流程圖。
在所有這些附圖中，相同的部件用相同的標(biāo)號表示。
具體實(shí)施例方式
參考附圖，下面將解釋本發(fā)明的較佳實(shí)施例。
第一實(shí)施例在圖1中，標(biāo)號1表示由主軸電動機(jī)(未圖示)轉(zhuǎn)動的磁盤；標(biāo)號2表示記錄/再現(xiàn)磁盤1數(shù)據(jù)的磁頭；標(biāo)號3表示通過將安裝在臂3一端上的磁頭2繞軸承4樞軸轉(zhuǎn)動而將磁頭2移動至磁盤1的目標(biāo)磁道中的磁頭臂。標(biāo)號5表示設(shè)置在臂3后端的驅(qū)動線圈；標(biāo)號6表示定子(磁軛)，其中磁鐵(永久磁鐵，未圖示)設(shè)置在與驅(qū)動線圈5相對的表面上。定子6穿過一對相對磁軛的縫隙而組成，在該縫隙中，所述磁鐵至少固定在其中的一個磁軛上。由設(shè)置在定子6上的磁鐵產(chǎn)生的磁通量和流過驅(qū)動線圈5電流產(chǎn)生的磁場之間的相互作用使臂3受一旋轉(zhuǎn)力的支配。致動器7由臂3，軸承4，驅(qū)動線圈5和定子6構(gòu)成。
標(biāo)號10表示驅(qū)動部；標(biāo)號11表示包含在驅(qū)動部10中的電壓檢測部，檢測驅(qū)動線圈5兩端產(chǎn)生的電壓，輸出一電壓信號Va。標(biāo)號12表示干擾測算部，它從由電壓檢測部輸出的電壓信號Va和作為驅(qū)動部10輸入的驅(qū)動信號U中測算作用在臂3上的干擾轉(zhuǎn)矩，輸出一干擾測算信號τdest。磁頭2讀取的信號s在放大器16中經(jīng)過放大后，輸入給位置檢測部13。作為伺服信息已預(yù)先記錄在磁盤1相應(yīng)扇區(qū)上的磁道位置信號由磁頭2讀取，在放大器6中進(jìn)行放大。位置檢測部13從磁頭2讀取的位置信號中檢測磁頭2的當(dāng)前位置，產(chǎn)生表示遠(yuǎn)離目標(biāo)磁道的目標(biāo)位置r的差的位置誤差信號e。位置控制部14接收位置檢測部13中產(chǎn)生的位置誤差信號e，對該信號進(jìn)行放大和相位補(bǔ)償，產(chǎn)生位置控制信號c。標(biāo)號15表示一校正部，它接收位置控制部14的位置控制信號c和干擾測算部12的干擾測算信號τdest，通過干擾測算信號τdest校正計算位置控制信號c，然后將驅(qū)動信號u輸出給驅(qū)動部10。該驅(qū)動部10的構(gòu)成能使它將驅(qū)動電流Ia經(jīng)過驅(qū)動線圈5以響應(yīng)輸入的驅(qū)動信號u，使臂3繞作為中心的軸承4樞動(pivot)，能夠旋轉(zhuǎn)移動安裝在臂3頂端上的磁頭2，能夠高精度地將磁頭2定位到由狹窄磁道節(jié)距形成的目標(biāo)磁道中以記錄/再現(xiàn)磁盤1上的數(shù)據(jù)。標(biāo)號18表示干擾監(jiān)測部，干擾測算部12產(chǎn)生的干擾測算信號τdest輸入給干擾監(jiān)測部。干擾監(jiān)測部18在干擾測算信號τdest的量值超出容許范圍的設(shè)定值時將開關(guān)信號t1輸出給記錄禁止開關(guān)17，并斷開開關(guān)17。輸入給數(shù)據(jù)輸入端19的數(shù)據(jù)信號d經(jīng)過開關(guān)17輸入給放大器16，開關(guān)17閉合時在放大器16中放大，然后作為數(shù)據(jù)由磁頭2記錄在磁盤1上。放大器16與磁頭2雙向連接。開關(guān)17斷開時，就禁止數(shù)據(jù)信號d通過磁頭2寫在磁盤1上。
每個驅(qū)動部10，電壓檢測部11，干擾測算部12，位置檢測部13，位置控制部14，干擾監(jiān)測部18和開關(guān)17可由硬件如模擬電路或軟件構(gòu)成。
下面用圖2將解釋定位控制系統(tǒng)的工作過程。
圖中用單點(diǎn)劃線包圍的部分30是干擾測算部12的功能塊，同樣，圖中用單點(diǎn)劃線包圍的部分47是校正部15的功能塊。在圖2中，符號s表示拉普拉斯算子(Laplace operator)。在圖2中，為了便于解釋，省略了扇區(qū)伺服采樣的延遲部件(hold element)。
在圖2中，將磁頭2檢測的當(dāng)前位置表示為x，相對于目標(biāo)磁道位置r的位置誤差信號e用公式1表示，其中，位置誤差信號e是在比較部20中獲得的。
公式1e＝r-x
圖2中用功能塊21表示的位置控制部14將數(shù)字濾波處理的變換函數(shù)Gx(z)作用于比較部20輸出的位置誤差信號e上，產(chǎn)生位置控制信號c，將位置控制信號c輸出給用功能塊47表示的校正部15。定位控制系統(tǒng)可使用標(biāo)準(zhǔn)的PID控制，位置控制部14的變換函數(shù)用公式2表示公式2Gx(z)=Kx{1+ad(1-z-1)+aiz-11-z-1}]]>這里，符號z-1表示一個采樣延時，符號Kx表示定位控制系統(tǒng)的比例增益。系數(shù)ad，ai表示頻率特性的常數(shù)，其中ad表示導(dǎo)數(shù)系數(shù)，而ai表示積分系數(shù)。位置誤差信號e通過加法部46，成為驅(qū)動信號u。驅(qū)動信號u在功能塊22的驅(qū)動部10中從電壓信號變換為gm-時間電流信號(變換函數(shù)是gm)，這里輸出驅(qū)動電流Ia。在用功能塊23表示的致動器7中，驅(qū)動電流Ia通過驅(qū)動電流Ia產(chǎn)生的磁場和所述定子6的磁通量之間的相互作用經(jīng)過變換函數(shù)Kt轉(zhuǎn)換為驅(qū)動轉(zhuǎn)矩τ。這里，變換函數(shù)Kt是致動器7的轉(zhuǎn)矩常數(shù)。功能塊24的變換函數(shù)(Lb/J.s)表示從作用于臂3上的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩τ到磁頭2的移動速度v的變換特性。這里，符號J表示臂3的慣性矩，符號Lb表示臂3的軸承4到磁頭2的距離。功能塊25表示積分部，其中變換函數(shù)用1/s表示，磁頭2的移動速度v變換為當(dāng)前磁道位置x。
在用功能塊26和功能塊27表示的電壓檢測部11中，功能塊26通過致動器7旋轉(zhuǎn)輸出一個在驅(qū)動線圈5中產(chǎn)生的感應(yīng)電壓Ea，而功能塊27輸出一個通過驅(qū)動電流Ia在驅(qū)動線圈5中的傳導(dǎo)而產(chǎn)生的電壓降(Ra+La·s)·Ia，輸出一個通過將感應(yīng)電壓和該電壓降在加法部28相互累加的致動器7的終端電壓以作為電壓信號Va。即，關(guān)系如下所示公式3Va＝Ea+(Ra+La·s)Ia這里，符號Ra表示驅(qū)動線圈5的線圈電阻，符號La表示驅(qū)動線圈5的電感。
作用于臂3上的干擾τd如致動器7的軸承摩擦，將致動器7與電路板相連接的FPC(軟性印刷電路)的彈性力和由于外界作用在磁盤存儲裝置上的沖擊或振動致動器7接收到的慣性力能夠在比較部中表示為一種輸入給功能塊24前級的形式。
圖2中用單點(diǎn)劃線包圍的部分30是干擾測算部12的框圖，其中功能塊30包括功能塊32，它和驅(qū)動部10一樣具有與功能塊22變換函數(shù)gm相同的變換函數(shù)gmn，功能塊33，它和致動器7一樣具有與功能塊23變換函數(shù)Kt相同的變換函數(shù)Ktn，功能塊34，它具有與功能塊24的變換函數(shù)Lb/J·s相同的變換函數(shù)Lbn/Jn·s，功能塊35，它和電壓檢測部11一樣具有與功能塊26的變換函數(shù)Kv相同的變換函數(shù)Kvn，和功能塊39，它具有與功能塊27的變換函數(shù)Ra+La·s相同的變換函數(shù)Ran+Lan·s。第一乘法部是由功能塊32和功能塊33組合而構(gòu)成的；第二乘法部是由功能塊44構(gòu)成的；第一積分部是由功能塊43構(gòu)成的；第二積分部是由功能塊34和功能塊35組合而構(gòu)成的。這里，功能塊30中具有下標(biāo)“n”的相應(yīng)常量表示額定值，具有下標(biāo)“est”的變量表示測算值。
輸入給功能塊22的驅(qū)動信號u還輸入給構(gòu)成干擾測算部12的功能塊32，功能塊32和功能塊33中g(shù)mn·Ktn乘以驅(qū)動信號u的乘積值能夠產(chǎn)生與作用在臂3上獲得的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩τ相同的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩測算信號τest。
在圖2中，功能塊34輸出速度測算信號vest。在功能塊35中，通過隨Kvn倍數(shù)增加的速度測算信號vest而獲得的感應(yīng)電壓測算信號Eaest在加法部36中與測算電流Iaest的傳導(dǎo)而產(chǎn)生的電壓降(Ran+Lan·s)·Iaest相加，從加法部36中輸出電壓測算信號Vaest。該電壓測算信號Vaest輸入給比較部37，與實(shí)際檢測的電壓信號Va相比較。結(jié)果誤差信號α(＝Vaest-Va)輸入給用功能塊43表示的第一積分部和用功能塊44表示的第二乘法部。第一積分部43對誤差信號α進(jìn)行積分，輸出一個干擾的干擾測算信號τdest。該誤差信號α輸入給用功能塊44表示的第二乘法部，擴(kuò)大了g1倍，然后加給加法部38。加法部38的輸出輸入給減法部31，這里通過從功能塊33輸出的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩測算信號τest中減去加法部38的輸出而獲得的結(jié)果值γ輸出給功能塊34。
功能塊44的系數(shù)g1和功能塊43的系數(shù)g2是干擾測算部12進(jìn)行穩(wěn)定工作的常量，下面將詳細(xì)地進(jìn)行描述。
在圖2中，用單點(diǎn)劃線包圍的功能塊47是校正部15的框圖。包含在校正部15中的功能塊45產(chǎn)生一校正信號β給驅(qū)動部10，該驅(qū)動部10能使臂3產(chǎn)生一驅(qū)動力，該驅(qū)動力具有一個通過干擾測算信號τdest擴(kuò)大1/(gmn·Ktn)倍與干擾測算信號τdest等效的量值。校正信號β在加法部46中加在位置控制信號c上。
參考圖3，下面將解釋功能塊30的干擾測算部12的工作過程。
圖3A是通過重寫圖2中功能塊30而獲得的功能塊圖，它表示從驅(qū)動信號u的輸入到干擾測算信號τdest的輸出的變換。圖3B是通過根據(jù)公式3等效地變換移動電壓信號Va的輸入位置(在比較部37中)，由此變換圖3A的框圖而在圖3A框圖中獲得的功能塊圖。這里，為了簡化解釋，假設(shè)功能塊22的值gm與下面公式所示的圖2中的功能塊32的值gmn相等，驅(qū)動電流Ia(＝gm·u)被認(rèn)為與測算電流Iaest(＝gmn·u)相等。
gm＝gmn注意公式3的第一項(xiàng)和第二項(xiàng)，通過將第一項(xiàng)Ea的量值擴(kuò)大Jn·s/Lbn·Kvn，第一項(xiàng)Ea就能夠?qū)D3A比較部37的輸入位置等效地移至圖3B所示的減法部48的輸入位置。公式3的第二項(xiàng)(Ra+La·s)·Ia包含在圖3A的功能塊39中，將表示為圖3B的功能塊49那樣。
注意圖3B的減法部48，作為減法部48輸出的值δ用公式5表示公式5δ=Km·Ia-Jn·sLbn·KvnEa]]>然后，注意比較部和圖2的功能塊24，26，它存在一種如公式6所示的關(guān)系公式6Ea=Lb·KvJ·s(Kt·Ia-τd)]]>這里，為了簡化公式6，假設(shè)這些項(xiàng)如下公式7Kt＝Ktn公式8Lb·KvJ=Lbn·KvnJN]]>在公式5中代換公式6，公式5就變換為所示的公式9公式9δ＝τd
即，作為減法部48輸出的值δ與作用在臂3上的干擾τd相等。
因此，通過從作用在臂3上的干擾τd到干擾測算信號τdest來確定變換函數(shù)，所獲得的該函數(shù)用公式10表示公式10τdest=LbnJn·Kn·g2s2+LbnJn·Kvn·g1·s+LbnJnKvn·g2·τd]]>從公式10中，應(yīng)該理解干擾測算部12的實(shí)際干擾τd可在第二延時系統(tǒng)中從驅(qū)動信號u和圖2單點(diǎn)劃線包圍的功能塊30中回路的電壓信號Va中測算出。
這里，第二延時系統(tǒng)的固有角頻率(經(jīng)過測算的角頻率)表示為ω0，阻尼因素表示為ξ0，穩(wěn)定干擾測算部12工作的常量g1和g2分別用下面的公式11和12表示公式11g1=2ζ0·ω0·JnLbn·Kvn]]>公式12g2=ω02·JnLbn·Kvn]]>這里，以一個大于位置控制頻帶fc的值設(shè)定測算角頻率ω0，在0.7至1中選擇阻尼因素ζ0，通過干擾測算部12能夠正確地測算實(shí)際干擾τd，如軸承摩擦，彈性力和慣性力。
用公式11和12變換公式10，就得到下面的公式公式13τdest=ω02s2+2ζ0·ω0·s+ω02·τd]]>即，圖3A的干擾測算部12的框圖可簡化為圖3C所示的功能塊52。
參考圖4，下面將詳細(xì)地解釋功能塊47中所示的校正部的工作過程。
用圖4的單點(diǎn)劃線包圍部分的功能塊47表示校正部15的功能塊。功能塊45將通過干擾測算信號τdest擴(kuò)大1/(gmn·Ktn)倍后獲得的校正信號β輸出給加法部46。也就是說，通過將干擾測算信號τdest擴(kuò)大1/(gmn·Ktn)倍，要求使致動器產(chǎn)生一具有與干擾測算信號τdest等效量值的驅(qū)動力的校正信號β輸出給加法部46。而且，校正信號β通過功能塊22和23擴(kuò)大gmn·Ktn倍，以便干擾測算信號τdest預(yù)先t擴(kuò)大1/(gmn·Ktn)倍以相互與該量值相匹配。
總結(jié)上面的解釋，可以說第一實(shí)施例的磁盤存儲裝置的構(gòu)成是這樣的干擾測算信號τdest能夠以消除由于致動器7的軸承摩擦，連接致動器7和電路板的FPC的彈性力和外界作用在磁盤存儲裝置上的震動或沖擊而施加在致動器7上的慣性力產(chǎn)生的干擾的方式作用于致動器7上。
圖4A是通過從加法部46到比較部29中選取部分而獲得的框圖，功能塊24是關(guān)于圖2功能塊圖中校正部15的工作過程。圖4B是作用于比較部29上的干擾τd和作用于功能塊52上的干擾合并為一個干擾τd的功能塊圖。與圖2功能塊圖中的部件具有相同功能的部件用相同的標(biāo)號表示以省略重復(fù)的解釋。
在圖4A的功能塊圖中，功能塊52與圖3C中的功能塊52相同，具有用公式10表示的變換函數(shù)。
因此，從圖4B可知，外界作用于臂3上的干擾τd可認(rèn)為是通過公式14的變換函數(shù)表示的濾波器作用于磁頭定位控制系統(tǒng)上。
公式14Gd(s)=1-ω02s2+2ζ0·ω0·s+ω02=s2+2ζ0·ω0·ss2+2ζ0·ω0·s+ω02]]>圖5表示作為折線近似值用公式14表示的變換函數(shù)Gd(s)的頻率特性圖。從圖5所示的變換函數(shù)Gd(s)的頻率特性圖中可知，在角頻率低于角頻率ω0時，增益是0dB或更小，隨著角頻率ω降低，增益控制在-20dB/decade阻尼比率。decade表示十倍。也就是說，從圖5可知，變換函數(shù)Gd(s)具有能夠抑制低于角頻率ω0的頻率的低通截止濾波特性。
即，第一實(shí)施例的磁盤存儲裝置的構(gòu)成是這樣的，即使在由于軸承摩擦，彈性力，慣性力等產(chǎn)生的干擾τd作用在致動器7上時，干擾τd也能夠通過干擾測算部12進(jìn)行測算，和以消除外界施加的干擾τd的方式用干擾測算信號τdest進(jìn)行控制。因此，外界施加的干擾τd的作用就像干擾τd通過具有公式14和圖5的截止頻率特性的濾波器作用在磁頭定位控制系統(tǒng)上。
因此，在角頻率低于角頻率ω0時，主要的低通截止特性就能夠抑制由于致動器7的軸承摩擦，連接致動器7和電路板的FPC的彈性力和由外界施加在磁盤存儲裝置上的沖擊或震動作用于致動器7上的慣性力等而產(chǎn)生的干擾。
也就是說，即使在震動或沖擊作用于該裝置上以使干擾τd施加在致動器7上時，干擾τd也能用干擾測算部12進(jìn)行測算，和以消除外界施加的干擾τd的方式進(jìn)行控制，這樣就有一種效果，如同該磁盤存儲裝置設(shè)置有一種防機(jī)械振動的機(jī)構(gòu)。
下面用圖6將會更詳細(xì)地解釋干擾測算部12的干擾抑制效果。
圖6A表示具有最大角加速度dω0/dt為1000弧度/秒2的半正弦波形旋轉(zhuǎn)振動從外界作用在磁盤存儲裝置上時由于施加在致動器7上的慣性力而產(chǎn)生的干擾τd的波形圖61(用虛線表示)和干擾測算部12輸出的干擾測算信號τdest的波形圖62。有關(guān)致動器7的軸承4的慣性矩表示為1g·cm2，干擾τd的最大值就變?yōu)槿缦鹿?5τdmax=J·dω0dt]]>這里，選擇用于確定標(biāo)號11和12的控制參數(shù)的測算頻率f0(ω0＝2πf0)的值和阻尼系數(shù)ξ0分別為3KHz和1，將位置控制系統(tǒng)的控制頻帶設(shè)定在400Hz，模擬就實(shí)現(xiàn)了。
干擾測算部12從作為驅(qū)動部10輸入的驅(qū)動信號中和從電壓檢測部11輸出的電壓信號Va中測算施加在致動器7上的干擾τd，輸出基本上與實(shí)際干擾τd相同的干擾測算信號τdest，雖然存在一點(diǎn)時間上的延時。
圖6B表示干擾測算信號τdest作用在致動器7上以便干擾測算部12輸出的擾測算信號τdest輸入給校正部15以能消除由于干擾τd產(chǎn)生的波動時驅(qū)動電流Ia的波形圖64，并表示沒有輸入干擾測算信號τdest時驅(qū)動電流Ia波形63的模擬結(jié)果圖。致動器7的轉(zhuǎn)矩常量Kt為23dyn·cm/mA。
記錄在磁盤1上的伺服信息在具有一定的采樣周期的離散條件下已被記錄在磁盤上，使得磁頭位置信號不是連續(xù)信號。因此，用于實(shí)現(xiàn)數(shù)字處理的位置控制部14的控制信號c可轉(zhuǎn)化為分級的信號。結(jié)果，致動器7的驅(qū)動電流Ia的波形在干擾測算信號τdest沒有輸入給校正部15時就變成與控制信號c相同的波形，這樣該波形就轉(zhuǎn)化為如圖6B中波形63所示的分級波形(Ia＝gm·c＝gm·u)。致動器7的驅(qū)動電流Ia的波形64在干擾測算信號τdest輸入給校正部15時能夠經(jīng)過校正部15將干擾測算信號τdest加到位置控制部14的控制信號c上而產(chǎn)生，這樣在轉(zhuǎn)動沖擊作用于磁盤存儲裝置上時其中一點(diǎn)(t＝0)的時間延時就小于圖6B中波形63的時間延時。
圖6C表示干擾測算信號τdest作用在致動器7上以便干擾測算部12輸出的擾測算信號τdest輸入給校正部15以能消除由于干擾τd產(chǎn)生的波動時位置誤差信號e的波形圖66，并表示沒有使用干擾測算部12時位置誤差信號e的波形65的模擬結(jié)果圖。即使在外界的半正弦波形的沖擊作用于磁盤存儲裝置上時，如果使用干擾測算部12，位置誤差信號e也不會如波形65那樣產(chǎn)生較大的波動，這樣與波形65相比，在不使用干擾測算部12時，就能提高防干擾的效果。
因此，第一實(shí)施例的磁盤存儲裝置能夠使用干擾測算部12正確地檢測由于外界震動或沖擊施加在致動器上的慣性力而產(chǎn)生的干擾，從而能夠抑制由于這種干擾而產(chǎn)生的磁道位錯，憑此磁頭2能被高精度地定位到目標(biāo)磁道中。因此，能夠相對沖擊或震動實(shí)現(xiàn)磁道控制的穩(wěn)定，從而提高磁盤存儲裝置的可靠性。
而且，磁盤存儲裝置經(jīng)常安裝在便攜式電腦中，這種便攜式電腦易于遭受外界的震動或沖擊。對于這樣的震動或沖擊，本發(fā)明的磁盤存儲裝置用干擾測算部12測算外界施加的干擾τd，用干擾測算信號τdest控制將被消除的干擾τd。
同時，致動器7能夠產(chǎn)生以使磁頭2位錯的驅(qū)動力自身具有一個限值，這樣驅(qū)動力就不能根據(jù)作用于磁盤存儲裝置上的震動或沖擊的量值被滿意地抑制，因此磁頭2就能遠(yuǎn)遠(yuǎn)地偏離目標(biāo)磁道。此時，磁頭2記錄的數(shù)據(jù)能夠破壞相鄰磁盤上的數(shù)據(jù)。
因此，本裝置的構(gòu)成能夠使干擾監(jiān)測部18總是對干擾測算部12產(chǎn)生的干擾測算信號τdest進(jìn)行監(jiān)測，該信號超過設(shè)定值，記錄禁止開關(guān)17就斷開，憑此就可禁止磁頭2記錄數(shù)據(jù)。
在沒有施加較大震動或沖擊的正常條件下，開關(guān)就閉合。因此，放大器16就對將被記錄的數(shù)據(jù)信號d進(jìn)行放大，經(jīng)過磁頭2將數(shù)據(jù)記錄在目標(biāo)磁道上。
干擾測算部12產(chǎn)生的干擾測算信號τdest絕對值大于閥限值時，干擾監(jiān)測部18輸出一個“H”電平開關(guān)信號t1。這里，閥限值是一個在一定程度上與磁頭2遠(yuǎn)遠(yuǎn)偏離目標(biāo)磁道的震動或沖擊相對應(yīng)的值。干擾監(jiān)測部18輸出的開關(guān)信號t1已被輸入給開關(guān)17的控制部，開關(guān)t1是“H”電平時，開關(guān)17就被打開。
數(shù)據(jù)被記錄在磁盤存儲裝置上時，即使較大的震動或沖擊使磁頭2遠(yuǎn)遠(yuǎn)地偏離目標(biāo)磁道和移向相鄰磁道，開關(guān)17也會被打開，以便禁止通過磁頭2進(jìn)行記錄。因此，就不會損壞相鄰磁道上的數(shù)據(jù)。
由于具有這種結(jié)構(gòu)，磁頭2遠(yuǎn)遠(yuǎn)地偏離目標(biāo)磁道，由此移向相鄰磁道時，就會禁止通過磁頭2進(jìn)行記錄，以便記錄在相鄰磁道上的數(shù)據(jù)不會被誤擦除。此后僅需要重寫未被記錄的數(shù)據(jù)。
所述磁盤存儲裝置的構(gòu)成使功能塊47輸出的驅(qū)動信號u能作為一輸入信號輸入給干擾測算部12，不用說通過使用從功能塊22輸出的驅(qū)動部10輸出的驅(qū)動電流Ia來代替驅(qū)動電流u也能獲得相同的效果。在那種情況下，圖2中，該裝置可這樣構(gòu)成功能塊22的驅(qū)動電流Ia輸入給功能塊33，就能省略功能塊32。
第二實(shí)施例圖1中的第一實(shí)施例的構(gòu)成能使電壓檢測部11產(chǎn)生的電壓信號Va和驅(qū)動信號u輸入給干擾測算部12，在圖7的第二實(shí)施例中，電壓檢測部11產(chǎn)生的電壓信號Va和位置控制部14產(chǎn)生的位置控制信號c輸入給干擾測算部70。
位置控制部14產(chǎn)生的位置控制信號c和干擾測算部70產(chǎn)生的干擾測算信號τdest輸入給校正部15，校正部15能夠?qū)崿F(xiàn)校正計算，然后將驅(qū)動信號u輸出給驅(qū)動部10。
圖8中用單點(diǎn)劃線包圍的功能塊60是干擾測算部70的功能塊圖。輸入到干擾測算部70中的是電壓檢測部11產(chǎn)生的作為加法部28輸出的電壓信號Va和位置控制部14產(chǎn)生的用功能塊21表示的位置控制信號c。
在所述第一實(shí)施例的干擾測算部12中，實(shí)現(xiàn)計算的過程如下通過乘以第一乘法部功能塊43的系數(shù)g2/s而獲得的信號和一通過乘以第二乘法部的功能塊44的系數(shù)g1而獲得的信號在加法部38相互累加。經(jīng)過累加而獲得的信號和通過乘以第一乘法部的功能塊41的系數(shù)gmn·ktn而產(chǎn)生的干擾測算信號τdest輸入給減法部31。經(jīng)過減法部31的減法而獲得的信號γ已輸入給第二乘法部的功能塊42。也就是說，加上校正信號β的驅(qū)動信號u已輸入給干擾測算部12，這樣就需要圖2的加法部38。
然而，第二實(shí)施例的干擾測算部70的構(gòu)成使位置控制信號c在校正信號β被加前輸入，這樣就不需要圖2中所示的加法部38。
比較第一實(shí)施例的干擾測算部12的工作過程，下面將解釋干擾測算部70的工作過程。
首先，在圖2中，通過提示減法部31將構(gòu)成第一實(shí)施例的干擾測算部12的第二加法部42的輸入表示為γ，信號γ表示為如下公式16γ＝τest-(τdest+g1·α)＝gmn·Ktn·u-(τdest+g1·α)在提示圖2中的加法部46時，驅(qū)動信號u用公式17表示為公式17u＝c+β=c+1gmn·Ktn·τdest]]>因此，從公式16和17中可知，信號γ用公式18表示為公式18γ＝gmn·Ktn·c-g1·α根據(jù)公式18，重寫干擾測算部12的方框圖就能獲得圖8中所示的干擾測算部70的方框圖。位置控制部14(功能塊21)產(chǎn)生的位置控制信號c輸入給功能塊32的乘法部，功能塊32的輸出輸入給功能塊33的乘法部。因此，將位置控制信號c乘以系數(shù)gmn·ktn就能獲得干擾測算信號τest。因此，用干擾測算部70能夠正確地檢測作用于致動器7上的干擾。
另一方面，輸入干擾測算信號τdest的校正部15以與第一實(shí)施例相同的方式工作，從而消除作用于致動器7上的干擾τd。即與第一實(shí)施例相似，外界施加的干擾τd所起的作用就如同它經(jīng)過在位置控制系統(tǒng)中具有公式14和圖5的截止頻率特性的濾波器。
與圖2功能塊30相似所構(gòu)成的干擾測算部70不會受到磁盤存儲裝置的扇區(qū)伺服的采樣頻率的影響。因此，干擾測算部70的控制頻帶可以設(shè)定為一個高于定位控制系統(tǒng)控制頻帶的值。
因此，第二實(shí)施例的磁盤存儲裝置能夠用在頻率低于角頻率ω0的主要低通截止特性來防止干擾。這樣就能抑制由于干擾產(chǎn)生的磁道位錯，從而高精度地控制磁頭2定位于目標(biāo)磁道。因此，就能實(shí)現(xiàn)磁道控制的穩(wěn)定以防止沖擊或震動，由此提高了磁盤存儲裝置的可靠性。
干擾監(jiān)測部18和記錄禁止開關(guān)17的工作過程與第一實(shí)施例的相同。其它的工作過程和作用效果也與第一實(shí)施例的相同，這樣就省略這些解釋。
根據(jù)第二實(shí)施例的磁盤存儲裝置，與第一實(shí)施例相比，需要構(gòu)成干擾測算部70和校正部15的加法部的數(shù)量就可減少了。
因此，減少加法部的數(shù)量，這樣位置控制系統(tǒng)用一個硬件如模擬電路實(shí)現(xiàn)時，這種電路的調(diào)節(jié)就被簡單化了。而且，定位控制系統(tǒng)用一個軟件實(shí)現(xiàn)時，就能縮短計算過程的計算時間延時，由此形成較高的控制頻帶。
第三實(shí)施例在圖9所示的第三實(shí)施例的磁盤存儲裝置中，不同于圖1第一實(shí)施例的一點(diǎn)差別是替換了干擾測算部12，提供了一速度/干擾測算部12a，在速度/干擾測算部12a和位置控制部14a之間插入一干擾監(jiān)測部18a。干擾監(jiān)測部12a的速度測算信號vest經(jīng)過開關(guān)57送給位置控制部14a。雖然第一實(shí)施例的放大器16也可用于本實(shí)施例中，但是省略了其圖形表示。
在圖9中，標(biāo)號12a表示速度/干擾測算部，其中速度/干擾測算部12a從電壓檢測部11輸出的電壓信號Va和作為驅(qū)動部10輸入的驅(qū)動信號u中測算施加在臂3上的干擾轉(zhuǎn)矩τd，輸出干擾測算信號τdest，同時，測算臂3的旋轉(zhuǎn)速度和輸出速度測算信號vest。
輸入位置檢測部13產(chǎn)生的位置誤差信號e和速度/干擾測算部12a產(chǎn)生的速度測算信號vest的位置控制部14a進(jìn)行放大和位置補(bǔ)償，產(chǎn)生位置控制信號c。標(biāo)號15a表示校正部，位置控制部14a的位置控制信號c和速度/干擾測算部12a的干擾測算信號τdest輸入給校正部15a，校正部15a進(jìn)行校正計算。然后將驅(qū)動信號u輸出給驅(qū)動部10。標(biāo)號18a表示干擾監(jiān)測部，速度/干擾測算部12a產(chǎn)生的干擾測算信號τdest輸入給干擾監(jiān)測部18a。干擾監(jiān)測部18a根據(jù)干擾測算信號τdest的量值通過開關(guān)信號t2控制開關(guān)57。正常情況下，開關(guān)57是斷開的，它在干擾測算信號τdest的量值超出一設(shè)定電位時就接通。
通過使用圖10，下面將解釋第三實(shí)施例磁盤存儲裝置的定位控制系統(tǒng)的工作過程。
圖中用單點(diǎn)劃線包圍的部分30a是速度干擾測算部12a的功能塊，而圖中用單點(diǎn)劃線包圍的部分21a是位置控制部14a的功能塊。同樣，用單點(diǎn)劃線包圍的部分47是校正部15a的功能塊。
在圖10中，所述公式1如同第一實(shí)施例一樣被建立。
在圖10中，用單點(diǎn)劃線包圍的功能塊21a是位置控制部14a的方框圖，位置誤差信號e和速度/干擾測算信號12a的速度測算信號vest輸入給位置控制部14a。包含在功能塊21中表示位置控制部14a的功能塊54將變換函數(shù)Gx(z)的數(shù)字濾波處理作用于比較部20輸出的位置誤差信號e上，將該結(jié)果輸出給減法部56。功能塊30a輸出的速度測算信號vest經(jīng)過開關(guān)57輸入給功能塊55。功能塊55將功能塊30a輸出的速度測算信號Vest放大Kd倍，將該結(jié)果輸出給減法部56。減法部56從功能塊54的輸出中減去功能塊55的輸出，產(chǎn)生位置控制信號c。
在功能塊54中，所述公式2如同第一實(shí)施例一樣而被建立。
干擾監(jiān)測部18a總是在監(jiān)測速度/干擾測算部12a產(chǎn)生的干擾測算信號τdest，在正常條件下，即干擾測算信號τdest不超出容許范圍的設(shè)定電位，和沒有施加較大的震動或沖擊，開關(guān)57是打開的。也就是說，功能塊30a產(chǎn)生的干擾測算信號τdest在設(shè)定電位的范圍內(nèi)時，開關(guān)57是由干擾監(jiān)測部18a的開關(guān)信號t2打開的，這樣位置控制部14a產(chǎn)生的位置控制信號c就能用公式19表示公式19c＝Gx(z)·e另一方面，功能塊30a的干擾測算信號τdest的量值大于設(shè)定電位時，干擾監(jiān)測部18a就輸出一個“H”電位開關(guān)信號t2。這里，閥限值是一個在一定程度上與磁頭2遠(yuǎn)遠(yuǎn)偏離目標(biāo)磁道的震動或沖擊相對應(yīng)的值。干擾監(jiān)測部18a輸出的開關(guān)信號t2是在“H”電位時，開關(guān)57就被閉合。在此情況下，位置控制部14a產(chǎn)生的位置控制信號c用公式20表示為公式20c＝Gx(z)·e-Kd·vest這里，為了方便起見，該公式表示為離散值和連續(xù)值混合出現(xiàn)的一個關(guān)系表達(dá)式。
功能塊21a產(chǎn)生的位置控制信號c通過加法部46作為驅(qū)動信號u輸出。
圖10中用單點(diǎn)劃線包圍的功能塊30a表示速度/干擾測算部12a的方框圖，它與第一實(shí)施例的不同之處在于在第二積分部的功能塊42中從功能塊34輸出的速度測算信號vest與開關(guān)57相連接。
功能塊30a的速度/干擾測算部12a的工作過程與圖3和4中解釋的第一實(shí)施例的相同。
使用圖11，將會更詳細(xì)地解釋本發(fā)明第三實(shí)施例的磁盤存儲裝置中的速度/干擾測算部12a的防干擾效果。圖11表示時間響應(yīng)于作用在本發(fā)明磁盤存儲裝置上沖擊的波形圖，其中開關(guān)57用開關(guān)信號t2關(guān)閉，速度/干擾測算部12a產(chǎn)生的速度測算信號vest經(jīng)過開關(guān)57輸入給位置控制部14a，速度/干擾測算部12a產(chǎn)生的干擾測算信號τdest輸入給校正部15a，以及時間響應(yīng)于作用在現(xiàn)有技術(shù)磁盤存儲裝置上的沖擊的波形圖，其中為了對二者進(jìn)行比較，沒有使用速度/干擾測算部12a。圖11與第一實(shí)施例所用的圖6相似。
與第一實(shí)施例一樣，本發(fā)明第三實(shí)施例的磁盤存儲裝置能夠使用速度/干擾測算部12a測算由于外界震動或沖擊作用于致動器7上而產(chǎn)生慣性力等的干擾。作用于致動器7上的干擾τd能夠通過將因此獲得的干擾測算信號τdest輸入給校正部15a進(jìn)行控制以消除干擾τd。這樣就能防止磁道位錯，磁頭2能以定位于目標(biāo)磁道上的方式進(jìn)行高精度地控制。
而且，在本發(fā)明第三實(shí)施例的磁盤存儲裝置中，速度/干擾測算部12a產(chǎn)生的速度測算信號vest經(jīng)過開關(guān)57輸入給位置控制部14a，這樣即使在致動器7遭受由于外界的震動或沖擊而產(chǎn)生的慣性力以迫使移動磁頭時，負(fù)反饋也能通過構(gòu)成位置控制部14a功能塊21a的功能塊55和減法部56的工作提供，憑此就可抑制磁頭產(chǎn)生磁道位錯。而且，為了產(chǎn)生位置控制信號c，不僅使用磁頭檢測的位置控制信號c，而且還要使用用速度/干擾測算部12a獲得的速度測算信號vest，這樣即使在震動或沖擊使磁頭偏離磁盤表面，因此使伺服信息不能被及時和準(zhǔn)確地檢測，也能防止出現(xiàn)故障，如磁頭移向磁盤的外邊緣或內(nèi)邊緣。
因此，本發(fā)明第三實(shí)施例的磁盤存儲裝置能夠?qū)_擊或震動實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的跟隨控制，從而提高了磁盤存儲裝置的可靠性。
通常，在磁盤存儲裝置中，跟隨的伺服信息在裝置組裝后用一稱之為伺服磁道寫入器(STW)的專用設(shè)備記錄在磁盤表面上。因此，記錄了伺服信息的磁道基本上不會從旋轉(zhuǎn)中心產(chǎn)生偏心。然而，作為一種近來的趨勢，在裝置組裝后不記錄伺服信息，已預(yù)先記錄了伺服信息的磁盤也常常能夠?qū)崿F(xiàn)組裝到該裝置中，因此能夠降低該裝置的成本。使用圖12的時間-響應(yīng)波形圖，將解釋一種在磁道如上所述產(chǎn)生偏心的磁盤存儲裝置中實(shí)現(xiàn)第三實(shí)施例磁頭跟隨工作的情況。也就是說，將解釋一種經(jīng)過開關(guān)57實(shí)現(xiàn)將速度測算信號vest反饋給位置控制部14a的效果。
圖12A表示磁盤存儲裝置目標(biāo)磁道的偏心距，作為示例假定正弦波與具有10μm最大偏心距的磁盤的旋轉(zhuǎn)周期同步時，進(jìn)行模擬。圖12B表示假設(shè)沒有設(shè)置開關(guān)57能夠正常反饋速度測算信號vest時，跟蹤誤差e的模擬結(jié)果。在相對于10μm偏心距的條件下，干擾測算信號τdest的量值在容許范圍內(nèi)時，跟蹤誤差仍存在約為10μm，磁頭就不會跟蹤目標(biāo)磁道。
圖12C表示在其間設(shè)置開關(guān)57，在開關(guān)57打開和干擾測算信號τdest的量值在容許范圍內(nèi)時的條件下跟蹤誤差e的模擬結(jié)果。相對于10μm的目標(biāo)磁道偏心距來說，跟蹤誤差約為2μm，這樣磁頭就會跟蹤目標(biāo)磁道。這是一種反饋沒有一直進(jìn)行而經(jīng)過開關(guān)進(jìn)行的效果。
同樣，在本發(fā)明第三實(shí)施例的磁盤存儲裝置中，速度/干擾測算部12a產(chǎn)生的干擾測算信號τdest的量值總是經(jīng)過干擾監(jiān)測部18a進(jìn)行監(jiān)測，速度/干擾測算部12a產(chǎn)生的干擾測算信號τdest的量值超出設(shè)定電位時，干擾監(jiān)測部18a輸出一“H”電位開關(guān)信號t2。該裝置的構(gòu)成能使開關(guān)信號t2立即閉合開關(guān)57以將速度/干擾測算部12a產(chǎn)生的速度測算信號vest反饋給位置控制部14a(功能塊21a)。因此，經(jīng)過開關(guān)57輸入給位置控制部14a的是速度/干擾測算部12a產(chǎn)生的速度測算信號vest，這樣即使在記錄/再現(xiàn)數(shù)據(jù)時施加較大的震動或沖擊，磁頭也不會遠(yuǎn)遠(yuǎn)地偏離目標(biāo)磁道。另一方面，速度/干擾測算部12a產(chǎn)生的干擾測算信號τdest的量值在設(shè)定電位的范圍內(nèi)時，干擾測算部18a輸出一“L”電位開關(guān)信號t2。該裝置的構(gòu)成能使開關(guān)信號t2打開開關(guān)57而不會將速度/干擾測算部12a產(chǎn)生的速度測算信號vest輸入給位置控制部14a。因此，沒有輸入給位置控制部14a的是速度/干擾測算部12a產(chǎn)生的速度測算信號vest，這樣磁頭就能正確地跟蹤目標(biāo)磁道。
所述本發(fā)明第三實(shí)施例的磁盤存儲裝置的構(gòu)成能使功能塊47輸出的驅(qū)動信號u作為速度/干擾測算部12a的一輸入信號輸入給它時，不用說使用功能塊22中的驅(qū)動部10輸出的驅(qū)動電流Ia來代替驅(qū)動信號u也能獲得同樣的效果。在此情況下，在圖10中，該裝置就可以將驅(qū)動電流Ia從功能塊22輸入給功能塊33，和省略功能塊32的方式構(gòu)成。
而且，在所述第三實(shí)施例中，速度/干擾測算部12a產(chǎn)生的干擾測算信號τdest已輸入給校正部15a，速度測算信號vest已經(jīng)過開關(guān)57輸入給位置控制部14a，在作用于致動器7上的軸承摩擦，F(xiàn)PC的彈性力或外界沖擊的震動相對較小時，干擾測算信號τdest就不需要輸入給校正部15a，僅用速度測算信號vest對位置控制部14a的負(fù)反饋就能使令人滿意地抑制磁頭產(chǎn)生磁道位錯，從而就可省略校正部15a。
第四實(shí)施例使用圖13和14，將解釋根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的磁盤存儲裝置。與所述第三實(shí)施例中具有相同功能的部件用相同的標(biāo)號表示以省略重復(fù)的解釋。
在圖13所示的第四實(shí)施例的磁盤存儲裝置中，與圖9第三實(shí)施例不同的一點(diǎn)差別是輸入給速度/干擾測算部的信號。即圖9第三實(shí)施例的構(gòu)成能使電壓檢測部11產(chǎn)生的電壓信號Va和輸入給驅(qū)動部10的驅(qū)動信號u輸入給速度/干擾測算部12a，圖13第四實(shí)施例的構(gòu)成能使電壓檢測部11產(chǎn)生的電壓信號Va和位置控制部14a產(chǎn)生的位置控制信號c輸入給速度/干擾測算部12b。
圖13的速度/干擾測算部12b產(chǎn)生的干擾測算信號τdest輸入給校正部15a。輸入位置控制部14a產(chǎn)生的位置控制信號c和速度/干擾測算部12b的干擾測算信號τdest的校正部15a進(jìn)行校正計算，然后將驅(qū)動信號u輸出給驅(qū)動部10。
圖14中用單點(diǎn)劃線包圍的功能塊60a表示速度/干擾測算部12b的功能塊圖。輸入給速度/干擾測算部12b的是電壓檢測部11產(chǎn)生的作為加法部28輸出的電壓信號Va和用功能塊21a表示的位置控制部14a產(chǎn)生的位置控制信號c。
所述第三實(shí)施例的速度/干擾測算部12a已進(jìn)行的計算如下將校正信號α乘以第一積分部功能塊43的系數(shù)g2/s獲得的信號和將校正信號α乘以第二積分部功能塊44的系數(shù)g1獲得的信號在加法部38相互累加。將累加的結(jié)果信號和通過乘以第一乘法部功能塊41的系數(shù)gmn·ktn而獲得的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩測算信號τest輸入給減法部31。在減法部31經(jīng)過減法而獲得的信號γ輸入給第二積分部的功能塊42。即，已加上校正信號β的驅(qū)動信號u輸入給速度/干擾測算部12a，這樣就能需要圖10中的加法部38。
然而，第四實(shí)施例的速度/干擾測算部12b的構(gòu)成能使位置控制信號c在加上校正信號β之前被輸入，這樣就可不需要圖10中的加法部38。
以這種方式構(gòu)成的第四實(shí)施例的速度/干擾測算部12b和第三實(shí)施例的速度/干擾測算部12a之間的關(guān)系與第二實(shí)施例和第三實(shí)施例之間的關(guān)系相同，這樣與第三實(shí)施例的磁盤存儲裝置相比就可以減少需要構(gòu)成速度/干擾測算部12b的加法部的數(shù)量。因此，在第四實(shí)施例的磁盤存儲裝置中，與第三實(shí)施例相比，它具有更簡單的結(jié)構(gòu)，能夠測算磁頭移動速度和如軸承摩擦，彈性力和作用于臂3上的慣性力產(chǎn)生的干擾，憑此就能穩(wěn)定地實(shí)現(xiàn)磁頭定位控制，磁頭2能被高精度地定位于由窄磁道節(jié)距形成的目標(biāo)磁道上。
而且，在第四實(shí)施例的磁盤存儲裝置中，加法部的數(shù)量已經(jīng)減少了，因此位置控制系統(tǒng)可用硬件如模擬電路實(shí)現(xiàn)時，就簡化了電路的調(diào)節(jié)。位置控制系統(tǒng)用軟件實(shí)現(xiàn)時，就能縮短由于計算過程產(chǎn)生的計算時間延時，由此擴(kuò)大了控制頻帶。如圖10功能塊30a一樣構(gòu)成的速度/干擾測算部12b不會受到磁盤存儲裝置扇區(qū)伺服的采樣頻率的影響。因此，速度/干擾測算部12b的控制頻帶可設(shè)定為一個大于定位控制系統(tǒng)的控制頻帶的值。
在所述第三和第四實(shí)施例中，包含在圖10和14位置控制部14a中的功能塊54對用公式2表示的變換函數(shù)Gx(z)進(jìn)行數(shù)字濾波處理。這里，在公式2括號中的第二項(xiàng)ad(1-z-1)等于對作為位置信息的位置誤差信號e(＝r-x)進(jìn)行微分而獲得的值。然而包含在位置控制部14a中的減法部56進(jìn)行等效于位置信息進(jìn)行微分的處理，經(jīng)過功能塊55速度測算信號vest的速度項(xiàng)被負(fù)反饋給減法部56。因此，在所述第三和第四實(shí)施例中，公式2的第二項(xiàng)可省略，憑此就能簡化變換函數(shù)Gx(z)的數(shù)字濾波處理。
第五實(shí)施例使用圖15和16，將解釋根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例的磁盤存儲裝置。本實(shí)施例等效于第三實(shí)施例的修改。與第三實(shí)施例具有相同功能的部件用相同的標(biāo)號表示以省略重復(fù)的解釋。在圖15中，不同于圖9結(jié)構(gòu)的一點(diǎn)差別是經(jīng)過開關(guān)57輸入速度/干擾測算部12a的速度測算信號vest的目的地是校正部15b。在圖16中，不同于圖10的一點(diǎn)差別是速度測算信號vest經(jīng)過開關(guān)57不是反饋給與位置控制部14a相對應(yīng)的功能塊21a，而是與校正部15b相對應(yīng)的功能塊47a。功能塊47a設(shè)置有減法部58和變換函數(shù)Kd的功能塊55a，以及加法部46和功能塊45，速度測算信號vest經(jīng)過開關(guān)57輸入給功能塊55a，減法部58從功能塊45的輸出中減去功能塊55a的輸出。圖16等效于圖10。
第六實(shí)施例使用圖17和18，將解釋根據(jù)本發(fā)明第六實(shí)施例的磁盤存儲裝置。本實(shí)施例等效于第四實(shí)施例的修改。與第四實(shí)施例具有相同功能的部件用相同的標(biāo)號表示以省略重復(fù)的解釋。在圖17中，不同于圖13結(jié)構(gòu)的一點(diǎn)差別是經(jīng)過開關(guān)57輸入速度/干擾測算部12b的速度測算信號vest的目的地是校正部15b。在圖18中，不同于圖14的一點(diǎn)差別是速度測算信號vest經(jīng)過開關(guān)57不是反饋給與位置控制部14a相對應(yīng)的功能塊21a，而是與校正部15b相對應(yīng)的功能塊47a。功能塊47a設(shè)置有減法部58和變換函數(shù)Kd的功能塊55a，以及加法部46和功能塊45，速度測算信號vest經(jīng)過開關(guān)57輸入給功能塊55a，減法部58從功能塊45的輸出中減去功能塊55a的輸出。圖18等效于圖14。
第七實(shí)施例使用圖19和20，將解釋根據(jù)本發(fā)明第七實(shí)施例的磁盤存儲裝置。本實(shí)施例等效于第一實(shí)施例的修改。如圖19所示，替換圖1中的位置控制部14，干擾測算部12，校正部15和干擾監(jiān)測部18，在位置檢測部13和驅(qū)動部10之間設(shè)置微處理器100。微處理器100根據(jù)圖20中所示的流程圖進(jìn)行控制。
在步驟S1中，確定位置檢測部13是否已檢測位置信號。已檢測位置信號時，該過程就進(jìn)行到步驟S2，在步驟S2中讀取位置誤差信號e，在步驟S3中，通過下面的計算獲得位置控制信號c公式21c＝Gx(z)·e然后，在步驟S4中，定時器開始啟動，經(jīng)過一定的時間，該過程就進(jìn)行到步驟S5。在步驟S5中，從驅(qū)動部10的電壓檢測部11中讀取電壓信號Va，在步驟S6中，根據(jù)驅(qū)動信號u和電壓信號Va經(jīng)過計算確定干擾測算信號τdest。假定這個根據(jù)已經(jīng)解釋過的邏輯進(jìn)行確定。而且，假定在一系列周期中，在步驟S6的第一過程中，給定一作為驅(qū)動信號u的合適初始值。
然后，在步驟S7中，確定所述干擾測算信號τdest是否超出設(shè)定值干擾測算信號τ0。它沒有超出作為確定結(jié)果的該值時，該過程就進(jìn)行到步驟S8，在該步驟中接通信號輸出給開關(guān)57，而在干擾測算信號τdest超出該設(shè)定值時，該過程就進(jìn)行到步驟S9，在該步驟過程中，斷開信號輸出給開關(guān)17。然后，在步驟S10中，驅(qū)動信號u通過計算而確定。此時的計算等效于公式17。
然后，在步驟S11中，驅(qū)動信號u輸出給驅(qū)動部10，接著該過程返回到步驟S41。
第八實(shí)施例使用圖21，將解釋根據(jù)本發(fā)明第八實(shí)施例的磁盤存儲裝置。本實(shí)施例等效于第七實(shí)施例的修改。在本實(shí)施例中，應(yīng)用如圖19所示的結(jié)構(gòu)。微處理器100根據(jù)圖21中所示的流程圖進(jìn)行控制。與圖20的不同點(diǎn)是步驟S26。即，在步驟S26中，根據(jù)步驟S23中確定的位置控制信號和步驟S25中讀取的電壓信號Va進(jìn)行計算，確定干擾測算信號τdest。其它的步驟與圖20中的那些步驟相同。
第九實(shí)施例使用圖22和23，將解釋根據(jù)本發(fā)明第九實(shí)施例的磁盤存儲裝置。本實(shí)施例等效于第三實(shí)施例的修改。如圖22所示，替換圖9中的位置控制部14a，速度/干擾測算部12a，校正部15a和干擾監(jiān)測部18a，在位置檢測部13和驅(qū)動部10之間設(shè)置微處理器200。微處理器200根據(jù)圖23中所示的流程圖進(jìn)行控制。
在步驟S41中，確定位置檢測部13是否已檢測到位置信號。檢測到位置信號時，該過程就進(jìn)行到步驟S42，在步驟S42中讀取位置誤差信號e，在步驟S43中，通過下面的計算獲得位置控制信號c*公式22c*＝Gx(z)·e然后，在步驟S44中，定時器開始啟動，經(jīng)過一定的時間，該過程就進(jìn)行到步驟S45。在步驟S45中，從驅(qū)動部10的電壓檢測部11中讀取電壓信號Va，在步驟S46中，根據(jù)驅(qū)動信號u和電壓信號Va經(jīng)過計算確定干擾測算信號τdest和速度測算信號Vest。假定這個根據(jù)已經(jīng)解釋過的邏輯進(jìn)行確定。而且，假定在一系列周期中，在步驟S46的第一過程中，給定一作為驅(qū)動信號u的合適初始值。
然后，在步驟S47中，確定所述干擾測算信號τdest是否超出設(shè)定值干擾測算信號τ0。它沒有超出作為確定結(jié)果的該值時，該過程就進(jìn)行到步驟S48，在該步驟中步驟S43的位置控制信號c*以位置控制信號c的變量替換。這個過程等效于圖9開關(guān)57的截止過程。而在干擾測算信號τdest超出該設(shè)定值τ0時，該過程就進(jìn)行到步驟S49，在該步驟過程中，通過所需要的計算而獲得的一個值替換位置控制信號c，這個過程等效于開關(guān)57的接通過程，參考速度測算信號Vest顯示控制。
然后，在步驟S50中，驅(qū)動信號u通過計算而確定。此時的計算等效于公式17。然后，在步驟S51中，驅(qū)動信號u輸出給驅(qū)動部10，接著該過程返回到步驟S41。
第十實(shí)施例使用圖24，將解釋根據(jù)本發(fā)明第十實(shí)施例的磁盤存儲裝置。本實(shí)施例等效于第四實(shí)施例的修改。在本實(shí)施例中，應(yīng)用如圖22所示的結(jié)構(gòu)。微處理器200根據(jù)圖24中所示的流程圖進(jìn)行控制。與圖23的不同點(diǎn)是步驟S66。即，在步驟S26中，根據(jù)步驟S63中確定的位置控制信號c*和步驟S65中讀取的電壓信號Va進(jìn)行計算，確定干擾測算信號τdest和速度測算信號Vest，其它的步驟與圖23中的那些相同。步驟S68等效于圖9開關(guān)57的截止過程，而步驟S69等效于開關(guān)57的接通過程。
雖然在所述實(shí)施例中，已經(jīng)解釋了由模擬濾波器構(gòu)成的乘法部和積分部，但是它也可由數(shù)字濾波器構(gòu)成。而且，組成相應(yīng)實(shí)施例的位置控制系統(tǒng)的相應(yīng)部分可以由微機(jī)用軟件實(shí)現(xiàn)。
雖然所述實(shí)施例是作為磁盤存儲裝置進(jìn)行解釋的，但是本發(fā)明并不局限于這種裝置，可用于光盤存儲裝置，磁光盤存儲裝置等。
雖然速度/干擾測算部是作為一個合成的功能塊進(jìn)行解釋說明的，但是不用說可以替換這樣的結(jié)構(gòu)，速度測算部和干擾測算部可作為分離開的功能塊而構(gòu)成。
雖然至目前為止對被認(rèn)為是本發(fā)明的較佳實(shí)施例已作描述，但是應(yīng)該理解可對其作各種修改，所有在本發(fā)明的真正精神和范圍內(nèi)的修改被認(rèn)為是包含于后附的權(quán)利要求書中。
權(quán)利要求
1.一種磁盤存儲裝置，它包括一致動器，用于相對于磁盤定位磁頭；一驅(qū)動部，用于驅(qū)動所述致動器；一位置檢測部，用于從伺服信息中產(chǎn)生與所述磁頭當(dāng)前位置相對應(yīng)的位置誤差信息，該伺服信息已預(yù)先記錄在所述磁盤上，能被所述磁頭檢測到；一位置控制部，用于產(chǎn)生與所述位置檢測部的位置誤差信息相對應(yīng)的位置控制信息；一電壓檢測部，用于檢測在驅(qū)動所述致動器中產(chǎn)生的電壓和輸出一電壓信號；一干擾測算部，用于根據(jù)所述電壓檢測部的所述電壓信號和所述驅(qū)動部的驅(qū)動信號測算作用在所述磁頭上的干擾量值，并產(chǎn)生干擾測算信息；一校正部，用于用所述干擾測算部的干擾測算信息校正所述位置控制部的位置控制信息，并產(chǎn)生所述驅(qū)動信號；和一干擾監(jiān)測部，用于監(jiān)測所述干擾測算部的干擾測算信息，如果所述干擾測算信息超出容許范圍時，就禁止所述磁頭記錄。
2.如權(quán)利要求1所述的磁盤存儲裝置，其中所述干擾測算部包括一比較部，用于接收所述電壓檢測部檢測的電壓信號；一第一乘法部，用于將所述驅(qū)動部的驅(qū)動信號乘以一第一系數(shù)；一第二乘法部，用于將所述比較部的輸出乘以一第二系數(shù)；一第一積分部，用于積分所述比較部的輸出；一第二積分部，用于對從所述第一乘法部的輸出中減去所述第二乘法部的輸出與所述第一積分部的輸出的累加值而獲得的一個值進(jìn)行積分；所述比較部將所述電壓信號與所述第二積分部的輸出相比較，并將結(jié)果輸出給所述第二乘法部和所述第一積分部。
3.如權(quán)利要求1所述的磁盤存儲裝置，其中所述干擾測算部的控制頻帶設(shè)定為一個大于所述位置控制部的控制頻帶的值。
4.一種磁盤存儲裝置，它包括一致動器，用于相對于磁盤定位磁頭；一驅(qū)動部，用于驅(qū)動所述致動器；一位置檢測部，用于從伺服信息中產(chǎn)生與所述磁頭當(dāng)前位置相對應(yīng)的位置誤差信息，該伺服信息已預(yù)先記錄在所述磁盤上，能被所述磁頭檢測到；一位置控制部，用于產(chǎn)生與所述位置檢測部的位置誤差信息相對應(yīng)的位置控制信息；一電壓檢測部，用于檢測在所述驅(qū)動致動器中產(chǎn)生的電壓和輸出一電壓信號；一干擾測算部，用于根據(jù)所述電壓檢測部的電壓信號和所述位置控制部的位置控制信息測算作用在所述磁頭上的干擾量值，并產(chǎn)生干擾測算信息；一校正部，用于用所述干擾測算部的干擾測算信息校正所述位置控制部的位置控制信息，并產(chǎn)生所述驅(qū)動信號；和一干擾監(jiān)測部，用于監(jiān)測所述干擾測算部的干擾測算信息，如果所述干擾測算信息超出容許范圍時，就禁止所述磁頭記錄。
5.如權(quán)利要求3所述的磁盤存儲裝置，其特征在于所述干擾測算部包括一比較部，用于接收所述電壓檢測部檢測的電壓信號；一第一乘法部，用于將位置控制部的位置控制信息乘以一第一系數(shù)；一第二乘法部，用于將所述比較部的輸出乘以一第二系數(shù)；一第一積分部，用于積分所述比較部的輸出；一第二積分部，用于對從所述第一乘法部的輸出中減去所述第二乘法部的輸出而獲得的一個值進(jìn)行積分；所述比較部將所述電壓信號與所述第二積分部的輸出相比較，并將結(jié)果輸出給所述第二乘法部和所述第一積分部。
6.如權(quán)利要求3所述的磁盤存儲裝置，其中所述干擾測算部的控制頻帶設(shè)定為一個大于所述位置控制部的控制頻帶的值。
7.一種磁盤存儲裝置，它包括一致動器，用于相對于磁盤定位磁頭；一驅(qū)動部，用于驅(qū)動所述致動器；一電壓檢測部，用于檢測在驅(qū)動所述致動器時產(chǎn)生的電壓，并輸出一電壓信號；一位置檢測部，用于從伺服信息中產(chǎn)生與所述磁頭當(dāng)前位置相對應(yīng)的位置誤差信息，該伺服信息已預(yù)先記錄在所述磁盤上，能被所述磁頭檢測到；一速度/干擾測算部，用于測算磁頭移動速度和根據(jù)所述電壓檢測部的電壓信號和所述驅(qū)動部的驅(qū)動信號測算作用在所述磁頭上的干擾量值，并產(chǎn)生速度測算信息和干擾測算信息；一位置控制部，用于產(chǎn)生與所述位置檢測部的位置誤差信息基本上相對應(yīng)的位置控制信息，并根據(jù)條件將所述速度/干擾測算部的速度測算信息加到所述位置誤差信息上以產(chǎn)生位置控制信息；一校正部，用于用所述干速度/擾測算部的干擾測算信息校正所述位置控制部的位置控制信息，并產(chǎn)生所述驅(qū)動信號；一干擾監(jiān)測部，用于監(jiān)測所述速度/干擾測算部的干擾測算信息，當(dāng)所述干擾測算信息超出容許范圍時，就會使所述速度測算信息相對于所述位置控制部的所述位置誤差信息而有效。
8.如權(quán)利要求7所述的磁盤存儲裝置，其中；所述速度/干擾測算部包括一比較部，用于接收所述電壓檢測部檢測的電壓信號；一第一乘法部，用于將所述驅(qū)動部的驅(qū)動信號乘以一第一系數(shù)；一第二乘法部，用于將所述比較部的輸出乘以一第二系數(shù)；一第一積分部，用于積分所述比較部的輸出；一第二積分部，用于對從所述第一乘法部的輸出中減去所述第二乘法部的輸出和所述第一積分部的輸出累加值而獲得的一個值進(jìn)行積分；所述比較部將所述電壓信號與所述第二積分部的輸出相比較，并將結(jié)果輸出給所述第二乘法部和所述第一積分部；所述第二積分部在其中產(chǎn)生所述速度測算信息。
9.如權(quán)利要求7所述的磁盤存儲裝置，其中所述速度/干擾測算部的控制頻帶設(shè)定為一個大于所述位置控制部的控制頻帶的值。
10.一種磁盤存儲裝置，它包括一致動器，用于相對于磁盤定位磁頭；一驅(qū)動部，用于接收位置控制信息和驅(qū)動所述致動器；一電壓檢測部，用于檢測在驅(qū)動所述致動器時產(chǎn)生的電壓，并輸出一電壓信號；一位置檢測部，用于從伺服信息中產(chǎn)生與所述磁頭當(dāng)前位置相對應(yīng)的位置誤差信息，該伺服信息已預(yù)先記錄在所述磁盤上，能被所述磁頭檢測到；一速度/干擾測算部，用于測算磁頭移動速度和根據(jù)所述電壓檢測部的電壓信號和所述驅(qū)動部的驅(qū)動信號測算作用在所述磁頭上的干擾量值，并產(chǎn)生速度測算信息和干擾測算信息；一位置控制部，用于產(chǎn)生與所述位置檢測部的位置誤差信息基本上相對應(yīng)的位置控制信息，并根據(jù)條件將所述速度/干擾測算部的速度測算信息加到所述位置誤差信息上產(chǎn)生位置控制信息；一干擾監(jiān)測部，用于監(jiān)測所述速度/干擾測算部的干擾測算信息，當(dāng)所述干擾測算信息超出容許范圍時，就會使所述速度測算信息相對于所述位置控制部中的所述位置誤差信息而有效，其中所述驅(qū)動信號是根據(jù)所述位置控制部的位置控制信息而獲得的。
11.如權(quán)利要求10所述的磁盤存儲裝置，其中所述速度/干擾測算部包括一比較部，用于接收所述電壓檢測部檢測的電壓信號；一第一乘法部，用于將所述驅(qū)動部的驅(qū)動信號乘以一第一系數(shù)；一第二乘法部，用于將所述比較部的輸出乘以一第二系數(shù)；一第一積分部，用于積分所述比較部的輸出；一第二積分部，用于對從所述第一乘法部的輸出中減去所述第二乘法部的輸出和所述第一積分部的輸出累加值而獲得的一個值進(jìn)行積分；所述比較部將所述電壓信號與所述第二積分部的輸出相比較，并將結(jié)果輸出給所述第二乘法部和所述第一積分部。
12.如權(quán)利要求10所述的磁盤存儲裝置，其中所述速度/干擾測算部的控制頻帶設(shè)定為一個大于所述位置控制部的控制頻帶的值。
13.一種磁盤存儲裝置，它包括一致動器，用于相對于磁盤定位磁頭；一驅(qū)動部，用于驅(qū)動所述致動器；一電壓檢測部，用于檢測在驅(qū)動所述致動器時產(chǎn)生的電壓，并輸出一電壓信號；一位置檢測部，用于從伺服信息中產(chǎn)生與所述磁頭當(dāng)前位置相對應(yīng)的位置誤差信息，該伺服信息已預(yù)先記錄在所述磁盤上，能被所述磁頭檢測到；一速度/干擾測算部，用于根據(jù)所述電壓檢測部的電壓信號和位置控制部的位置控制信號測算磁頭移動速度和作用在所述磁頭上的干擾量值，并產(chǎn)生速度測算信息和干擾測算信息；一位置控制部，用于產(chǎn)生與所述位置檢測部的位置誤差信息基本上相對應(yīng)的位置控制信息，并根據(jù)條件將所述速度/干擾測算部的速度測算信息加到所述位置誤差信息上以產(chǎn)生位置控制信息；一校正部，用于用所述速度/干擾測算部的干擾測算信息校正所述位置控制部的位置控制信息，并產(chǎn)生所述驅(qū)動信號；一干擾監(jiān)測部，用于監(jiān)測所述速度/干擾測算部的干擾測算信息，當(dāng)所述干擾測算信息超出容許范圍時，就會使所述速度測算信息相對于所述位置控制部中的所述位置誤差信息而有效。
14.如權(quán)利要求13所述的磁盤存儲裝置，其中所述速度/干擾測算部包括一比較部，用于接收所述電壓檢測部檢測的電壓信號；一第一乘法部，用于將所述位置控制部的位置控制信號乘以一第一系數(shù)；一第二乘法部，用于將所述比較部的輸出乘以一第二系數(shù)；一第一積分部，用于積分所述比較部的輸出；一第二積分部，用于對從所述第一乘法部的輸出中減去所述第二乘法部的輸出而獲得的一個值進(jìn)行積分；所述比較部將所述電壓信號與所述第二積分部的輸出相比較，并將結(jié)果輸出給所述第二乘法部和所述第一積分部；所述第二積分部在其中產(chǎn)生所述速度測算信息。
15.如權(quán)利要求13所述的磁盤存儲裝置，其中所述速度/干擾測算部的控制頻帶設(shè)定為一個大于所述位置控制部的控制頻帶的值。
16.一種磁盤存儲裝置，它包括一致動器，用于相對于磁盤定位磁頭；一驅(qū)動部，用于驅(qū)動所述致動器；一電壓檢測部，用于檢測在驅(qū)動所述致動器時產(chǎn)生的電壓，并輸出一電壓信號；一位置檢測部，用于從伺服信息中產(chǎn)生與所述磁頭當(dāng)前位置相對應(yīng)的位置誤差信息，該伺服信息已預(yù)先記錄在所述磁盤上，能被所述磁頭檢測到；一位置控制部，用于產(chǎn)生與所述位置檢測部的位置誤差信息相對應(yīng)的位置控制信息；一速度/干擾測算部，用于根據(jù)所述電壓檢測部的電壓信號和所述驅(qū)動部的驅(qū)動信號測算磁頭移動速度和作用在所述磁頭上的干擾量值，并產(chǎn)生速度測算信息和干擾測算信息；一校正部，用于用所述速度/干擾測算部的干擾測算信息校正所述位置控制部的位置控制信息，根據(jù)條件加上所述速度/干擾測算部的速度測算信息以產(chǎn)生所述驅(qū)動信號；一干擾監(jiān)測部，用于監(jiān)測所述速度/干擾測算部的干擾測算信息，當(dāng)所述干擾測算信息超出容許范圍時，就會使所述速度測算信息相對于所述校正部中的所述位置控制信息而有效。
17.如權(quán)利要求16所述的磁盤存儲裝置，其中所述速度/干擾測算部包括一比較部，用于接收所述電壓檢測部檢測的電壓信號；一第一乘法部，用于將所述驅(qū)動部的驅(qū)動信號乘以一第一系數(shù)；一第二乘法部，用于將所述比較部的輸出乘以一第二系數(shù)；一第一積分部，用于積分所述比較部的輸出；一第二積分部，用于對從所述第一乘法部的輸出中減去所述第二乘法部的輸出和所述第一積分部的輸出累加值而獲得的一個值進(jìn)行積分；所述比較部將所述電壓信號與所述第二積分部的輸出相比較，并將結(jié)果輸出給所述第二乘法部和所述第一積分部；所述第二積分部在其中產(chǎn)生所述速度測算信息。
18.如權(quán)利要求16所述的磁盤存儲裝置，其中所述速度/干擾測算部的控制頻帶設(shè)定為一個大于所述位置控制部的控制頻帶的值。
19.一種磁盤存儲裝置，它包括一致動器，用于相對于磁盤定位磁頭；一驅(qū)動部，用于驅(qū)動所述致動器；一電壓檢測部，用于檢測在驅(qū)動所述致動器時產(chǎn)生的電壓，并輸出一電壓信號；一位置檢測部，用于從伺服信息中產(chǎn)生與所述磁頭當(dāng)前位置相對應(yīng)的位置誤差信息，該伺服信息已預(yù)先記錄在所述磁盤上，能被所述磁頭檢測到；一位置控制部，用于產(chǎn)生與所述位置檢測部的位置誤差信息相對應(yīng)的位置控制信息；一速度/干擾測算部，用于根據(jù)所述電壓檢測部的電壓信號和所述位置控制部的位置控制信息測算磁頭移動速度和作用在所述磁頭上的干擾量值，并產(chǎn)生速度測算信息和干擾測算信息；一校正部，用于用所述速度/干擾測算部的干擾測算信息校正所述位置控制部的位置控制信息，并根據(jù)條件加上所述速度/干擾測算部的速度測算信息以產(chǎn)生所述驅(qū)動信號；一干擾監(jiān)測部，用于監(jiān)測所述速度/干擾測算部的干擾測算信息，當(dāng)所述干擾測算信息超出容許范圍時，就會使所述速度測算信息相對于所述校正部中的所述位置控制信息而有效。
20.如權(quán)利要求19所述的磁盤存儲裝置，其中所述速度/干擾測算部包括一比較部，用于接收所述電壓檢測部檢測的電壓信號；一第一乘法部，用于將所述位置控制部的位置控制信號乘以一第一系數(shù)；一第二乘法部，用于將所述比較部的輸出乘以一第二系數(shù)；一第一積分部，用于積分所述比較部的輸出；一第二積分部，用于對從所述第一乘法部的輸出中減去所述第二乘法部的輸出而獲得的一個值進(jìn)行積分；所述比較部將所述電壓信號與所述第二積分部的輸出相比較，并將結(jié)果輸出給所述第二乘法部和所述第一積分部；所述第二積分部在其中產(chǎn)生所述速度測算信息。
21.如權(quán)利要求19所述的磁盤存儲裝置，其中所述速度/干擾測算部的控制頻帶設(shè)定為一個大于所述位置控制部的控制頻帶的值。
全文摘要
一種磁盤存儲裝置,它包括一位置檢測部,用于從伺服信息中產(chǎn)生與磁頭當(dāng)前位置相對應(yīng)的位置誤差信息,該伺服信息已預(yù)先記錄在磁盤上,能被磁頭檢測到;一位置控制部,用于產(chǎn)生與位置誤差信息相對應(yīng)的位置控制信息;一電壓檢測部,用于檢測在驅(qū)動致動器中產(chǎn)生的電壓和輸出一電壓信號,該致動器用于相對于磁盤定位磁頭;一干擾測算部,用于根據(jù)電壓檢測部的電壓信號和致動器驅(qū)動部的驅(qū)動信號測算作用在磁頭上的干擾量值,并產(chǎn)生干擾測算信息;一校正部,用于用干擾測算信息校正位置控制部的位置控制信息,并產(chǎn)生驅(qū)動信號;和一干擾監(jiān)測部,用于監(jiān)測干擾測算信息,如果該干擾測算信息超出容許范圍時,就禁止磁頭記錄,其中在數(shù)據(jù)記錄時即使由于較大的震動或沖擊使磁頭遠(yuǎn)遠(yuǎn)地偏離目標(biāo)磁道,也能禁止相鄰磁道被誤擦除。
文檔編號G11B21/10GK1389868SQ0212218
公開日2003年1月8日 申請日期2002年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2001年2月26日
發(fā)明者稻治利夫, 高祖洋 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社