CN1441434A - 盘存储设备和盘存储设备控制方法 - Google Patents

Abstract

一种盘存储设备，包括：传动器，使头相当于盘定位；驱动装置，驱动传动器；电压检测装置，检测驱动传动器时感应的电压信号；扰动估计单元，从驱动信号和电压信号，估计施加在头上的负载扰动的幅度，并输出扰动估计信号；滤波单元，截止扰动估计信号的高频分量，并输出滤波信号；位置检测单元，产生相应于头的当前位置的位置误差信号；位置控制单元，根据位置误差信号产生位置控制信号；和校正单元，根据滤波信号和位置控制信号输出驱动信号，所述设备进行控制，对传动器的驱动线圈的阻值波动和阻值改变稳定地定位头。

Description

盘存储设备和盘存储设备控制方法

技术领域

本发明涉及一种盘存储设备，用于将头定位在起记录媒体作用的盘的目标轨道(track)上，还涉及一种技术，抑制头因设备扰动而轨道错位。

背景技术

定位控制***用头读取预先记录在盘上的伺服信息，使目标轨道的位置误差信号最小。这种情况下，为提高定位精度，已知一种将控制频率设为高等级(level)的方法从而加快轨道跟随操作的速度。然而，如果控制频率设得高，由于头传动器的固有机械共振而使定位控制***变得不稳定。这就限制了控制频率的增加。考虑到这一缺点，提出了减小作用在传动器上的扰动(枢轴承摩擦、弹力和由冲击/振动造成的惯性力)。即，根据从伺服信息获得的头位置信号和用于传动器的驱动信号，估计扰动并用前反馈控制来补偿。这样，提高了头定位精度。

然而，基于离散地记录在盘上的伺服信息的头位置信号不是连续信号。控制频带受扇区伺服的取样频率的影响且有上限，在控制频带中，扰动估计装置可以估计扰动。难以正确地估计扰动和补偿扰动，以使扰动对控制***的实际使用没有影响。此外，如果传动器的驱动线圈的电阻波动或者驱动电流加到驱动线圈上使驱动线圈加热之后电阻随温度升高而改变时，包括扰动估计装置的定位控制***变得不利地不稳定。

发明内容

为了解决上述缺点，本发明采取以下方式。为了消除因施加到传动装置上的枢轴承摩擦、弹力、冲击/振动造成的惯性力所导致的扰动，估计扰动幅度。估计扰动幅度时，用两个元件。第一，使用电压信号，所述电压信号作为检测驱动传动装置中感应电压的检测结果而获得。第二，使用用于驱动传动装置的驱动装置的驱动信号。可以将驱动装置的驱动信号输入到驱动装置中或者从驱动装置输出所述信号。或者，可以不用驱动装置的驱动信号而用位置控制信号，基于所述位置控制信号产生驱动信号。即，提供扰动估计装置，用于估计扰动的幅度。扰动估计装置接收电压信号和驱动装置的驱动信号或位置控制信号，并产生扰动估计信号，其中所述电压信号通过用电压检测装置检测驱动传动装置时感应的电压而获得。根据两个元件产生的扰动估计信号正确估计施加在头上的扰动的幅度。结果，有可能正确地估计施加在传动装置上的扰动的幅度。用扰动估计信号指示涉及估计的扰动。扰动估计装置根据驱动信号或位置控制信号和驱动传动装置时感应的电压信号产生扰动估计信号。驱动传动装置时感应的电压是连续信号。因此，与用不连续头位置信号作为读取离散地记录在盘上的伺服信息的结果的传统技术相比，有可能正确地估计扰动。

其间，如果有驱动线圈的阻值波动和阻值改变，具有增益交越频率(这时开环增益变为零)的相位没有相位裕度，结果是控制***变得不稳定。为了解决这一缺点，根据本发明，根据用于头位置的位置控制信号和扰动估计信号产生驱动信号，用滤波装置截止扰动估计信号的高频分量，从而产生滤波信号。而后，用于头位置的位置控制信号与滤波信号结合，从而产生驱动信号。

通过这种结构，用滤波装置截止高于滤波低通截止频率的频率的高频分量。在驱动信号中不等同地包括从扰动估计信号输出的扰动估计信号的高频分量。结果，即使传动装置的驱动线圈的阻值随电阻波动或温度升高而改变，也有可能保证具有增益交越频率的相位裕度和构成稳定头定位控制***。

校正装置组合滤波后的扰动估计信号(滤波信号)和来自位置控制装置的位置控制信号，从而产生驱动信号，以便用这样正确估计的扰动估计信号来消除施加在传动装置上的扰动。通过用驱动信号来驱动头的传动装置，有可能稳定地消除诸如施加到传动装置上的枢轴承摩擦、弹力或惯性力的扰动。即，有可能补偿作用在传动装置上的扰动。因而，即使在对目标轨道的跟随操作期间作用在传动装置上的扰动的波动大，也有可能稳定地控制将头定位到目标轨道上。此外，即使传动装置的驱动信号的阻值因电阻波动或温度升高而改变，也有可能稳定地控制将头定位到目标轨道上。即，有可能对更多样的条件改变提高定位精度。另外，作为这一提高的效果，有可能大大提高轨道密度和促进大容量盘存储设备的实施。

作为解决缺点的另一种方式，本发明采取如下措施。扰动估计装置根据用k₁乘以驱动信号而获得的信号和电压信号产生扰动估计信号，这里，k₁是大于1的实数系数。校正装置将用1/k₂乘以扰动估计信号而获得的信号和位置控制信号结合，并产生驱动信号，这里，k₂是大于1的实数系数。这样，可以将从位置误差信号到头位置的开环增益改变抑制到很小。结果，即使传动装置的驱动线圈的阻值随电阻波动或温度升高而改变，也有可能使位置控制***稳定。这种情况下，如果应用滤波装置，就有可能获得更好的效果。

将更详细地解释上述本发明。

作为第一解决方式，根据本发明的盘存储设备包括：传动装置，用于将头相对于盘定位；驱动装置，用于按照输入驱动信号驱动传动装置；电压检测装置，用于检测驱动传动装置时感应的电压，和用于输出电压信号；扰动估计装置，用于从驱动信号和电压信号估计施加到头上的扰动幅度，和用于产生扰动估计信号；滤波装置，用于截止扰动估计信号的高频分量，和用于输出滤波信号；位置检测装置，用于从预先记录在盘上且由头检测的伺服信息产生相应于头当前位置的位置误差信号，和用于输出位置误差信号；位置控制装置，用于产生相应于位置误差信号的位置控制信号，和用于输出位置控制信号；和校正装置，用于将位置控制信号和滤波信号结合以产生驱动信号，和用于输出驱动信号。用该结构，驱动装置的驱动信号可以是输入到驱动装置的信号或从驱动信号输出的信号。这在下文中应用。

如下是从第一解决方式得到的功能。扰动估计装置可以根据加到驱动装置上驱动传动装置的驱动信号和从传动装置测得的电压信号，正确地估计施加到传动装置上的扰动幅度。涉及估计的扰动是扰动估计信号。这里，尤其重要的是，有可能在允许头跟随目标轨道的跟随操作期间，从驱动信号和电压信号准确地估计施加在传动装置上的扰动幅度。原因如下。从传动装置测得的电压信号是在驱动传动装置时感应的电压。不象离散地记录在盘上的伺服信息，该信号是连续信号。

通过滤波装置截止扰动估计信号的高频分量，以便用这样正确估计的扰动估计信号来消除施加在传动装置上的扰动，将得到的信号与从位置控制装置输出的位置控制信号结合，从而产生驱动信号。通过用驱动信号驱动传动装置，有可能稳定地消除施加在传动装置上的扰动。即，由于有可能补偿施加在传动装置上的扰动，所以，朝向目标轨道的头位置控制可以是稳定的，即使在允许头跟随目标轨道的跟随操作期间扰动波动大时也是这样。尤其是，即使传动装置的驱动线圈的阻值随电阻波动或温度升高而改变，尤其是，也有可能稳定地控制将头定位到目标轨道上。即，有可能对更多样的条件改变提高定位精度。

如下描述作为盘存储设备控制方法的第一解决方式。即，该方法包括步骤：从预先记录在盘上并由头检测的伺服信息，产生相应于头当前位置的位置误差信号；产生相应于位置误差信号的位置控制信号；从用于定位头的传动装置的驱动信号和驱动传动装置时感应的电压信号，估计施加在头上的扰动幅度，和产生扰动估计信号；截止扰动估计信号的高频分量，和产生滤波信号；将位置控制信号和滤波信号结合，并产生驱动信号；和用驱动信号使头相对于盘定位。该盘存储设备控制方法可以展现与上述相同的功能。

作为第二解决方式，根据本发明盘存储设备包括：传动装置，用于使头相对于盘定位；驱动装置，用于按照输入驱动信号来驱动传动器；电压检测装置，用于检测在驱动传动装置时感应的电压，和用于输出电压信号；位置检测装置，用于从预先记录在盘上并由头检测的伺服信息，产生相应于头当前位置的位置误差信号，和用于输出位置误差信号；位置控制装置，用于产生相应于位置误差信号的位置控制信号，和用于输出位置控制信号；扰动估计装置，用于从电压信号和位置控制信号估计施加在头上的扰动幅度，和用于产生扰动估计信号；滤波装置，用于截止扰动估计信号的高频分量，和用于输出滤波信号；和校正装置，用于将位置控制信号和滤波信号结合以产生驱动信号，和用于输出驱动信号。

如下是从第二解决方式得到的功能。扰动估计装置可以根据加到驱动装置上以驱动传动装置的驱动信号和从传动装置检测的电压信号，正确地估计施加到传动装置上的扰动幅度。这里，尤其重要的是，有可能在用于允许头跟随目标轨道的跟随操作期间，从驱动信号和电压信号正确地估计施加在传动装置上的扰动幅度。原因如下。不象离散地记录在盘上的伺服信息，从传动装置测得的电压信号是连续信号。

通过滤波装置截止扰动估计信号的高频分量，以便用这样正确估计的扰动估计信号消除施加在传动装置上的扰动之后，将得到的信号与从位置控制装置输出的位置控制信号结合，从而产生驱动信号。通过用驱动信号来驱动传动装置，有可能稳定地消除施加在传动装置上的扰动。即，有可能补偿施加在传动装置上的扰动。因而，即使在允许头跟随目标轨道的跟随操作期间扰动波动大，和即使传动装置的驱动线圈的阻值随电阻波动或温度升高而改变，也有可能稳定地控制将头定位到目标轨道上。即，有可能对更多样的条件改变提高定位精度。

如下描述作为盘存储设备控制方法的第二解决方式。即，该方法包括步骤；从预先记录在盘上并由头检测的伺服信息，产生相应于头当前位置的位置误差信号；产生相应于位置误差信号的位置控制信号；从位置控制信号和在驱动用于定位头的传动装置时感应的电压信号，估计施加在头上的扰动幅度，并产生扰动估计信号；截止扰动估计信号的高频分量，和产生滤波信号；将位置控制信号和滤波信号结合，并产生驱动信号；和用驱动信号使头相对于盘定位。该盘存储设备控制方法可以展现与上述相同的功能。

作为第三解决方式，根据本发明的盘存储设备包括：传动装置，用于使头相对于盘定位；驱动装置，用于按照输入驱动信号来驱动传动装置；电压检测装置，用于检测在驱动传动装置时感应的电压，和用于输出电压信号；扰动估计装置，从通过用k₁乘以驱动信号获得的信号和电压信号，估计施加在头上的扰动幅度，和用于产生扰动估计信号，这里，k₁是大于1的实数系数；位置检测装置，用于从预先记录在盘上并由头检测的伺服信息，产生相应于头当前位置的位置误差信号，和用于输出位置误差信号；位置控制装置，用于产生相应于位置误差信号的位置控制信号，和用于输出位置控制信号；和校正装置，用于接收位置控制信号和扰动估计信号，将通过用1/k₂乘以扰动估计信号获得的信号与位置控制信号结合，产生驱动信号，和用于输出驱动信号，这里，k₂是大于1的实数系数。

如下是从第三解决方式得到的功能。除了与从第一解决方式得到的功能相同的功能之外，由于将驱动信号乘以k₁(k₁＞＞1)之后加到扰动估计装置，和将扰动估计信号乘以1/k₂(k₂＞＞1)之后加到校正装置，所以有可能将从位置误差信号到头位置的开环增益的改变抑制得很小。结果，即使传动装置的驱动线圈的阻值随电阻波动或温度升高而改变，也有可能使位置控制信号稳定。即，有可能对更多样的条件改变提高定位精度。这种情况下，如果使用在第一解决方式中提供的滤波装置，就有可能获得更好的效果。

如下描述作为盘存储设备控制方法的第三解决方式。即，该方法包括步骤：从预先记录在盘上并由头检测的伺服信息，产生相应于头当前位置的位置误差信号；产生相应于位置误差信号的位置控制信号；从通过用k₁乘以用于定位头的传动装置的驱动信号而获得的信号和驱动传动装置时感应的电压信号，估计施加到头上的扰动幅度，并产生扰动估计信号，这里，k₁是大于1的实数系数；将通过用1/k₂乘以扰动估计信号而获得信号与位置控制信号结合，并产生驱动信号，这里，k₂是大于1的实数系数；和，用驱动信号使头相对于盘定位。该盘存储设备控制方法可以展示与上述相同的功能。

作为第四解决方式，根据本发明盘存储设备包括：传动装置，用于使头相对于盘定位；驱动装置，用于按照输入驱动信号来驱动传动装置；电压检测装置，用于检测在驱动传动装置时感应的电压，和用于输出电压信号；位置检测装置，用于从预先记录在盘上并由头检测的伺服信息，产生相应于头当前位置的位置误差信号，和用于输出位置误差信号；位置控制装置，用于产生相应于位置误差信号的位置控制信号，和用于输出位置控制信号；扰动估计装置，从通过用k₁乘以位置控制信号获得的信号和电压信号，估计施加在头上的扰动幅度，和用于产生扰动估计信号，这里，k₁是大于1的实数系数；和校正装置，用于接收位置控制信号和扰动估计信号，将通过用1/k₂乘以扰动估计信号获得的信号与位置控制信号结合，产生驱动信号，和用于输出驱动信号，这里，k₂是大于1的实数系数。

用该结构，扰动估计装置可以根据从位置控制装置输出以便加到驱动装置的位置控制信号和从传动装置测得的电压信号，正确地估计施加到传动装置上的扰动幅度，其中驱动装置用于驱动传动装置。有可能尤其在用于允许头跟随目标轨道的跟随操作期间，从位置控制信号和电压信号正确地估计施加在传动装置上的扰动幅度。扰动估计信号与从位置控制装置输出的位置控制信号结合，以便用这样正确估计的扰动估计信号来消除施加在传动装置上的扰动，从而产生驱动信号。通过用驱动信号驱动头的传动装置，有可能稳定地消除施加在传动装置上的扰动。即，有可能补偿施加在传动装置上的扰动。因而，即使在允许头跟随目标轨道的跟随操作期间扰动波动大，和即使传动装置的驱动线圈的阻值随电阻波动或温度升高而改变，也有可能稳定地将头定位到目标轨道上。即，有可能对更多样的条件改变提高定位精度。

如下描述作为盘存储设备控制方法的第四解决方式。即，该方法包括步骤：从预先记录在盘上并由头检测的伺服信息，产生相应于头当前位置的位置误差信号；产生相应于位置误差信号的位置控制信号；从通过用k₁乘以位置控制信号而获得的信号和驱动用于定位头的传动装置时感应的电压信号，估计施加到头上的扰动幅度，并产生扰动估计信号，这里，k₁是大于1的实数系数；将通过用1/k₂乘以扰动估计信号而获得信号与位置控制信号结合，并产生驱动信号，这里，k₂是大于1的实数系数；和，用驱动信号使头相对于盘定位。该盘存储设备控制方法可以展示与上述相同的功能。

或者，可以将第一解决方式与第三解决方式结合。可以将第二解决方式与第四解决方式结合。这些结合方式分别是第五和第六解决方式。

作为第五解决方式，根据本发明的盘存储设备包括：传动装置，用于使头相对于盘定位；驱动装置，用于按照输入驱动信号来驱动传动装置；电压检测装置，用于检测在驱动传动装置时感应的电压，和用于输出电压信号；扰动估计装置，从通过用k₁乘以驱动信号获得的信号和电压信号，估计施加到头上的扰动幅度，和用于产生扰动估计信号，这里，k₁是大于1的实数系数；位置检测装置，用于从预先记录在盘上并由头检测的伺服信息，产生相应于头当前位置的位置误差信号，和用于输出位置误差信号；位置控制装置，用于产生相应于位置误差信号的位置控制信号，和用于输出位置控制信号；和校正装置，用于接收位置控制信号和扰动估计信号，截止通过用1/k₂乘以扰动估计信号而获得的信号的高频分量以产生滤波信号，将位置控制信号与滤波信号结合以产生驱动信号，和用于输出驱动信号，这里，k₂是大于1的实数系数。

如下描述作为盘存储设备控制方法的第五解决方式。即，该方法包括步骤：从预先记录在盘上并由头检测的伺服信息，产生相应于头当前位置的位置误差信号；从通过用k₁乘以用于定位头的传动装置的驱动信号而获得的信号和驱动传动装置时感应的电压信号，估计施加到头上的扰动幅度，并产生扰动估计信号，这里，k₁是大于1的实数系数；截止通过用1/k₂乘以扰动估计信号而获得信号的高频分量，并产生滤波信号，这里，k₂是大于1的实数系数；将位置控制信号与滤波信号结合，和产生驱动信号；和，用驱动信号使头相对于盘定位。

而且，作为第六解决方式，根据本发明的盘存储设备包括：传动装置，用于使头相对于盘定位；驱动装置，用于按照输入驱动信号来驱动传动装置；电压检测装置，用于检测在驱动传动装置时感应的电压，和用于输出电压信号；位置检测装置，用于从预先记录在盘上并由头检测的伺服信息，产生相应于头当前位置的位置误差信号，和用于输出位置误差信号；位置控制装置，用于产生相应于位置误差信号的位置控制信号，和用于输出位置控制信号；扰动估计装置，从通过用k₁乘以位置控制信号而获得的信号和电压信号，估计施加到头上的扰动幅度，和用于产生扰动估计信号，这里，k₁是大于1的实数系数；和校正装置，用于接收位置控制信号和扰动估计信号，截止通过用1/k₂乘以扰动估计信号而获得的信号的高频分量以产生滤波信号，将位置控制信号与滤波信号结合以产生驱动信号，和用于输出驱动信号，这里，k₂是大于1的实数系数。

如下描述作为盘存储设备控制方法的第六解决方式。即，该方法包括步骤：从预先记录在盘上并由头检测的伺服信息，产生相应于头当前位置的位置误差信号；产生相应于位置误差信号的位置控制信号；从通过用k₁乘以位置控制信号而获得的信号和驱动用于定位头的传动装置时感应的电压信号，估计施加到头上的扰动幅度，并产生扰动估计信号，这里，k₁是大于1的实数系数；截止通过用1/k₂乘以扰动估计信号而获得信号的高频分量，并产生滤波信号，这里，k₂是大于1的实数系数；将位置控制信号与滤波信号结合，和产生驱动信号；和，用驱动信号使头相对于盘定位。

第五和第六解决方式有合成效果。即，即使驱动线圈的阻值改变范围很大，也有可能经控制频带实现稳定的头定位控制。

根据第三到第六解决方式，最好将系数k₁和k₂设为几乎相等。

这样，在从位置控制信号到对传动装置的驱动电流的基本传递函数中，可以忽略与传动装置的驱动线圈的阻值有关的分量。因此，即使传动装置的驱动线圈的阻值随电阻波动或温度升高而改变，也有可能充分稳定地控制将头定位到目标轨道。

根据第一、第三或第五解决方式，其中，将来自驱动信号和位置控制信号的驱动信号加到扰动估计装置，最好将该设备构成如下。扰动估计装置包括：比较装置，用于接收电压检测装置测得的电压信号；第一乘法装置，用驱动信号或者通过用k₁乘以驱动信号获得的信号，乘以由第一传递函数构成的系数；第二乘法装置，用比较装置的输出乘以由第二传递函数构成的系数；第一积分装置，用于积分比较装置的输出；和第二积分装置，积分通过从第一乘法装置的输出减去相加值获得的值，所述相加值是第二乘法装置的输出和第一积分装置的输出的相加值，构成比较装置以比较电压信号和第二积分装置的输出，并将比较结果输出到第二乘法装置和第一积分装置。

如下是从该结构得到的功能。第一乘法装置的输出成为相应于作用在传动装置上的驱动转矩的驱动转矩估计信号，第一乘法装置输入驱动信号或者通过用k₁乘以驱动信号获得的信号。第二积分装置的输出成为对从电压检测装置输入的电压信号的反馈元素(feedback element)。比较装置的输出加到第一积分装置和第二乘法装置，比较装置获得电压信号和来自第二积分装置的反馈元素的差。第一积分装置的输出成为相应于施加在传动装置上的扰动的扰动估计信号，其中第一积分装置积分差值。将第二乘法装置的输出加到扰动估计信号，其中通过用差值乘以预定系数获得第二乘法装置的输出。从驱动转矩估计信号减去相加值，将结果加到第二积分装置。

结果，从第一积分装置输出的扰动估计信号相应于施加在传动装置上的扰动的校正估计。而且，用这样正确估计的扰动估计信号，实现前馈控制以消除施加在传动装置上的扰动。因而，有可能在跟随操作期间补偿作用在传动装置上的扰动。即使在跟随操作期间传动装置中的扰动波动大，和即使传动装置的驱动线圈的阻值随电阻波动或温度升高而改变，也有可能稳定地控制将头定位到目标轨道上，并对更多样的条件改变提高定位精度。

根据第二、第四或第六解决方式，其中，将来自驱动信号和位置控制信号的位置控制信号加到扰动估计装置，最好如下构成该设备。扰动估计装置包括：比较装置，用于接收电压检测装置测得的电压信号；第一乘法装置，用位置控制信号或者通过用k₁乘以位置控制信号而获得的信号，乘以由第一传递函数构成的系数；第二乘法装置，用比较装置的输出乘以由第二传递函数构成的系数；第一积分装置，用于积分比较装置的输出；和第二积分装置，积分通过从第一乘法装置的输出减去第二乘法装置的输出获得的值，比较装置比较电压信号和第二积分装置的输出，并将比较结果输出到第二乘法装置和第一积分装置。

如下是从该结构得到的功能。第一乘法装置的输出成为相应于作用在传动装置上的驱动转矩的驱动转矩估计信号，其中第一乘法装置输入来自位置控制装置信号的位置控制信号或者通过用k1乘以位置控制信号而获得的信号。第二积分装置的输出成为对从电压检测装置输入的电压信号的反馈元素。比较装置的输出加到第一积分装置和第二乘法装置上，其中比较装置获得电压信号和来自第二积分装置的反馈元素之间的差值。第一积分装置的输出成为相应于施加在传动装置上的扰动的扰动估计信号，其中第一积分装置积分差值。从驱动转矩估计信号减去第二乘法装置的输出，并将结果加到第二积分装置，其中通过用预定系数乘以差值来获得第二乘法装置的输出。

结果，从第一积分装置输出的扰动估计信号相应于施加到传动装置上的扰动的校正估计。而且，用这样正确估计的扰动估计信号，实现前馈控制以便消除施加在传动装置上的扰动。因而，有可能在跟随操作期间补偿作用在传动装置上的扰动。即使在跟随操作期间传动装置中扰动波动大，和即使传动装置的驱动线圈的阻值随电阻波动或温度升高而改变，也有可能稳定地控制将头定位到目标轨道上，并提高定位精度。此外，不需要第一解决方式所要求的第一积分装置和第二乘法装置的相加。因而，有可能省略加法装置，从而简化结构。

而且，根据上述发明，最好将扰动估计装置产生的扰动估计信号的估计频率设为大于位置控制装置的控制频带的值。

如下是从上文得到的功能。拓宽定位控制***装置的控制频带意味着提高比例增益。然而，增益有用盘存储设备的扇区伺服的取样频率或者传动装置的固有机械振荡频率的上限。相反，扰动估计装置不受盘存储设备的扇区伺服的取样频率的影响。因此，在扰动估计装置中，有可能将扰动估计装置产生的扰动估计信号的估计频带设为高于定位控制***的控制频带。结果，有可能使头以较高控制频带正确地跟随目标轨道。

而且，根据上述发明，最好将滤波装置的截止频率设为小于位置控制装置的控制频带的值。

如下是从其得到的功能。通常，传动装置的驱动线圈的阻值有波动。另外，通过将驱动电流导入驱动线圈，驱动线圈发热而温度升高，温度升高改变了阻值。结果，传动装置的驱动线圈的阻值改变使包括扰动估计装置的定位控制***不稳定，结果是***以位置控制装置的控制频带附近的频率振荡。为了解决这一缺点，根据用于头位置的位置控制信号和扰动估计信号产生驱动信号。用滤波装置截止扰动估计信号的高频分量，从而产生滤波信号。用于头位置的位置控制信号与滤波信号结合，从而产生驱动信号。这种情况下，如果滤波装置或校正装置的滤波信号的截止频率设为低于位置控制装置的控制频带，那么，滤波装置就截止频率分量高于截止频率的扰动估计信号，不反馈到定位控制***。因而，即使传动装置的驱动线圈的阻值随电阻波动或温度升高而改变，也有可能使位置控制***稳定。

此外，根据上述发明，传动装置最好构成为：在一对经空腔彼此相对的轭的空腔中，将永磁体固定连接到这对轭中的至少一个轭上，驱动线圈设在用永磁体和轭形成的磁性空腔中，有串联的电容器和电阻器的电路与驱动线圈并联。

如下是从其得到的功能。通常，构成传动装置的驱动线圈不仅包含电阻元件，而且包含电感元件。由于电感元件小于线圈电阻，所以难以精确地构成其电路。而且，由于电感元件是导数元件(derivative element)，所以，易于受噪声影响。结果，如果扰动估计装置的控制频带设高了，控制***就因该电感波动而变得不稳定。这导致扰动估计装置控制频带的增大受限。考虑到这一缺点，有串联的电容器和电阻器的电路与驱动线圈并联，从而可以消除驱动线圈电感的感应，可以将其控制频带设得高于定位控制***的控制频带。结果，有可能使头以较高控制频带正确地跟随目标轨道。另外，在电路结构中，不必考虑要求高精度的电感元件，所以可以简化电压检测装置。

此外，根据上述发明，最好将与驱动线圈并联的电容器和电阻器设为将电容值C和电阻值r分别表达为C＝La/Ra²，和r＝Ra，或者近似为C＝La/Ra²，和r＝Ra，其中，Ra是驱动线圈的电阻值。

通过这种设置，驱动线圈的阻抗和并联电路的阻抗的合成阻抗变为大致等于驱动线圈的电阻，使得有可能等效地消除驱动线圈的电感分量。因此，即使在易受噪声影响的电感分量中有波动(因其为导数元件)，也有可能稳定地实现定位控制而不受噪声影响。

从上述解释可以明了，位置控制装置、扰动估计装置、校正装置和滤波装置可以由硬件或软件构成，这些装置构成了盘存储设备的部件。

另外，从上述解释很明显，比较装置、各个乘法装置和各个积分装置可以是硬件或者软件，这些装置构成了盘存储设备的构件。

如果将本发明应用于磁盘存储设备，作用最好，但本发明不限于磁盘存储设备，而是可以用于诸如光盘存储设备和磁光盘存储设备的其它信息记录设备。

当结合附图进行考虑时，从下文对本发明的描述，上述和其它方面将成为设备。

附图说明

图1是显示根据本发明第一实施例的盘存储设备的结构的框图；

图2是显示根据本发明第一实施例的盘存储设备的定位控制***的整体结构的框图；

图3A是用于解释根据本发明第一实施例中盘存储设备的扰动估计装置的扰动估计操作的框图，图3B是通过将图3A的框图等效变换获得的框图；图3C是共同表达图3A的框图的框图；

图4A是用于解释根据本发明第一实施例中抑制施加在盘存储设备上的扰动的操作的框图，图4B是通过等效变换图4A的框图获得的框图；

图5是用于根据本发明第一实施例中盘存储设备上施加的扰动的截止频率特征曲线图；

图6A是根据本发明的第一实施例中，施加在盘存储设备上的扰动波动和从扰动估计装置输出的扰动估计信号相对于时间响应的波形图，图6B是在将从扰动估计装置输出的扰动估计信号输入道校正装置中的情况下，和不将扰动估计信号输入校正装置的情况下，相对于时间响应的驱动电流波形图，图6C是在将从扰动估计装置输出的扰动估计信号输入到校正装置中以消除扰动波动的情况下，相对于时间响应的轨道误差波形图；

图7A是在根据本发明第一实施例的盘存储设备的扰动估计装置考虑驱动线圈的电感的情况下，定位控制***的开环的频率增益特性图，图7B是相应于图7A的频率-相位特性图；

图8A是在根据本发明第一实施例的盘存储设备的扰动估计装置不考虑驱动线圈的电感的情况下，定位控制***的开环的频率增益特性图，图8B是相应于图8A的频率-相位特性图；

图9是根据本发明的第一实施例中，与盘存储设备的驱动线圈并联的电容器和电阻器的电路结构图；

图10是显示根据本发明的第一实施例中，盘存储设备的扰动估计装置的改变部分的框图；

图11A是不在扰动估计装置输出和校正装置的输入之间***滤波器(用实线表示)的情况下，和扰动估计装置不考虑驱动线圈的电感(用虚线表示)的情况下，根据本发明的第一实施例中，盘存储设备的定位控制***的开环的频率增益特性图，图11B是相应于图11A的频率-相位特性图；

图12是显示根据本发明的第二实施例中盘存储设备结构的框图；

图13是显示根据本发明的第二实施例中，盘存储设备的定位控制***整体结构的框图；

图14是显示根据本发明的第三实施例中，盘存储设备结构的框图；

图15是显示根据本发明的第三实施例中，盘存储设备的定位控制***结构的框图；

图16A是显示根据本发明的第三实施例中，在驱动线圈的阻值不等于扰动估计装置中标称值的情况下，定位控制***的开环的频率增益特性图，图16B是相应于图16A的频率-相位特性图；

图17A是显示根据本发明的第三实施例中盘存储设备的定位控制***整体结构的框图，图17B是将图17A的框图等效变换获得的框图，图17C是显示在驱动线圈的阻值不等于标称值的情况下，定位控制***的改变部分的框图；

图18是根据本发明的第三实施例中，盘存储设备结构(图14)重画的框图；

图19是根据本发明的第三实施例中，盘存储设备的定位控制***整体结构(图15)重画的框图；

图20是显示根据本发明的第四实施例中盘存储设备结构的框图；

图21是显示根据本发明的第四实施例中盘存储设备的定位控制***整体结构的框图；

图22是根据本发明的第三实施例中，盘存储设备的结构(图14)重画的框图；

图23是根据本发明的第三实施例中，盘存储设备的定位控制***整体结构(图15)重画的框图；

图24是显示根据本发明的第一和第三实施例结合的一个实施例中，盘存储设备的结构的框图；和

图25是显示根据本发明的第二和第四实施例结合的一个实施例中，盘存储设备结构的框图。

在所有的图中，相似的元件用相同数字来指示。

具体实施方式

参考附图，在下文中详细解释根据本发明的盘存储设备和盘存储设备控制方法的具体实施例。注意，有相同功能的元件分别用相同参考数字来表示。第一实施例

图1是显示第一实施例中本发明的盘存储设备实例的结构的框图。

图1中，数字1表示由主轴马达(未示出)旋转的磁盘；数字2表示用于对盘1记录/再现数据的磁头；数字3表示通过绕轴承4旋转装配在臂3的一端上的头2，将头2向盘1上的目标轨道移动的臂；数字5表示设在臂3的尾端上的驱动线圈；数字6表示定子(轭)，其中，磁体(永磁体，未示出)布置在与驱动线圈5相对的表面上。定子6通过间隙由一对相对的轭构成，在间隙中，上述磁体固定在至少一个轭上。布置在定子6上的磁体所产生的磁通量与通过驱动线圈5的电流所产生的磁场相互作用，使臂3受到旋转力。传动器7由臂3、轴承4、驱动线圈5和定子6构成。

数字10表示驱动装置；数字11表示电压检测装置，它包括在驱动装置10中，检测横过驱动线圈5产生的电压并输出电压信号E_d；数字12表示扰动估计装置，它从电压检测装置11输出的电压信号E_d和从作为驱动装置10的输入的驱动信号u，估计施加在臂3上的扰动转矩τ_d，并输出扰动估计信号τ_dest。头2读取已经预先作为伺服信息记录在盘1的各个扇区上的轨道的位置信号。位置检测装置13从头2读取的位置信号检测头2的当前位置，并从目标轨道的目标位置r产生表示差值的位置误差信号e。位置控制装置14接收位置检测装置13产生的位置误差信号e，对该信号进行放大和相位补偿，并产生位置控制信号c。

数字16表示滤波装置，它截止从扰动估计装置12加到校正装置15的扰动估计信号τ_dest的高频分量，不向校正装置15输出高频分量以便使定位控制***稳定。滤波装置16将滤波信号f输出到校正装置15，所述滤波信号f通过从扰动估计信号τ_dest截止高频分量来获得。

数字15表示校正装置，它从位置控制装置14接收位置控制信号c和从滤波装置16接收滤波信号f。校正装置15执行校正计算，然后将驱动信号u输出到驱动装置10。

驱动装置10构成为响应所输入的驱动信号u，将驱动电流Ia导入驱动线圈5，以轴承4为中心使臂3绕轴旋转，旋转地移动装配在臂3顶端上的头2，并将头2高精度地定位在形成在以窄轨道间距形成的目标轨道上，以便在盘1上记录/再现数据。

用图2，在下文中解释第一实施例中盘存储设备的定位控制***的操作。图2是显示第一实施例中盘存储设备的定位控制***整体结构的框图。

图中点划线所围绕的部分30是扰动估计装置12的块。类似地，图中点划线所围绕的部分47是校正装置15的块。图中点划线所围绕的部分55是电压检测装置11。图2中，符号s表示拉普拉斯算符。图2中，为了简化说明，省略了取样扇区伺服的保持元件。

图2中，将头2测得的当前轨道位置表达为x，用公式1来表达相对于目标轨道位置r的位置误差信号e，在比较器(也称为“比较装置”)20获得位置误差信号e。

e＝r-x  ……(1)

图2中用块21表达的位置控制装置14将传递函数Gx(z)的数字滤波处理应用于从比较器20输出的位置误差信号e，产生位置控制信号c，并将其输出到用块47表达的校正装置15。定位控制***加有常规PID控制，位置控制装置14的传递函数可以用公式2来表达： $G_X\left(z\right)=K_X\{1+a_d(1-z^{-1})+a_i\frac{z^{-1}}{1-z^{-1}}\}---\left(2\right)$

这里，符号z^-1表示一个取样延迟，符号K_X表示定位控制***的比例增益。系数a_d，a_i表示用于表达频率特性的常数，其中，系数a_d是导数系数，而系数a_i是整数系数。位置控制信号c通过加法器46，变成驱动信号u。在块22的驱动装置10将驱动信号u从电压信号转换为g_m时间电流信号(传递函数为g_m)，这里输出驱动电流Ia。在块23所表达的传动器7中，通过驱动电流I_a产生的磁场和定子6的上述磁通量之间的相互作用，用传递函数K_t将驱动电流I_a转换为驱动转矩τ。这里，传递函数K_t是传动器7的转矩常数。块24的传递函数(L_b/J·s)表达从施加在臂3上的驱动转矩τ到头2移动速度V的传递特性。这里，符号J表示臂3的惯性力矩，符号L_b表示从臂3的轴承4到头2的距离。块25表示积分器(也称为“积分装置”)，这里，用1/s表达传递函数，将头2的移动速度v转换为当前轨道位置x。

传动器7中，块26输出通过旋转传动器7而通过驱动线圈5产生的感应电压E_a，而块27将通过传导驱动电流I_a而产生的电压降(R_a+L_a·s)·I_a输出到驱动线圈5中，并通过在加法器28将感应电压和电压降相加来输出传动器7的端电压Va。即，它们之间关系如下：

V_a＝E_a+(R_a+L_a·s)Ia  ……(3)

其中，R_a表示驱动线圈5的线圈电，L_a表示驱动线圈5的电感。

施加在臂3上的扰动τ_d可以表达为在比较器29输入块24的前级的形式，施加在臂3上的扰动τ_d是诸如传动器7的枢轴承摩擦、将传动器7与电路板连接的FPC的弹力以及因外界施加在盘存储设备上的冲击或振动而导致的传动器7接收的惯性力。

图2中点划线所围绕的部分55显示了电压检测装置11的细节，块55包括块39和减法器36，块39有与包括在传动器7中的块27相同的传递函数。块39将通过将驱动电流I_a导入驱动线圈5而产生的电压降(R_an+L_an·s)·I_a输出到驱动线圈5，并输出用减法器36从传动器7的端电压Va减去该电压降的驱动信号E_d。

图2中点划线围绕的块30显示了扰动估计装置12的细节，块30包括：块32，有与作为驱动装置10的块22相同的传递函数；块33，有与作为传动器7的块23相同的传递函数；块34，有与块24相同的传递函数；和块35，有与块26相同的传递函数。结合块32和块33构成第一乘法器(也称为“乘法装置”)41。数字43表示第一积分器，44表示第二乘法器。块34和块35结合构成第二积分器42。这里，块30中有下标“n”的各个常数表示标称值，有下标“_est”的变量表示估计值。

也将输入块22的驱动信号u输入构成扰动估计装置12的块32中，块32和块33中驱动信号u乘以g_mn·K_tn倍的乘积导致获得了与施加在臂3上的驱动转矩τ相同的驱动转矩估计信号τ_est。

图2中，从块34输出速度估计信号v_est。块35中，把通过将速度估计信号v_est增大K_vn倍而获得的感应电压估计信号E_aest输入到比较器37中，并与实际测得的电压信号E_d进行比较。将得到的偏差信号α(＝E_aest-E_d)输入到第一积分器43和第二乘法器44中。第一积分器43将偏差信号α积分g₂次，并输出对扰动的扰动估计信号τ_dest。偏差信号α输入到第二乘法器44中，并增大g₁倍，然后加到加法器38。将加法器38的输出输入到减法器31，这里，将结果值γ输出到块34，其中通过从块33输出的驱动转矩估计信号τ_est减去加法器38的输出来获得结果值γ。

第二乘法器44的系数g₁和第一积分器43的系数g₂是用于稳定扰动估计装置12的操作的常数，在下文中描述其细节。

图2中，块54是滤波装置16的框图。用块54表达的滤波装置16对从扰动估计装置12输出的扰动估计信号τ_dest进行传递函数F(s)的滤波处理，产生滤波信号f，并将滤波信号f输出到用块47表达的校正装置15。滤波装置16的传递函数可以用公式4来表达： $F\left(s\right)=\frac{1}{1+T_X\·s}---\left(4\right)$ 这里，T_x表示滤波器的时间常数，T_x与滤波低通截止频率f_x保持如下关系： $T_x=\frac{1}{2\mathrm{\π}/\mathrm{fx}}---\left(5\right)$

图1中，显示了将滤波信号f从滤波装置16输出到校正装置15的状态。

块54的滤波器用于稳定第一实施例中盘存储设备的定位控制***的操作，在下文中描述其细节。

图2中，点划线所围绕的块47是校正装置15的框图。包括在校正装置15中的块45通过将扰动估计信号τ_dest增大1/(g_m·K_tn)倍来向驱动装置10产生校正信号β，需要所述校正信号β以使臂3产生具有等于扰动估计信号τ_dest的幅度的驱动力。校正信号β在加法器46加到位置控制信号c上。

参考图3，在下文中解释块30的扰动估计装置12的操作。

图3A是通过改变图2的块30而获得的框图，显示了从驱动信号u的输入到扰动估计信号τ_dest的输出的转移。图3B是通过等效移动电压信号E_d的输入位置(在比较器37)而在图3A的框图中获得框图，从而转换图3A的框图。这里，为了简化说明，假设块22的值g_m等于图2中块32的值g_mn，如下公式所示，认为驱动电流I_a(＝g_m·u)等于估计电流I_aest(＝g_mn·u)。

g_m＝g_mm……(6)

通过将电压信号E_d的幅度增加(J_n·s)/(L_bn·K_vn)倍，图3A的比较器37的输入位置可以等效移动到图3B所示减法器48的输入位置。

注意图3B的减法器48，如公式7所示来表达作为减法器48的输出的值δ： $\mathrm{\δ}=K_{\mathrm{tn}}\·I_a-\frac{J_n\·s}{L_{\mathrm{bn}}{K}_{\mathrm{vn}}}{E}_a---\left(7\right)$ 这里，为了简化公式7，假设存在公式8和9的关系作为理想条件：R_a＝R_an    ……(8)L_a＝L_an    ……(9)注意减法器36并代入公式(3)，用下面的公式10表达电压信号E_d：E_d＝V_a-(R_an+L_an·s)I_a＝E_a+(R_a+L_a·s)I_a-(R_an+L_an·s)I_a  ……(10)＝E_a然后，注意图2的比较器29以及块24和26，存在如公式11所示的关系： $E_a=\frac{L_b\·K_v}{J\·s}(K_t\·I_a-\mathrm{\τd})---\left(11\right)$

这里，假设公式12和13所示的关系作为理想条件，将公式10、6和7代入到公式7中，公式7变形为如公式14所示：K_t＝K_th  ……(12) $\frac{L_b\·K_v}{J}=\frac{L_{\mathrm{bn}}\·K_{\mathrm{vn}}}{J_n}---\left(13\right)$ δ＝τ_d  ……(14)δ＝τ_d

即，作为减法器48的输出的值δ等于施加在臂3上的扰动τ_d。

因而，确定从施加在臂3上的扰动τ_d到扰动估计信号τ_dest的传递函数，所获得的函数如下公式15所示 ${\mathrm{\τ}}_{\mathrm{dest}}=\frac{\frac{L_{\mathrm{bn}}}{J_n}\·K_{\mathrm{vn}}\·g_2}{S^2+\frac{L_{\mathrm{bn}}}{J_n}\·K_{\mathrm{vn}}\·g_1\·s+\frac{L_{\mathrm{bn}}}{J_n}\·K_{\mathrm{vn}}\·g_2}\·{\mathrm{\τ}}_d---\left(15\right)$ $\mathrm{\τdest}=\frac{\frac{\mathrm{Lbn}}{\mathrm{Jn}}\·\mathrm{Kvn}\·g2}{s^2+\frac{\mathrm{Lbn}}{\mathrm{Jn}}\·\mathrm{Kvn}\·g1\·s+\frac{\mathrm{Lbn}}{\mathrm{Jn}}\·\mathrm{Kvn}\·g2}\·\mathrm{\τd}$

从公式15，了解扰动估计装置12，可以在第二延迟***中，从驱动信号u和电压信号E_d，用由图2中点划线围绕的块30的环路来估计实际扰动τ_d。

这里，将第二延迟***的固有角频率(估计的角频率)表达为ω₀，将阻尼系数表达为ζ₀，分别用下面的公式16和17来表达用于稳定扰动估计装置12的操作的常数g₁和g₂： $g_1=2{\mathrm{\ζ}}_0\·{\mathrm{\ω}}_0\·\frac{J_n}{L_{\mathrm{bn}}\·K_{\mathrm{vn}}}---\left(16\right)$ $g_2={\mathrm{\ω}}_0^2\·\frac{J_n}{L_{\mathrm{bn}}\·K_{\mathrm{vn}}}---\left(17\right)$ $g_2={\mathrm{\ω}0}^2\·\frac{J_n}{L_{\mathrm{bn}}\·K_{\mathrm{vn}}}$

这里，将估计的角频率ω₀设为高于位置控制频带fc的值。并选择作为0.7到1的ζ₀的阻尼系数，可以用扰动估计装置12来正确地估计诸如枢轴承摩擦、弹力和惯性力的扰动τ_d。

用公式16和17变形公式15，获得下面的公式18： ${\mathrm{\τ}}_{\mathrm{dest}}=\frac{{\mathrm{\ω}}_0^2}{s^2+2{\mathrm{\ζ}}_0\·{\mathrm{\ω}}_0\·s+{\mathrm{\ω}}_0^2}\·{\mathrm{\τ}}_d---\left(18\right)$ ${\mathrm{\τd}}_{\mathrm{est}}=\frac{{\mathrm{\ω}0}^2}{s^2+2\mathrm{\ζ}0\·\mathrm{\ω}0\·s+{\mathrm{\ω}0}^2}\·\mathrm{\τd}$

即，图3A的扰动估计装置12的框图可以简化为如图3C的块52所示。

参考图4，假设滤波装置16的传递函数F(s)为1以简化说明，在下文中详细解释块47所示的校正装置15的操作。这相应于具有基本结构的定位控制***的操作，其中，在扰动估计装置12和校正装置15之间不设置滤波装置16。

图2的点划线所围绕的部分块47表示校正装置15的细节。块45将校正信号β输出到加法器46，其中通过将扰动估计信号τ_dest增大1/(g_mn·K_tn)倍而获得校正信号β。即，通过将扰动估计信号τ_dest增大1/(g_mn·K_tn)倍，将用于使传动器7产生具有等于扰动估计信号τ_dest的幅度的驱动力所需的校正信号β输出到加法器46。而且，用块22和23将校正信号β增大g_mn·K_tn倍，使得将扰动估计信号τ_dest预先增大1/(g_mn·K_tn)倍以便使幅度相互匹配。

从上述解释得出结论，可以说，第一实施例的盘存储设备构成为将扰动估计信号τ_dest以如下方式施加在传动器7上：消除因传动器7的枢轴承摩擦、将传动器7与电路板连接的FPC的弹力以及从外界施加到盘存储设备上的冲击或振动而施加到传动器7上的惯性力等的扰动τ_d。

图4A是通过从加法器46捡拾多个部分到比较器29而获得的框图，块24涉及校正装置15的操作。图4B是框图，其中，将施加在比较器29上的扰动τ_d和施加在块52上的扰动τ_d组合成一个扰动τ_d。与图2的框图中有相同功能的元件用相同的符号来表示，不再赘述。

在图4A的框图中，块52等同于图3C的块52，有用公式15表达的传递函数。

因而，从图4B，从外界施加在臂3上的扰动τ_d可以认为是通过公式19的传递函数所表达的滤波器施加在头定位控制***上的。 $G_d\left(s\right)=1-\frac{{\mathrm{\ω}}_0^2}{s^2+2{\mathrm{\ζ}}_0\·{\mathrm{\ω}}_0\·s+{\mathrm{\ω}}_0^2}=\frac{s^2+2{\mathrm{\ζ}}_0\·{\mathrm{\ω}}_0\·s}{s^2+2{\mathrm{\ζ}}_0\·{\mathrm{\ω}}_0\·s+{\mathrm{\ω}}_0^2}---\left(19\right)$ $G_d\left(s\right)=1-\frac{{\mathrm{\ω}}_0^2}{s^2+2{\mathrm{\ζ}}_0\·{\mathrm{\ω}}_0\·s+{\mathrm{\ω}}_0^2}=\frac{s^2+2{\mathrm{\ζ}}_0\·{\mathrm{\ω}}_0\·s}{s^2+2{\mathrm{\ζ}}_0\·{\mathrm{\ω}}_0\·s+{\mathrm{\ω}}_0^2}$

图5显示了用公式19表达的作为折线近似的传递函数G_d(s)的频率特性。从图5所示传递函数G_d(s)的频率特性，以低于角频率ω₀的角频率，增益为0dB或小于0dB，随着角频率ω下降，增益以-20dB/decade的阻尼比率衰减。Decade的意思是十进制。即，从图5，传递函数G_d(s)有低频截止滤波特性，能抑制低于角频率ω₀的频率。

即，第一实施例的盘存储设备构成为：即使在臂3上施加因枢轴承摩擦、弹力、惯性力等导致的扰动τ_d时，也可以用扰动估计装置12来估计扰动τ_d，并以用扰动估计信号τ_dest来消除从外界施加的扰动τ_d的方式进行控制。因而，从外界施加的扰动τ_d作用成好象通过具有公式19和图5的截止频率特性的滤波器将扰动τ_d施加在头定位控制***上。

因而，以低于角频率ω₀的角频率，第一级低频截止特性可以抑制因传动器7的枢轴承摩擦、将传动器7与电路板连接的FPC的弹力以及从外界施加到盘存储设备上的冲击或振动而施加到传动器7上的惯性力等造成的扰动。

即，即使在设备上加有振动或冲击而造成了施加在传动器7上的扰动τ_d时，也用扰动估计装置12来估计扰动τ_d，并以消除从外界施加的扰动τ_d的方式进行控制，使得效果是就好象盘存储设备设有机械振动防止结构。

图6A到6C是用于更详细地说明第一实施例中盘存储设备的扰动估计装置12的扰动抑制效果的时间响应波形图。

图6A显示了波形61(用虚线表示)和波形62，波形61是由施加在传动器7上的惯性力导致的扰动τ_d的波形，波形62是当从外界向盘存储设备施加最大角加速度dω₀/dt为5000弧度/秒²的半正弦波形旋转冲击时，扰动估计装置12输出的扰动估计信号τ_dest的波形。将关于传动器7的轴承4的惯性转矩J表达为0.1g·cm²，扰动τ_d的最大值变为如下： ${\mathrm{\τ}}_{\mathrm{dnax}}=J\·\frac{d_{{\mathrm{\ω}}_0}}{\mathrm{dt}}=500\mathrm{dyn}.\mathrm{cm}---\left(20\right)$ ${\mathrm{\τ}}_{d\max }=J\·\frac{d_{{\mathrm{\ω}}_0}}{\mathrm{dt}}$

这里，分别将估计频率f_o的值(ω₀＝2πf_o)和用于确定公式16和17的控制参数的阻尼系数ζ₀选择为3kHz和1，将定位控制***的控制频带设为800Hz，执行模拟。

扰动估计装置12从作为驱动装置10的输入的驱动信号u和电压检测装置11输出的电压信号E_d，估计施加在传动器7上的扰动转矩τ_d，并输出与实际扰动τ_d十分接近的扰动估计信号τ_dest，即使有小的时间延迟存在。

图6B显示了当已经在传动器7上以如下方式施加了扰动估计信号τ_dest时驱动电流I_a的波形64，该方式是将扰动估计装置12输出的扰动估计信号τ_dest输入到校正装置15中以消除因扰动τ_d所致的波动，并且显示了不向校正装置15中输入扰动估计信号τ_dest时驱动电流I_a的波形63的模拟结果。传动器7的转矩常数K_t是23dyn·cm/mA。

已经在具有确定取样周期的离散条件下将盘1上所记录的伺服信息记录在了盘上，所以，头位置信号不是连续信号。因而，将用于实现数字处理的位置控制装置14的位置控制信号c变为台阶形。结果，不向校正装置15中输入扰动估计信号τ_dest时传动器7的驱动电流I_a的波形变成与位置控制信号c相同的波形，以便将该波形变为图6B的波形63所示的台阶形(I_a＝g_n·c＝g_m·u)。当扰动估计信号τ_dest已经输入到校正装置15中时，通过用校正装置15将扰动估计装置12的扰动估计信号τ_dest加到位置控制装置14的位置控制信号c上，产生传动器7的驱动电流I_a的波形64，使其与在盘存储设备上施加旋转冲击时的点上(t＝0)的时间延迟小于图6B的波形63的时间延迟。另外，波形64平滑地改变。

图6C显示了以将扰动估计装置12所输出的扰动估计信号τ_dest输入到校正装置15中来消除因扰动所致的波动的方式在传动器7上施加扰动估计信号τ_dest时轨道位置误差信号e的波形66，还显示了不应用扰动估计装置12时位置误差信号e的波形65的模拟结果。即使在从外界向盘存储设备上施加半正弦波形旋转冲击时，如果应用扰动估计装置12，位置误差信号e不会大幅地波动(象波形66那样)，所以，与不应用扰动估计装置12时的波形65相比，已经提高了扰动抑制效果。

结果，第一实施例的盘存储设备用扰动估计装置12，正确地检测因从外界施加的振动或冲击而施加到传动器7上的惯性力所导致的扰动，以允许因要被抑制的扰动所造成的轨道错位，从而以高精度控制头2将其定位到目标轨道上。因而，可以实现对冲击或振动稳定地轨道控制，从而提高盘存储设备的可靠性。

图7A和7B是显示图2所示第一实施例的盘存储设备的定位控制***的框图中，从位置误差信号e到头位置x的转移的开环频率特性图。从图7A的增益特性图可以理解，使开环增益为0的增益交越频率f_c是800Hz。另外，从图7B的相位特性图可以理解，以增益交越频率f_c，相位裕度θ_m是50度，这样，构成稳定的头定位控制***。原因如下。在图2的点划线所围绕的电压检测装置11的块55中，如实地表达具有电压降(R_an+L_an·s)的块39，以获得将驱动电流I_a导入驱动线圈5所产生的线圈电阻R_an和线圈电感L_an的电压降。用公式10，电压检测装置11的电压信号E_d是通过旋转传动器7通过驱动线圈5感应的感应电压E_a的纯输出。

然而，实际上，由于线圈电感L_an低于线圈电阻R_an，所以难以精确地构成电路。而且，由于L_an·s是导数元件，所以，它尤其易于受到噪声的影响，在构成电路时要尤其注意。

图8A和8B是显示图2所示的定位控制***的框图中，如果只考虑通过将驱动电流I_a导入驱动线圈5产生的线圈电阻R_an而忽略包括在电压检测装置11中的块39中的线圈电感L_an的电压降时，将位置误差信号e转移到头位置x的开环频率特性图。

从图8A的增益特性图和图8B的相位特性图很明显看出，如果为了简便而在包括在电压检测装置11中的块39中省略了驱动线圈5的线圈电感L_an，包括扰动估计装置12的头定位控制***就变得不稳定。即，从图8A的增益特性图可以知道，使开环增益为0的增益交越频率f_c是900Hz，这时的相位是从-180度的迟滞阶段(lag phase)，所以控制***变得不稳定。包括在驱动线圈5中的线圈电感L_an所导致的电压降小于线圈电阻R_an所导致的电压降。然而，包括在电压检测装置11中的块39中的项(L_an·s)是使图2所示定位控制***稳定的重要元素。

如果因以下原因而省略了包括在块39中的项(L_an·s)，图2所示的定位控制***就变得不稳定。虽然实际上驱动线圈5包含线圈电阻R_a的分量和线圈电感L_a的分量，但是，电压检测装置11不包括线圈电感L_an的分量。因而，为了使定位控制***稳定，驱动线圈5的线圈电感可以等效为0。

图9显示了使定位控制***稳定的电路结构，其中，具有串联的电容器C和电阻器r的电路与驱动线圈5并联。图9中，如果具有串联的电容器C和电阻器r的电路与驱动线圈5并联，就用下面的公式21来表达合成阻抗Z_a。公式21中，R_a表示驱动线圈5的线圈电阻，L_a表示其电感。 $Z_a=\frac{(R_a+L_a\·s)(r+\frac{1}{C\·s})}{R_a+r+L_a\·s+\frac{1}{C\·s}}---\left(21\right)$

分别选择如公式22和23所示的电阻器r和电容器C的值，可以用公式24来表达公式21的Za。

r＝R_a  ……(22) $C=\frac{L_a}{R_a^2}---\left(23\right)$

Z_a＝R_a ……(24)

即，如果将构成图9所示电路的电阻器r和电容器C的值分别设为公式22和23所示的值，通过驱动线圈5产生的合成阻抗Z_a等于如公式24所见的电阻R_a，所以，驱动线圈5不等效地包括线圈电感L_a。因而，如图9所示，通过将具有串联的电阻器r和电容器C的电路与驱动线圈5并联，足以只考虑图2所示定位控制***的框图中，在电压检测装置11所包括的块39中，将驱动电流I_a导入驱动线圈5所产生的线圈电阻R_an所导致的电压降，并用图10所示块49来代替包括在图2所示电压检测装置11中的块39。结果，有可能更简单地构成电压检测装置11。

图8A和8B中，虚线所示波形是开环频率特性，它显示了在图2所示第一实施例的盘存储设备的定位控制***的框图中，如果图10所示的块49代替了块39，且如果具有串联的电阻器r和电容器C的电路跨过线圈5与传动器7的驱动线圈5并联(电阻器r和电容器C分别由公式22和23来表达)，从位置误差信号e到头位置x的转移。从图8A和8B可以知道，开环频率特性几乎等于图7A和7B所示的开环频率特性。

在上述解释中，显示了如果包括在电压检测装置11中的块49的线圈电阻R_an等于传动器7的驱动线圈5的线圈电阻R_a，即满足公式8(R_a＝R_an)且滤波装置16的传递函数F(s)为1时定位控制***的稳定性。

然而，传动器7的驱动线圈5的线圈电阻R_a有阻值波动，在驱动电流I_a加载到驱动线圈5使其发热之后，阻值随温度而改变。因而，即使传动器7的驱动线圈5的线圈电阻R_a最初等于标称值R_an，驱动线圈5的阻值也随操作期间温度升高而改变，结果不满足公式8(R_a＝R_an)。

图11A和11B中，实线所表示的波形是开环频率特性，显示了图2所示定位控制***的框图中，如果传动器7的驱动线圈5的线圈电阻R_a不等于标称值R_an，从位置误差信号e到头位置x的转移。

在模拟时，在电压检测装置11中包括的块39中省略了线圈电感L_an的分量，并且获得传动器7的驱动线圈5的线圈电阻R_a比标称值R_an大5％时的频率特性，同时，具有串联的电阻器r和电容器c且由公式22和23确定的电路与驱动线圈并联(图9)。即，从图11A的增益特性图可以知道，使开环增益为0的增益交越频率f_c是500Hz。如图11B所示，这时的相位近似于-180度。因为相位裕度不足，所以控制***不稳定。

下面，描述在扰动估计装置12和校正装置15之间提供滤波装置16的重要性。

在图2所示第一实施例的盘存储设备中，如果将从扰动估计装置12输出的扰动估计信号τ_dest就这样通过校正装置15加到定位控制***，而传动器7的驱动线圈5的线圈电阻R_a不等于标称值R_an，定位控制***就变得不稳定。因而，为了使定位控制***稳定，把用图2中块30表达的扰动估计装置12所输出的扰动估计信号τ_dest通过块54的滤波装置16输出到块47的校正装置15。

滤波装置16进行如公式4和5的传递函数F(s)所表达的滤波处理，产生滤波信号f，并将滤波信号输入到校正装置15中。即，滤波装置16截止频率高于滤波低通截止频率f_x的高频分量。结果，从扰动估计装置12输出的扰动估计信号τ_dest的高频分量不是等效地输出到校正装置15。这就是在扰动估计装置12和校正装置15之间提供滤波装置16的重要性。下面具体描述重要性。

图11A和11B中，虚线所表示的波形是开环频率特性，显示了图2所示第一实施例中的盘存储设备的定位控制***的框图中，如果把从扰动估计装置12输出的扰动估计信号τ_dest通过块54的滤波装置16输出到块47的校正装置15，从位置误差信号e到头位置x的转移。

在模拟时，如果在显示滤波装置16的块54中将滤波低通截止频率f_x设为400Hz的频率特性，传动器7的驱动线圈5的线圈电阻R_a比标称值R_an高5％。从图11A所示的增益特性图可以知道，使开环增益为0的增益交越频率f_c是500Hz。另外，从图11B的相位特性图可以知道，以增益交越频率f_c，相位裕度θ_m是40度，这样构成了稳定的头定位控制***。

即，通过在扰动估计装置12的输出和校正装置15的输入之间***滤波装置16，有可能使定位控制***稳定，即使因阻值随电阻波动或温度升高而改变，传动器7的驱动线圈5的线圈电阻R_a不等于标称值R_an时也是这样。

上述第一实施例的盘存储设备构成如下，把从块47输出的驱动信号u作为用于扰动估计装置12的多个输入信号中的一个来输入。不用说，即使用从块22输出的驱动装置10输出的驱动电流I_a来代替驱动信号u，也能获得相同效果。第二实施例

图12是显示根据本发明的第二实施例中，作为盘存储设备的一个实例的磁盘存储设备结构的框图。图13是显示第二实施例中的磁盘存储设备中头定位控制***整体结构的框图。注意，与第一实施例中功能相同的元件分别用相同的参考数字来表示，不再赘述。

图12的第二实施例中的盘存储设备于图1的第一实施例中盘存储设备不同之处在于输入到扰动估计装置中的信号。已经将图1的第一实施例构成为，把电压检测装置11产生的电压信号E_d和驱动信号u输入到扰动估计装置12中，图12的第二实施例中，将电压检测装置11产生的电压信号E_d和位置控制装置14产生的位置控制信号c输入到扰动估计装置17中。

把图12的扰动估计装置17产生的扰动估计信号τ_dest通过滤波装置16输入到校正装置15中。校正装置15实现校正计算然后将驱动信号u输出到驱动装置10，其中向校正装置15中输入从位置控制装置14输出的位置控制信号c、扰动估计装置17产生的扰动估计信号τ_dest以及通过滤波装置16的滤波信号f。

图13中由点划线围绕的块60是扰动估计装置17的框图。将电压信号E_d和位置控制信号c输入到扰动估计装置17中，其中作为加法器36的输出的电压检测装置11产生电压信号E_d，用块21表达的位置控制装置14产生位置控制信号c。

上述第一实施例的扰动估计装置12中，已经如下实现了计算：在加法器38将两个信号相加，一个是用第一积分器43的系数g₂/s乘以来自比较器37的偏差信号α获得的信号，另一个是用第二乘法器44的系数g₁乘以偏差信号α获得的信号。把加法所获得的信号和驱动转矩估计信号τ_est输入到减法器31中，其中用第一乘法器41的系数g_mnK_tn乘以驱动信号u来产生驱动转矩估计信号τ_est。已经将减法器31的减法获得的信号γ输入到了第二积分器42中。即，把通过将校正信号β加到控制信号c上获得的驱动信号u输入到扰动估计装置12中，因此需要图2的加法器38。

然而，第二实施例的扰动估计装置17构成为在加上校正信号β之前输入位置控制信号c，因而不要求图2所示加法器38。

与第一实施例的扰动估计装置12的操作相比，在下文中，参考图2和13描述构成如上的第二实施例的盘存储设备的扰动估计装置17的操作。

首先，在图2中，注意减法器31，将构成第一实施例的扰动估计装置12的第二积分器42的输入表达为γ，信号γ表达如下：

γ＝τ_est-(τ_dest+g₁·α)

＝g_mn·K_th·u-(τ_dest+g₁·α)    ……(25)

γ＝τ_est-(τ_dest+g₁·α)

＝g_mn·K_tn·u-(τ_dest+g₁·α)

通过注意图2中的加法器46，用公式26来表达驱动信号u： $u=c+\mathrm{\β}=c+\frac{1}{g_{\mathrm{mn}}\·K_{\mathrm{th}}}\·{\mathrm{\τ}}_{\mathrm{dest}}---\left(26\right)$ $u=c+\mathrm{\β}=c+\frac{1}{g_{\mathrm{mn}}\·K_{\mathrm{tn}}}{\mathrm{\τd}}_{\mathrm{est}}$ 因而，从公式25和26，可以用公式27来表达信号γ：γ＝g_mn·K_th·c-g₁·α  ……(27)γ＝g_mn·K_tn·c-g₁·α

根据公式27，将图2所示第一实施例的扰动估计装置12的框图30变为图13所示扰动估计装置17的框图60。如图13所示，将位置控制装置14(块21)产生的位置控制信号c输入到乘法器33中，将乘法器32的输出输入到乘法器33。因此，用系数g_mn·K_tn乘以位置控制信号c允许获得驱动转矩估计信号τ_est。

另一方面，将扰动估计信号τ_dest通过由块54表达的滤波装置16输入由块47表达的校正装置15中。因而，与第一实施例类似，第二实施例的盘存储设备从电压检测装置11产生的电压信号E_d和位置控制装置14产生的位置控制信号c，估计作用在臂3上的扰动转矩，并用扰动估计装置17的函数输出扰动估计信号τ_dest。将扰动估计信号τ_dest输入到校正装置15中，以便消除扰动τ_d，诸如枢轴承摩擦、弹力和施加在臂3上的惯性力。

而且，与第一实施例的盘存储设备类似，由于在扰动估计装置17的输出和校正装置15的输入之间***滤波装置16，所以，有可能使定位控制***稳定，即使因阻值随电阻波动或温度升高而改变，传动器7的驱动线圈5的线圈电阻R_a不等于标称值R_an也是这样。

因而，第二实施例的盘存储设备可以用扰动估计装置17，正确地检测扰动，诸如因从外界施加的冲击/振动而施加在传动器7上的惯性力。将盘存储设备构成为即使在传动器7上施加扰动τ_d，诸如枢轴承摩擦、FPC的弹力和由从外界施加的冲击/振动导致的惯性力，也控制扰动估计装置17估计扰动τ_d，用这样估计的扰动估计信号τ_dest消除从外界施加的扰动τ_d。因而，与第一实施例类似，从外界施加的扰动τ_d作用为，好象通过具有公式19和图5的截止频率特性的滤波器在定位控制***上施加了扰动τ_d。因此，根据第二实施例盘存储设备，用低于角频率ω₀的频率，有可能用第一级低频截止特性抑制扰动，并抑制扰动所造成的轨道错位，从而以高精度控制头2将其定位在目标轨道上。因而，可以实现对冲击或振动的稳定轨道控制，从而提高盘存储设备的稳定性。

可见，根据第二实施例的盘存储设备，与第一实施例的盘存储设备相比，可以减少构成扰动估计装置17所要求的加法器数量。因而，与第一实施例相比，第二实施例的盘存储设备可以估计作用在臂3上的扰动τ_d，用简单的结构稳定地控制头定位，并以高精度将头2定位到以窄轨道间距形成的目标轨道上，扰动τ_d诸如枢轴承摩擦、弹力和作用在头定位控制***上作为扰动的惯性力。

此外，根据第二实施例的盘存储设备，可以减少加法器的数量，所以，当用诸如模拟电路的硬件体现定位控制***时，可以简化这种电路的调节。而且，当用软件来体现定位控制***时，可以缩短计算过程的计算时间延迟。

其构成与图2所示块30类似的扰动估计装置12不受盘存储设备的扇区伺服的取样频率的影响。因而，扰动估计装置12的控制频带可以设为高于定位控制***的控制频带。

此外，根据第二实施例的盘存储设备，可以减少构成扰动估计装置17的加法器的数量。因而，当用诸如模拟电路的硬件来体现控制***时，可以简化这种电路的调节。而且，当用软件来体现控制***时，可以缩短计算过程的计算时间延迟，从而有可能将控制频带设得更高。

另外，根据第二实施例的盘存储设备，通过在扰动估计装置12的输出和校正装置15的输入之间***滤波装置16，有可能使定位控制***稳定，即使因阻值随电阻波动或温度升高发生改变，使传动器7的驱动线圈5的线圈电阻R_a不等于标称值R_an时也是这样。第三实施例

图14是显示根据本发明的第三实施例中，作为盘存储设备的一个实例的磁盘存储设备结构的框图。图15是显示第三实施例中，磁盘存储设备的定位控制***的整体结构的框图。第三实施例中，没有提供第一实施例中的具有传递函数F(s)的滤波装置16和块54。扰动估计装置12A和校正装置15A与第一实施例中的扰动估计装置12和校正装置15有部分不同。其它元件的结构与图1和2所示第一实施例相同。注意，与第一实施例中功能相同的元件或构件分别用相同数字表示，不再赘述。

下面，在下文中解释第三实施例中的盘存储设备的定位控制***的操作。

图16A和16B中，用虚线表示的波形是开环频率特性，显示了在图15所示的定位控制***的框图中，如果传动器7的驱动线圈5的线圈电阻R_a不等于标称值R_an，从位置误差信号e到头位置x的转移。在模拟时，如果包括在电压检测装置11中的块39中省略了线圈电感L_an的分量，和如果传动器7的驱动线圈5的线圈电阻R_a比标称值R_an大5％时获得频率特性。即，从图16A中虚线所示增益特性图可以知道，使开环增益为0的增益交越频率f_c是300Hz，相位几乎等于-210度。因为缺少相位裕度，所以定位控制***不稳定。

下面，解释以下情况，如果传动器7的驱动线圈5的线圈电阻R_a比标称值R_an高5％，使开环增益为0的增益交越频率就从图7所示增益交越频率(R_a＝R_an)大大减小。

如果传动器7的驱动线圈5的线圈电阻R_a不等于标称值R_an，就用下面的公式28来表达电压信号E_d：

E_d＝E_a+(R_a-R_an)·I_a  …(28)

即，因为电阻波动或温度升高而导致阻值改变，造成传动器7的驱动线圈5的线圈电阻R_a不等于标称值R_an，电压检测装置11的电压信号E_d等于加法结果的输出，所述加法是将通过旋转传动器7横过驱动线圈5感应的感应电压E_a加到通过将驱动电流I_a导入驱动线圈5而产生的电压降(R_a-R_an)·I_a上。

图17A和17B是用于解释如果因为电阻波动或温度升高而导致阻值改变，造成传动器7的驱动线圈5的线圈电阻R_a不等于标称值R_an时增益改变的框图。

图17A是通过改变图3B的框图同时注意公式28的第二项而获得的框图。图17B是从图17A的框图等效变形的框图。图17C是根据图17B的框图改变图15的部分框图而获得的框图。即，如果R_a不等于R_an，这相当于将块54、52和45的负反馈环加到图15的框图中的块22(传递函数是g_m)。

图17C的框图中，用下面的公式29来表达从位置控制信号c到驱动电流I_a的合成转移频率G_m(s)： $G_m\left(s\right)=\frac{g_m}{1+\frac{g_m}{g_{\mathrm{mn}}}\·\frac{J_n(R_a-R_{\mathrm{an}})}{L_{\mathrm{bn}}\·K_{\mathrm{vn}}\·K_{\mathrm{th}}}\·\frac{{\mathrm{\ω}}_0^2}{s^2+2{\mathrm{\ζ}}_0\·{\mathrm{\ω}}_0\·s+{\mathrm{\ω}}_0^2}\·s}---\left(29\right)$ 在公式29中，将估计频率f_o(＝ω₀/2π)设为足够高过位置控制频带f_c，以便建立公式30。结果，公式29可以简化为公式31。 $\frac{{\mathrm{\ω}}_0^2}{s^2+2{\mathrm{\ζ}}_0\·{\mathrm{\ω}}_0\·s+{\mathrm{\ω}}_0^2}=1---\left(30\right)$ $G_m\left(s\right)=\frac{g_m}{1+\frac{g_m}{g_{\mathrm{mn}}}\·\frac{J_n(R_a-R_{\mathrm{an}})}{L_{\mathrm{bn}}\·K_{\mathrm{vn}}\·K_{\mathrm{th}}}\·s}---\left(31\right)$ 在公式31中，在R_a＝R_an时，G_m(s)＝g_m；然而，在R_a≠R_an时，增益G_m(s)减小。这里，如果如下面的公式32所示代入g_mn，将公式31变形为公式33。g_m＝k·g_m  ……(32) $G_m\left(s\right)=\frac{g_m}{1+\frac{1}{k}\·\frac{J_n(R_a-R_{\mathrm{an}})}{L_{\mathrm{bn}}\·K_{\mathrm{vn}}\·K_{\mathrm{th}}}\·s}---\left(33\right)$

这里，选择充分大于1(k＞＞1)的数作为实数系数k，可以将在公式33的分母中包括(R_a-R_an)的项看作0。即使R_a≠R_an，也可以用近似公式34来表达公式33。

G_m(s)＝g_m    ……(34)

如上所述，根据第三实施例，即使因为电阻波动或温度升高而导致阻值改变，造成传动器7的驱动线圈5的线圈电阻R_a不等于标称值R_an，从位置控制信号c到驱动电流Ia的合成传递函数G_m(s)也不改变，并且总是通过将实数系数k设置得足够大，建立公式34。该公式的重要性是它不包括R_a和R_an。因而，即使线圈电阻R_a因电阻波动或温度升高而改变，定位控制***的开环增益也变化不大，有可能使定位控制***稳定。

图16A和16B中，用实线表示的波形是开环频率特性，显示了在图15所示定位控制***的框图中，如果公式32的系数k是50时从位置误差信号e到头位置x的转移。在模拟中，与图16A和16B中虚线所示情况(k＝1)类似，如果传动器7的驱动线圈5的线圈电阻R_a比标称值R_an高5％时获得频率特性。从图16A中实线所示增益特性图可以知道，使开环增益为0的增益交越频率f_c是800Hz。另外，从图16B中实线所示的相位特性图可以知道，以增益交越频率f_c，相位裕度θ_m是50度，这样构成了稳定的头定位控制***。

即，将图15所示扰动估计装置12A的块30A中块32的系数g_mn和校正装置15A的块45的分母的系数g_mn设为块22的传递函数g_m的k倍(k＞＞1)，有可能使定位控制***稳定，即使因为电阻波动或温度升高而造成阻值改变，传动器7的驱动线圈的线圈电阻R_a不等于标称值R_an时也是这样。

在图15中的扰动估计装置12A的块30A中，驱动信号u输入到的第一乘法器41的块32有系数g_mn，意味着块32用g_mn乘以驱动信号u。该g_mn由公式32中的近似值(g_mn＝k·g_mn)来表达。

这里，可以认为将块32分为具有系数g_m的块和具有系数k₁(＝k)的块。这种情况下，与第一实施例中的公式6类似，可以设置下面的公式35：

g_mn＝g_m  ……(35)

如果通过将块32变为具有等于系数g_m的系数g_mn的块以及将块71变为具有系数k₁的系数的块来改变图15的话，获得图19所示的框图。块45的系数是(1/g_mn·K_tn)且包括g_mn，其中向块45中输入来自第一积分器43的扰动估计信号τ_dest。因而，在图19中，在第一积分器43和块45之间布置具有系数(1/k₂)的块72。这里，在块71的k₁和块72的k₂之间的关系基本如下面的公式36所示。

k₁＝k₂  ……(36)

然而，实际上，公式36的条件不总是必需的，k₁和k₂可以在允许的程度上相互接近即，k可以用公式37来表达，其中，允许系数(allowance coefficient)η接近1。

k₂＝η·k₁  ……(37)

可以根据实际设备的说明书来设置允许系数η的具体值。根据经验，允许系数η可以在0.7到1.3的范围内，最好在0.8到1.2的范围内，在0.9到1.1的范围内更好。它们可以分别表达为如公式38、39和40所示。

0.7k₁≤k₂≤1.3k₁    ……(38)

0.8k₁≤k₂≤1.2k₁    ……(39)

0.9k₁≤k₂≤1.1k₁    ……(40)

系数η为1.0是最理想的。

如果相应于图19改变图14，框图就变为如图18所示。即，第三实施例的扰动估计装置12A是第一实施例的扰动估计装置12和第三实施例的第一校正乘法装置18的组合。另外，第三实施例的校正装置15A是第一实施例的校正装置15和第三实施例的第二校正乘法装置19的组合。将具有传递函数k1的第一校正乘法装置18***路径中，所述路径用于将驱动信号u从校正装置15传送到扰动估计装置12；将具有传递函数k₂的第二校正乘法装置19***路径中，所述路径用于将扰动估计信号τ_dest从扰动估计装置12传送到校正装置15。图19中，块71相应于第一校正乘法装置18，块72相应于第二校正乘法装置19。

如果根据图18和19来描述第三实施例，就将扰动估计装置12A构成为从通过用k₁乘以驱动信号u获得的信号和电压信号E_d产生扰动估计信号τ_dest。将校正装置15A构成为将位置控制信号c与通过用1/k₂乘以扰动估计信号τ_dest获得的信号相结合。

第三实施例中的盘存储设备构成为，把从块47A输出的驱动信号u输入到用于扰动估计装置12A的多个输入信号的一个中。不用说，即使用从块22输出的驱动装置10输出的驱动电流I代替驱动信号u，也可以获得相同效果。第四实施例

图20是显示根据本发明的第四实施例中，作为盘存储设备的一个实例的磁盘存储设备结构的框图。图21是显示第四实施例中磁盘存储设备的定位控制***的整体结构的框图。在第四实施例中，没有提供第二实施例中的滤波装置16和具有传递函数F(s)的块54。第四实施例的扰动估计装置17A的输入与第三实施例的扰动估计装置12A的输入不同。即，将来自电压检测装置11的电压信号E_d和来自位置控制装置14的位置控制信号c输入到扰动估计装置17A中。其它元件的构成与图14和15所示第三实施例相同。注意，与第三实施例所示元件或构件功能相同的元件或构件分别用相同数字表示，不再赘述。

图20所示第四实施例的盘存储设备和图14所示第三实施例的盘存储设备之间的关系相应于图12所示第二实施例的盘存储设备和图1所示第一实施例的盘存储设备之间的关系。然而，没有设置滤波装置16。图14所示的第三实施例中，将电压检测装置11产生的电压信号E_d和驱动信号u输入到扰动估计装置12A中。图20所示的第四实施例中，将电压检测装置11产生的电压信号E_d和位置控制装置14产生的位置控制信号c输入到扰动估计装置17A中。

因而，第四实施例中，建立公式25到27。因此，如果图15所示第三实施例的扰动估计装置12A的块30A发生改变，就变成等于图21所示扰动估计装置17A的块60A。这相应于第二实施例中的图13。然而，没有设置相应于滤波器16的块54。

而且，通过将设备构成为类似于第三实施例，在第四实施例中建立公式28到40。公式32中，通过将实数系数k设得足够大，有可能使定位控制***稳定，即使因为电阻波动或温度升高而造成阻值改变，传动器7的驱动线圈5的线圈电阻R_a不等于标称值R_an时也是这样。

结果，根据第四实施例的盘存储设备，可以用扰动估计装置17A正确地检测扰动，诸如因来自外界的冲击/振荡而导致的施加在传动器7上的惯性力。即使扰动τ_d作用在传动器7上，也可以控制扰动估计装置17A估计扰动τ_d，并用这样估计的扰动估计信号τ_dest来消除从外界施加的扰动τ_d，扰动τ_d是诸如枢轴承摩擦、FPC的弹力和因从外界施加的冲击/振动而造成的惯性力。因而，与第三实施例类似，从外界施加的扰动τ_d作用为，好象通过具有公式19和图5的截止频率特性的滤波器向定位控制***上施加扰动τ_d。因此，根据第四实施例的盘存储设备，以低于角频率ω₀的频率，有可能用第一级低频截止特性抑制扰动，和抑制扰动所造成的轨道错位，从而以高精度将头2控制成定位到目标轨道上。因而，可以实现对冲击或振动的稳定地轨道控制，从而提高了盘存储设备的可靠性。

可见，根据第四实施例的盘存储设备，与第三实施例的盘存储设备相比，可以减少构成扰动估计装置17A所要求的加法器数量。因而与第三实施例相比，第四实施例的盘存储设备可以估计作用在臂3上的扰动τ_d，诸如作为扰动作用在头定位控制***上的枢轴承摩擦、弹力和惯性力，用简单的结构，稳定地控制头定位，并以高精度将头2定位到以窄轨道间距形成的目标轨道上。此外，根据第四实施例的盘存储设备，可以减少加法器的数量，所以，当用诸如模拟电路的硬件来体现定位控制***时，可以简化这种电路的调节。而且，当用软件来体现定位控制***时，可以缩短计算过程的计算时间延迟。

与第三实施例类似，扰动估计装置17A不受盘存储设备的扇区伺服的取样频率的影响。因而，可以将扰动估计装置17A的控制频带设为高于定位控制***的控制频带。

此外，根据第四实施例的盘存储设备，可以减少构成扰动估计装置17A的加法器的数量。因而，当用诸如模拟电路的硬件来体现控制***时，可以简化这种电路的调节。而且，当用软件来体现控制***时，可以缩短计算过程的计算时间延迟，从而有可能将控制频带设得更高。

如果用类似于第三实施例的系数k₁和k₂改变图20和21，框图就分别变成图22和23所示的框图。即，第四实施例的扰动估计装置17A是第二实施例的扰动估计装置17和第四实施例的第一校正乘法装置18的组合。另外，第四实施例的校正装置15A是第二实施例的校正装置15和第四实施例的第二校正乘法装置19的组合。将具有传递函数k₁的第一校正乘法装置18***路径中，所述路径用于将驱动信号u从校正装置15传送到扰动估计装置17；将具有传递函数k₂的第二校正乘法装置19***路径中，所述路径用于将扰动估计信号τ_dest从扰动估计装置17传送到校正装置15。图23中，块71相应于第一校正乘法装置18，块72相应于第二校正乘法装置19。

如果根据图22和23描述第三实施例，就将扰动估计装置17A构成为从通过用k₁乘以位置控制信号c获得的信号和电压信号E_d产生扰动估计信号τ_dest。将校正装置15A构成为将位置控制信号c与通过用1/k₂乘以扰动估计信号τ_dest获得的信号相结合。

除了上述实施例，应用下面的实施例。如图24所示，可以结合第一和第三实施例。如图25所示，可以结合第二和第四实施例。即，在任何一种实施例中，都将滤波装置16加到校正装置15A上，滤波装置16用于截止扰动估计信号τ_dest的高频分量。

如上所述的第一到第四实施例中的盘存储设备中，用模拟滤波器构成乘法器和积分器。或者，可以用数字滤波器来构成它们。而且，每个实施例中构成定位控制***的各个元件可以用微机以软件来体现。

尽管已经将第一到第四实施例的盘存储设备作为磁盘存储设备进行了描述，但本发明不限于此，并且可以应用于其它信息记录设备，诸如光盘存储设备和磁光盘存储设备。

如上所述，根据本发明的盘存储设备，为了估计扰动，诸如枢轴承摩擦、弹力或施加在传动装置上的惯性力，通过将驱动信号和位置控制信号中的一个与横过传动装置的驱动线圈所感应的电压信号相结合来产生扰动估计信号。由于电压信号是连续信号，所以，与使用离散伺服信息的传统技术相比，有可能正确地检测扰动。因此，即使在对目标轨道的跟随操作期间扰动波动大，也有可能确保补偿该波动和提高头对目标轨道的定位精度。此外，通过消除因来自外界的冲击/振动所造成的施加到传动装置上的惯性力，有可能提高盘存储设备的抗冲击特性，并稳定地实现头定位控制。

根据本发明的盘存储设备，除了上述功能和效果，为了根据用于头位置的位置控制信号和扰动估计信号产生驱动信号，用滤波装置截止扰动估计信号的高频分量从而产生滤波信号，将滤波信号与用于头位置的位置控制信号结合从而产生驱动信号。因而，有可能使定位控制***稳定，即使因为电阻波动或温度升高而造成阻值改变，传动装置的驱动线圈的线圈电阻不等于标称值时也是这样。

此外，扰动估计装置构成为根据通过用k₁乘以驱动信号或位置控制信号获得的信号和电压信号，产生扰动估计信号，校正装置构成为，把通过用1/k₂乘以扰动估计信号获得的信号同位置控制信号(k₁＞＞1，k₂＞＞1)相结合，产生驱动信号。通过该构成，有可能使定位控制***稳定，即使因为电阻波动或温度升高而造成阻值改变，传动装置的驱动线圈的线圈电阻不等于标称值时也是这样。

因此，尤其是，如果随着传动装置小尺寸和轻的重量，在定位控制***上施加在传动装置上的扰动的波动增加，且发生驱动线圈电阻波动和阻值改变，本发明的盘存储设备就可以通过提高头定位精度来处理更多样的条件改变，与传统设备相比，提高轨道密度。因而，有可能实现大容量的盘存储设备。

Claims (44)

1.一种盘存储设备，包括：

传动装置，用于将头相对于盘定位；

驱动装置，用于按照输入驱动信号驱动所述传动装置；

电压检测装置，用于检测驱动所述传动装置时感应的电压，和用于输出电压信号；

扰动估计装置，用于从所述驱动信号和所述电压信号估计施加到所述头上的扰动幅度，和用于产生扰动估计信号；

滤波装置，用于截止所述扰动估计信号的高频分量，和用于输出滤波信号；

位置检测装置，用于从预先记录在所述盘上且由所述头检测的伺服信息产生相应于所述头当前位置的位置误差信号，和用于输出位置误差信号；

位置控制装置，用于产生相应于所述位置误差信号的位置控制信号，和用于输出位置控制信号；和

校正装置，用于将所述位置控制信号和所述滤波信号结合以产生所述驱动信号，和用于输出驱动信号。

2.根据权利要求1所述的盘存储设备，其中，

所述扰动估计装置包括：

比较装置，用于接收所述电压检测装置测得的电压信号；

第一乘法装置，用由第一传递函数构成的系数乘以所述驱动信号；

第二乘法装置，用由第二传递函数构成的系数乘以所述比较装置的输出；

第一积分装置，用于积分所述比较装置的输出；和

第二积分装置，用于积分通过从所述第一乘法装置的输出减去相加值获得的值，所述相加值是所述第一积分装置的输出同所述第二乘法装置的输出的和，和

所述比较装置比较所述电压信号和所述第二积分装置的输出，并将比较结果输出到所述第二乘法装置和所述第一积分装置。

3.根据权利要求1所述的盘存储设备，其中

将所述扰动估计装置产生的所述扰动估计信号的估计频率设为高于所述位置控制装置的控制频率范围的值。

4.根据权利要求1所述的盘存储设备，其中

将所述滤波装置的截止频率设为低于所述位置控制装置的控制频带的值。

5.根据权利要求1所述的盘存储设备，其中

所述传动装置构成为，在经空腔彼此相对的一对轭的空腔中，将永磁体固定连接到这对轭中的至少一个轭上，驱动线圈设在用永磁体和所述轭形成的磁性空腔中，

一个有串联的电容器和电阻器的电路与所述驱动线圈并联。

将与所述驱动线圈并联的所述电容器和所述电阻器设为具有电容值C和电阻值r，分别表达为

C＝La/Ra²，和r＝Ra，或者

近似为C＝La/Ra²，和r＝Ra。

6.一种盘存储设备，包括

传动装置，用于使头相对于盘定位；

驱动装置，用于按照输入驱动信号来驱动所述传动装置；

电压检测装置，用于检测在驱动所述传动装置时感应的电压，和用于输出电压信号；

位置检测装置，用于从预先记录在所述盘上并由所述头检测的伺服信息，产生相应于所述头当前位置的位置误差信号，和用于输出位置误差信号；

位置控制装置，用于产生相应于所述位置误差信号的位置控制信号，和用于输出位置控制信号；

扰动估计装置，用于从所述电压信号和所述位置控制信号估计施加在所述头上的扰动幅度，和用于产生扰动估计信号；

滤波装置，用于截止所述扰动估计信号的高频分量，和用于输出滤波信号；和

校正装置，用于将所述位置控制信号和所述滤波信号结合以产生所述驱动信号，和用于输出驱动信号。

7.根据权利要求6所述的盘存储设备，其中

所述扰动估计装置包括：

比较装置，用于接收所述电压检测装置测得的电压信号；

第一乘法装置，用由第一传递函数构成的系数乘以所述位置控制信号；

第二乘法装置，用由第二传递函数构成的系数乘以所述比较装置的输出；

第一积分装置，用于积分所述比较装置的输出；和

第二积分装置，用于积分通过从所述第一乘法装置的输出减去所述第二乘法装置的输出而获得的值；和

所述比较装置比较所述电压信号和所述第二积分装置的输出，并将比较结果输出到所述第二乘法装置和所述第一积分装置。

8.根据权利要求6所述的盘存储设备，其中

将所述扰动估计装置产生的所述扰动估计信号的估计频率设为高于所述位置控制装置的控制频率范围的值。

9.根据权利要求6所述的盘存储设备，其中

将所述滤波装置的截止频率设为小于所述位置控制装置的控制频带的值。

10.根据权利要求6所述的盘存储设备，其中

所述传动装置构成为，在经空腔彼此相对的一对轭的空腔中，将永磁体固定连接到这对轭中的至少一个轭上，驱动线圈设在用所述永磁体和所述轭形成的磁性空腔中，

有串联的电容器和电阻器的电路与所述驱动线圈并联，

将与所述驱动线圈并联的所述电容器和所述电阻器设为具有电容值C和电阻值r，分别表达为C＝La/Ra²，和r＝Ra，或者近似为C＝La/Ra²，和r＝Ra。

11.一种盘存储设备，包括：传动装置，用于使头相对于盘定位；驱动装置，用于按照输入驱动信号来驱动所述传动装置；电压检测装置，用于检测在驱动所述传动装置时感应的电压，和用于输出电压信号；

扰动估计装置，从通过用k₁乘以所述驱动信号获得的信号和所述电压信号，估计施加在所述头上的扰动幅度，和用于产生扰动估计信号，这里，k₁是不小于1的实数系数；

位置检测装置，用于从预先记录在所述盘上并由所述头检测的伺服信息，产生相应于所述头当前位置的位置误差信号，和用于输出位置误差信号；

位置控制装置，用于产生相应于所述位置误差信号的位置控制信号，和用于输出位置控制信号；和

校正装置，用于接收所述位置控制信号和所述扰动估计信号，将通过用1/k₂乘以所述扰动估计信号获得的信号与所述位置控制信号结合以产生所述驱动信号，和用于输出驱动信号，这里，k₂是大于1的实数系数。

12.根据权利要求11所述的盘存储设备，其中

所述系数k₁和k₂设为几乎相等。

13.根据权利要求11所述的盘存储设备，其中

所述扰动估计装置包括：

比较装置，用于接收所述电压检测装置测得的电压信号；

第一乘法装置，用由第一传递函数构成的系数乘以信号，所述信号是通过用k₁乘以所述驱动信号获得的信号；

第二乘法装置，用由第二传递函数构成的系数乘以所述比较装置的输出；

第一积分装置，用于积分所述比较装置的输出；和

第二积分装置，用于积分通过从所述第一乘法装置的输出减去相加值获得的值，所述相加值是所述第二乘法装置的输出同所述第一积分装置的输出的和，和

所述比较装置比较所述电压信号和所述第二积分装置的输出，并将比较结果输出到所述第二乘法装置和所述第一积分装置。

14.根据权利要求11所述的盘存储设备，其中

将所述扰动估计装置产生的所述扰动估计信号的估计频率设为高于所述位置控制装置的控制频率范围的值。

15.一种盘存储设备，包括：

传动装置，用于使头相对于盘定位；

驱动装置，用于按照输入驱动信号来驱动传动装置；

电压检测装置，用于检测在驱动所述传动装置时感应的电压，和用于输出电压信号；

位置检测装置，用于从预先记录在所述盘上并由所述头检测的伺服信息，产生相应于所述头当前位置的位置误差信号，和用于输出位置误差信号；

位置控制装置，用于产生相应于所述位置误差信号的位置控制信号，和用于输出位置控制信号；

扰动估计装置，从通过用k₁乘以所述位置控制信号获得的信号和所述电压信号，估计施加在所述头上的扰动幅度，和用于产生扰动估计信号，这里，k₁是大于1的实数系数；和

校正装置，用于接收所述位置控制信号和所述扰动估计信号，将通过用1/k₂乘以所述扰动估计信号获得的信号与所述位置控制信号结合以产生所述驱动信号，和用于输出驱动信号，这里，k₂是大于1的实数系数。

16.根据权利要求15所述的盘存储设备，其中

所述系数k₁和k₂设为几乎相等。

17.根据权利要求15所述的盘存储设备，其中

所述扰动估计装置包括：

比较装置，用于接收所述电压检测装置测得的电压信号；

第一乘法装置，用由第一传递函数构成的系数乘以信号，所述信号是通过用k₁乘以所述位置控制信号获得的信号；

第二乘法装置，用由第二传递函数构成的系数乘以所述比较装置的输出；

第一积分装置，用于积分所述比较装置的输出；和

第二积分装置，用于积分通过从所述第一乘法装置的输出减去所述第二乘法装置的输出获得的值，和

所述比较装置比较所述电压信号和所述第二积分装置的输出，并将比较结果输出到所述第二乘法装置和所述第一积分装置。

18.根据权利要求15所述的盘存储设备，其中

将所述扰动估计装置产生的所述扰动估计信号的估计频率设为高于所述位置控制装置的控制频率范围的值。

19.一种盘存储设备，包括：

传动装置，用于使头相对于盘定位；

驱动装置，用于按照输入驱动信号来驱动所述传动装置；

电压检测装置，用于检测在驱动所述传动装置时感应的电压，和用于输出电压信号；

扰动估计装置，从通过用k₁乘以所述驱动信号获得的信号和所述电压信号，估计施加到所述头上的扰动幅度，和用于产生扰动估计信号，这里，k₁是大于1的实数系数；

位置检测装置，用于从预先记录在所述盘上并由所述头检测的伺服信息，产生相应于所述头当前位置的位置误差信号，和用于输出位置误差信号；

位置控制装置，用于产生相应于所述位置误差信号的位置控制信号，和用于输出位置控制信号；和

校正装置，用于接收所述位置控制信号和所述扰动估计信号，截止通过用1/k₂乘以所述扰动估计信号而获得的信号的高频分量以产生滤波信号，将所述位置控制信号与所述滤波信号结合以产生所述驱动信号，和用于输出驱动信号，这里，k₂是大于1的实数系数。

20.根据权利要求19所述的盘存储设备，其中

所述系数k₁和k₂设为几乎相等。

21.根据权利要求19所述的盘存储设备，其中

所述扰动估计装置包括：

比较装置，用于接收所述电压检测装置测得的电压信号；

第一乘法装置，用由第一传递函数构成的系数乘以信号，所述信号是通过用k₁乘以所述驱动信号获得的信号；

第二乘法装置，用由第二传递函数构成的系数乘以所述比较装置的输出；

第一积分装置，用于积分所述比较装置的输出；和

第二积分装置，用于积分通过从所述第一乘法装置的输出减去相加值获得的值，所述相加值是所述第二乘法装置的输出同所述第一积分装置的输出的和，和

所述比较装置比较所述电压信号和所述第二积分装置的输出，并将比较结果输出到所述第二乘法装置和所述第一积分装置。

22.根据权利要求19所述的盘存储设备，其中

将所述扰动估计装置产生的所述扰动估计信号的估计频率设为高于所述位置控制装置的控制频率范围的值。

23.根据权利要求19的盘存储设备，其中

将所述校正装置的滤波信号的截止频率设为小于所述位置控制信号的控制频率范围的值。

24.一种盘存储设备，包括：

传动装置，用于使头相对于盘定位；

驱动装置，用于按照输入驱动信号来驱动所述传动装置；

电压检测装置，用于检测在驱动所述传动装置时感应的电压，和用于输出电压信号；

位置检测装置，用于从预先记录在所述盘上并由所述头检测的伺服信息，产生相应于所述头当前位置的位置误差信号，和用于输出位置误差信号；

位置控制装置，用于产生相应于所述位置误差信号的位置控制信号，和用于输出位置控制信号；

扰动估计装置，从通过用k₁乘以所述位置控制信号而获得的信号和所述电压信号，估计施加到所述头上的扰动幅度，和用于产生扰动估计信号，这里，k₁是大于1的实数系数；和

校正装置，用于接收所述位置控制信号和所述扰动估计信号，截止通过用1/k₂乘以所述扰动估计信号而获得的信号的高频分量以产生滤波信号，将所述位置控制信号与所述滤波信号结合以产生所述驱动信号，和用于输出驱动信号，这里，k₂是大于1的实数系数。

25.根据权利要求24所述的盘存储设备，其中

所述系数k₁和k₂设为几乎相等。

26.根据权利要求24所述的盘存储设备，其中

所述扰动估计装置包括：

比较装置，用于接收所述电压检测装置测得的电压信号；

第一乘法装置，用由第一传递函数构成的系数乘以信号，所述信号是通过用k₁乘以所述位置控制信号获得的信号；

第二乘法装置，用由第二传递函数构成的系数乘以所述比较装置的输出；

第一积分装置，用于积分所述比较装置的输出；和

第二积分装置，用于积分通过从所述第一乘法装置的输出减去所述第二乘法装置的输出获得的值，和

所述比较装置比较所述电压信号和所述第二积分装置的输出，并将比较结果输出到所述第二乘法装置和所述第一积分装置。

27.根据权利要求24所述的盘存储设备，其中

将所述扰动估计装置产生的所述扰动估计信号的估计频率设为高于所述位置控制装置的控制频率范围的值。

28.根据权利要求24所述的盘存储设备，其中

所述校正装置的滤波信号的截止频率设为低于所述位置控制装置的控制频率范围的值。

29.一种盘存储设备控制方法，包括步骤：

从预先记录在盘上并由头检测的伺服信息，产生相应于头当前位置的位置误差信号；

产生相应于所述位置误差信号的位置控制信号；

从用于定位所述头的传动装置的驱动信号和驱动所述传动装置时感应的电压信号，估计施加在所述头上的扰动幅度，和产生扰动估计信号；

截止所述扰动估计信号的高频分量，和产生滤波信号；

将所述位置控制信号和所述滤波信号结合，并产生所述驱动信号；和

用所述驱动信号使所述磁头相对于所述盘定位。

30.根据权利要求29所述的盘存储设备控制方法，其中

将所述扰动估计信号的估计频率设为高于所述位置控制信号的控制频率范围的值。

31.一种盘存储设备控制方法，包括步骤：

从预先记录在盘上并由头检测的伺服信息，产生相应于头当前位置的位置误差信号；

产生相应于所述位置误差信号的位置控制信号；

从所述位置控制信号和在驱动所述传动装置时感应的电压信号，估计施加在所述头上的扰动幅度，并产生扰动估计信号；

截止所述扰动估计信号的高频分量，和产生滤波信号；

将所述位置控制信号和所述滤波信号结合，并产生所述驱动信号；和

用所述驱动信号使所述头相对于所述盘定位。

32.根据权利要求31所述的盘存储设备控制方法，其中

将所述扰动估计信号的估计频率设为高于所述位置控制信号的控制频率范围的值。

33.一种盘存储设备控制方法，包括步骤：

从预先记录在盘上并由头检测的伺服信息，产生相应于头当前位置的位置误差信号；

产生相应于所述位置误差信号的位置控制信号；和

从通过用k₁乘以用于定位所述头的传动装置的驱动信号而获得的信号和驱动所述传动装置时感应的电压信号，估计施加到所述头上的扰动幅度，并产生扰动估计信号，这里，k₁是大于1的实数系数；

将通过用1/k₂乘以所述扰动估计信号而获得信号与所述位置控制信号结合，并产生所述驱动信号，这里，k₂是大于1的实数系数；和

用所述驱动信号使所述头相对于所述盘定位。

34.根据权利要求33所述的盘存储设备控制方法，其中

将所述系数k₁和k₂设为几乎相等。

35.根据权利要求33所述的盘存储设备控制方法，其中

将所述扰动估计信号的估计频率设为高于所述位置控制信号的控制频率范围的值。

36.一种盘存储设备控制方法，包括步骤：

从预先记录在盘上并由头检测的伺服信息，产生相应于头当前位置的位置误差信号；

产生相应于所述位置误差信号的位置控制信号；

从通过用k₁乘以所述位置控制信号而获得的信号和驱动传动装置时感应的电压信号，估计施加到所述头上的扰动幅度，并产生扰动估计信号，这里，k₁是大于1的实数系数；

将通过用1/k₂乘以所述扰动估计信号而获得信号与所述位置控制信号结合，并产生所述驱动信号，这里，k₂是大于1的实数系数；和

用所述驱动信号使所述头相对于所述盘定位。

37.根据权利要求36所述的盘存储设备控制方法，其中

将所述系数k₁和k₂设为几乎相等。

38.根据权利要求36所述的盘存储设备控制方法，其中

将所述扰动估计信号的估计频率设为高于所述位置控制信号的控制频率范围的值。

39.一种盘存储设备控制方法，包括步骤：

从预先记录在盘上并由头检测的伺服信息，产生相应于头当前位置的位置误差信号；

产生相应于所述位置误差信号的位置控制信号；和

从通过用k₁乘以用于定位所述头的传动装置的驱动信号而获得的信号和驱动所述传动装置时感应的电压信号，估计施加到所述头上的扰动幅度，并产生扰动估计信号，这里，k₁是大于1的实数系数；

截止通过用1/k₂乘以所述扰动估计信号而获得信号的高频分量，并产生滤波信号，这里，k₂是大于1的实数系数；

将所述位置控制信号与所述滤波信号结合，和产生所述驱动信号；和

用所述驱动信号使所述头相对于所述盘定位。

40.根据权利要求39所述的盘存储设备控制方法，其中

将所述系数k₁和k₂设为几乎相等。

41.根据权利要求39所述的盘存储设备控制方法，其中

将所述扰动估计信号的估计频率设为高于所述位置控制信号的控制频率范围的值。

42.一种盘存储设备控制方法，包括步骤：

从预先记录在盘上并由头检测的伺服信息，产生相应于头当前位置的位置误差信号；

产生相应于所述位置误差信号的位置控制信号；

从通过用k₁乘以所述位置控制信号而获得的信号和驱动传动装置时感应的电压信号，估计施加到所述头上的扰动幅度，并产生扰动估计信号，这里，k₁是大于1的实数系数；

截止通过用1/k₂乘以所述扰动估计信号而获得的信号的高频分量，并产生滤波信号，这里，k₂是大于1的实数系数；

将所述位置控制信号与所述滤波信号结合，和产生所述驱动信号；和

用所述驱动信号使所述头相对于所述盘定位。

43.根据权利要求42所述的盘存储设备控制方法，其中

将所述系数k₁和k₂设为几乎相等。

44.根据权利要求42所述的盘存储设备控制方法，其中

将所述扰动估计信号的估计频率设为高于所述位置控制信号的控制频率范围的值。

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