JP4189119B2 - ヘッド位置決め制御システム及び同システムを備えた磁気ディスク装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般的にはヘッドを目標位置に位置決め制御するためのヘッド位置決め制御システムに関し、特にディスクドライブに適用し、ディスク上の目標トラックの範囲内にヘッドを位置決めするためのトラック追従制御を実行するためのサーボシステムに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、ディスクドライブでは、データ記録媒体であるディスク上の目標位置(データのアクセス対象)に、ヘッドを位置決め制御するためのサーボシステムが設けられている。サーボシステムは、ディスク上に配置されたサーボエリアからヘッドにより再生されるサーボデータを使用して、当該ヘッドを搭載しているアクチュエータ(制御対象)を駆動制御する。サーボシステムは、アクチュエータを駆動制御することにより、ヘッドを目標トラックまで移動させるシーク動作,及び当該目標トラックの範囲内に位置決めするためのトラック追従動作を実行する。ここでは、トラック追従動作を実行するシステムを、狭義のヘッド位置決め制御システムと呼ぶ。
【0003】
同システムは、概念的には、図8に示すようなフィードバック制御システムである。即ち、フィードバック制御部(以下FBコントローラと呼び、伝達関数をCとする)20は、位置誤差検出部22からヘッド位置yと目標位置r(通常では目標トラックの中心線)との位置誤差eを観測し、当該位置誤差eを解消するための制御値wを算出する。制御対象(プラント、伝達関数をPとする)21は、FBコントローラ20からの制御値に応じてヘッドを駆動制御する。ここで、FBコントローラ20は、ディスクドライブのメイン制御装置を構成するマイクロプロセッサ(CPU)である。また、プラント21は、ボイスコイルモータ(VCM)を含むアクチュエータである。
【0004】
ところで、ディスク上の目標位置r(同心円状のトラック)は、ディスクの回転偏心(disk runout)や、ディスクの熱歪等によりディスクの回転周期に同期して変動することが確認されている。しかし、図8に示すフィードバック制御システムでは、当該目標値の変動を観測することはできない。目標値rから位置誤差eに対するシステムの追従性能は、下記式(1)に示すような感度関数と呼ばれる関係式により規定される。
【0005】
【数1】
【0006】
ここで、Pはプラント21の伝達関数であり、CはFBコントローラ20の伝達関数である。要するに、感度関数は、目標位置rに対する位置誤差eの圧縮率を各周波数成分ごとに表現することができる。
【0007】
図8に示すフィードバック制御システムでは、特に高い周波数(数百Hzを超える周波数)の目標値rの変動が発生すると、位置誤差eに追従してヘッド位置を調整することが困難となる。図9は、目標値r(本来はトラック0の位置)が210Hzの高い周波数で変動したとき(曲線90)、システムにより位置誤差eに対する追従軌道(曲線91)を示している。図9から明白であるように、フィードバック制御システムでは、高い周波数での目標値変動が発生したときには、位置誤差の追従性能が著しく低下する。
【0008】
そこで、図10に示すように、特定周波数の目標値変動での位置誤差の追従性能を改良したヘッド位置決め制御システム(トラック追従制御システム)が提案されている(特開平11−39814号公報を参照)。
【0009】
このシステムは、位置誤差信号eからフーリエ変換演算により、目標値変動の特定周波数成分(sin成分とcos成分)を検出する特定周波数成分検出部23を有する。さらに、同システムは、検出された特定周波数成分から、目標値変動成分を補償するための制御補正値uを算出するためのフィードフォワード制御部(以下FFコントローラ)24を有する。同システムは、FBコントローラ20により算出された制御値wと当該制御補正値uとを加算した結果を、プラント21の制御値として与える。
【0010】
以下、同システムの動作原理を簡単に説明する。
【0011】
位置誤差e(t)が周期Tで変動すると想定した場合、下記式(2)のような関係式が成立する。
【0012】
【数2】
【0013】
この位置誤差e(t)をフーリエ変換した場合のフーリエ係数a,bは、下記式(3)で表される。
【0014】
【数3】
【0015】
しかし、実際には位置誤差eはA/D変換により離散的な情報として算出されるため、サンプリング周期をTsとすると、フーリエ係数a,bは下記式(4)となる。
【0016】
【数4】
【0017】
さらに、1サンプル前までに得られたフーリエ係数a(k−1),b(k−1)に、現時点での位置誤差e(k)により得られたフーリエ係数の変化分を逐次加算していくと、下記式(5)に示すように、フーリエ係数a(k),b(k)を算出することができる。
【0018】
【数5】
【0019】
このような関係式に基づいて、位置誤差情報を逐次観測することで、現時点での特定周波数のsin成分とcos成分を求めることができる。FFコントローラ24は、特定周波数成分検出部23により検出された目標値変動の特定周波数成分であるsin成分とcos成分とから、制御補正値uを算出する。
【0020】
この制御補正値uから位置誤差eまでの伝達関数は,下記式(6)により表される。
【0021】
【数6】
【0022】
周期的な目標値変動による位置誤差eを解消するためには、制御補正値uにより逆相の位置誤差(−e)を発生させればよいので、下記式(7)が成立する。
【0023】
【数7】
【0024】
位置誤差eは周期Tで変動すると仮定しているので、前記式(7)の伝達関数の周波数(1/T)でのゲインgと位相φを想定すると、制御補正値u(k)は下記式(8)により算出できる。
【0025】
【数8】
【0026】
図11は、210Hzの周波数の目標値変動が発生したとき(曲線90)、FFコントローラ24からの制御補正値uによる補償動作での位置誤差eに対する追従軌道(曲線92)を示している。この追従軌道は、位置誤差がほぼ0になることを示している。従って、図10に示すシステムであれば、周期的な目標値変動に追従することが可能である。
【0027】
【発明が解決しようとする課題】
目標値変動の特定周波数成分を検出し、FFコントローラ24により制御補正値uを算出して補償する機能を有するシステムであれば、特定周波数成分を有する目標値変動に対する追従性能を向上させることができる。
【0028】
しかしながら、実際のディスクドライブでは、例えばドライブの基台(筐体)の共振や、ディスクを回転させるスピンドルモータのベアリングからの振動などの周波数成分を特定できない外乱(目標値変動の要因)が発生する。このような外乱は、ディスクの回転周期には同期せず、ドライブごとにばらつきがある。このため、同システムを実際のディスクドライブに適用した場合に、検出可能な目標値変動の特定周波数成分と、実際に発生する目標値変動の周波数成分が異なる場合には、前述のフーリエ係数を正確に検出できないことになる。従って、実際のディスクドライブに適用した場合に、必ずしも目標値変動に対する十分な追従性能を得られない。
【0029】
そこで、本発明の目的は、トラック追従制御において、特定周波数成分ではない目標値変動が発生した場合でも、当該目標値変動の周波数成分を推定できるようにして、目標値変動に対する十分な追従性能を確保し、実際のディスクドライブに適用可能なヘッド位置決め制御システムを提供することにある。
【0030】
【課題を解決するための手段】
本発明は、目標位置との位置誤差に応じた位置誤差信号の特定周波数成分をフーリエ変換演算により検出し、当該周波数成分から制御補正値を算出するフィードフォワード制御手段を有するヘッド位置決め制御システムにおいて、当該周波数成分を目標値変動(外乱)の周波数成分に応じて変化させることにより、特定周波数成分ではない目標値変動を抑制できる制御補正値を算出できる機能を備えたシステムに関する。
【0031】
本発明の観点に従ったヘッド位置決め制御システムは、ヘッドとディスクとを有する磁気ディスク装置において、当該ヘッドを前記ディスク上の目標位置に位置決め制御するためのヘッド位置決め制御システムであって、前記ヘッドの位置と前記目標位置との位置誤差を検出するための位置誤差検出手段と、フーリエ変換演算により、前記位置誤差に含まれる周波数成分の中で外乱による目標位置の変動である目標値変動の周波数成分として特定された特定周波数成分を検出するための検出手段と、前記検出手段により検出された検出周波数に基づいて、前記目標値変動を抑制するための制御補正値を算出する補正値算出手段と、前記フーリエ変換演算で得られるフーリエ係数の時間変化における周期に基づいて、前記検出手段で前記フーリエ変換演算により検出された特定周波数成分と前記外乱の周波数との差を検出し、当該差に基づいて、前記特定周波数成分では特定できない周波数成分の外乱による目標値変動の周波数として2つの周波数候補を推定するための推定手段と、前記推定手段により推定された2つの周波数候補ごとの位置決め制御を実行して、当該各周波数候補ごとの位置誤差を評価する評価手段と、前記評価手段により評価された位置誤差の中でより小さい位置誤差を示す周波数候補を選択し、当該選択された周波数候補を前記補正値算出手段で使用する前記検出周波数に設定するように調整する調整手段と、前記ヘッドの位置と前記目標位置との位置誤差から算出する制御値と、前記制御補正値とを加算した加算結果を使用して前記ヘッドの位置制御を実行する制御手段とを備えた構成である。
【0032】
このような構成であれば、実際のディスクドライブに適用した場合に、周波数成分を特定できない外乱による目標値変動が発生した場合でも、当該目標値変動(外乱)の周波数成分を推定することにより、結果的として目標値変動に対する十分な追従性能を確保することが可能となる。この場合、外乱とは、ドライブの基台(筐体)の共振や、ディスクを回転させるスピンドルモータのベアリングからの振動などの周波数成分を特定できない目標値変動の要因を意味している。
【0033】
【発明の実施の形態】
以下図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。
【0034】
図1は、本実施形態に関係するヘッド位置決め制御システムの概念を示すブロック図であり、図2は本システムを適用するディスクドライブの要部を示すブロック図である。
【0035】
(ディスクドライブの構成)
本実施形態のヘッド位置決め制御システムは、ディスクドライブのサーボシステムに適用した場合を想定する。ディスクドライブのサーボシステムは、図2に示すように、マイクロプロセッサ(CPU)14をメイン要素とし、ヘッド3を目標トラックまで移動させるシーク動作と、同実施形態のシステムによりトラック追従動作を実行する。
【0036】
ディスクドライブは、大別してヘッド・ディスクアセンブリ、信号処理回路及びサーボシステムからなる。ヘッド・ディスクアセンブリは、データ記録媒体であるディスク1と、ヘッド3と、当該ヘッド3を搭載しているアクチュエータとを有する。
【0037】
ディスク1は、スピンドルモータ(SPM)2に取り付けられて、高速回転している。ディスク1は、通常ではサーボライタと呼ぶ専用装置により、予めサーボデータが記録されている。サーボデータは、ディスク1の周方向に所定の間隔で配置されるサーボエリア101に記録される。サーボエリア101は、データトラック100上に構成される複数のデータセクタの先頭エリアである。ディスク1には、半径方向に同心円状の多数のデータトラック100が構成される。サーボエリア101と所定の複数のデータセクタとを含む範囲を、サーボセクタと呼ぶ場合がある。
【0038】
サーボデータは、大別してトラックコード(シリンダ番号)、サーボバーストデータ、サーボセクタ番号からなる。トラックコードは、データトラックを識別するためのトラックアドレスである。サーボバーストデータは、データトラックの範囲内にヘッド3を位置決めするためのトラック追従動作に使用される位置誤差データである。サーボセクタ番号は、サーボセクタ(データセクタ)を識別するためのセクタアドレスである。
【0039】
ヘッド3はアクチュエータに搭載されている。アクチュエータは大別して、ヘッド3を保持しているサスペンションを含むアーム4と、当該アーム4をディスク1の半径方向に駆動するためのボイスコイルモータ(VCM)5とからなる。アクチュエータは、後述するサーボシステムにより駆動制御されて、シーク動作及びトラック追従動作を実行する。VCM5は、VCMドライバ13Aから供給される駆動電流により駆動する。アクチュエータは、後述するヘッド位置決め制御システムでの制御対象(プラント)21に相当する。
【0040】
信号処理回路は、プリアンプ回路10及びリード/ライトチャネル11からなる。プリアンプ回路10は、ヘッド3により読出されたリード信号を増幅するリードアンプ、及びライトデータをライト電流に変換するライトアンプを有する。リード/ライトチャネル11は、A/D変換処理、ライトデータの符号化処理及びリードデータの復号化処理等の各種の信号処理を実行する。リード/ライトチャネル11は、ヘッド3によりリードされたサーボデータを再生し、CPU14に送出する機能を有する。ディスクコントローラ(HDC)12は、ドライブとホストシステム(パーソナルコンピュータやディジタル機器)とのインターフェースを構成し、リード/ライトデータの転送制御などを実行する。
【0041】
サーボシステムは、前述したように、CPU14をメイン要素としている。CPU14は、メモリ15に含まれるROMに予め格納された制御プログラムに従って、シーク動作と共に、後述するヘッド位置決め制御システムの制御プロセス(トラック追従動作)を実行する。CPU14は、リード/ライトチャネル112により再生されるサーボデータから、位置誤差信号(e)をディジタル値に変換して入力する。
【0042】
また、CPU14は、算出した制御操作量(本実施形態では制御値wと制御補正uとを加算した値)をVCMドライバ13Aに送出する。VCMドライバ13AはD/Aコンバータにより、CPU14からの制御操作量を駆動電流に変換してVCM5に供給する。VCMドライバ13Aは、スピンドルモータ2のSPMドライバ13Bと共にモータドライバ13として集積回路として構成されている。
【0043】
(ヘッド位置決め制御システムの構成)
本実施形態のヘッド位置決め制御システムは、図1に示すように、FBコントローラ20をメイン要素とするフィードバック制御系と、FFコントローラ24をメイン要素とするフィードフォワード制御系とからなり、実際には前述のCPU14により実現される。
【0044】
FBコントローラ20は、位置誤差検出部22から目標位置rとヘッド位置yとの位置誤差eに従って制御値wを算出する。フィードバック制御系は、当該制御値wとFFコントローラ24からの制御補正値uとを加算した結果を、プラント21の制御値として与える。FFコントローラ24は、目標値変動成分を補償するための制御補正値uを算出する。
【0045】
フィードフォワード制御系は、FFコントローラ24以外に、特定周波数成分検出部23及びフーリエ係数評価部25を有する。特定周波数成分検出部23は、位置誤差信号eからフーリエ変換演算により、目標値変動(外乱)の特定周波数成分(sin成分とcos成分)を検出する。さらに、フーリエ係数評価部25は、後述するするように、フーリエ係数の周波数を調整することにより、実際の目標値変動(外乱)の周波数成分を含む位置誤差の周波数成分を推定する機能を有する。特定周波数成分検出部23は、フーリエ係数評価部25により推定された周波数成分を検出周波数成分としてFFコントローラ24に与える。
【0046】
(ヘッド位置決め制御システムの動作)
同システムは、前述したように、シーク動作によりヘッド3がディスク1上の目標トラックまで移動された後に、当該目標トラックの範囲内に位置決めするためのトラック追従動作を実行する。
【0047】
FBコントローラ20は、所定のサンプリング間隔で、位置誤差検出部22により検出される位置誤差信号eを入力して、目標位置rに対するヘッド位置yの誤差eを解消するための制御値wを算出する。即ち、FBコントローラ20は、サンプル値制御系を構成している。また、機械的、電気的仕様条件から、プラント21への入力値の最大値は制限されている。
【0048】
一方、フィードフォワード制御系では、特定周波数成分検出部23は、位置誤差信号eからフーリエ変換演算により、目標値変動(外乱)の特定周波数成分(sin成分とcos成分)を検出する。即ち、位置誤差eの中で、ディスクの回転周期に同期した同期成分は、周期関数として捉えることができるので、フーリエ級数により展開表示することができる。
【0049】
ここで、特定周波数成分検出部23が検出する周波数が例えば210Hzで、外乱による実際の目標値変動の周波数が例えば200Hzの場合には、位置誤差の軌道は、図3に示すようなものとなる。図3は、1トラック範囲での目標値の変動(曲線30)と、トラック追従動作での位置誤差の変化(曲線31)との関係を示している。この図3から、検出周波数と実際の目標値変動の周波数との誤差が10Hz程度の場合でも、位置誤差がトラック中心である0に収束せず、追従性能が劣化することが確認できる。当該誤差が30Hz程度になると、FFコントローラ24による補償機能はほとんど無効になり、FBコントローラ20のみの場合での効果とほとんど変わらなくなる。
【0050】
そこで、同実施形態のシステムは、フーリエ係数評価部25が、実際の目標値変動の周波数(位置誤差eの周波数)を推定することにより、FFコントローラ24に入力する検出周波数を調整する機能を有する。以下、図4、図6及び図7のフローチャートを参照してフーリエ係数評価部25の動作原理を説明する。
【0051】
ここで、実際の目標値変動の周波数faと、検出部23により検出される周波数fとが異なる場合には、前述の式(5)に示すフーリエ係数a(k),b(k)の逐次検出値には、両者の周波数の差|fa−f|を示す成分が現れる。下記式(9)は周期「Ta=1/fa」で変動する位置誤差を示す。
【0052】
【数9】
【0053】
この式(9)から、前述の式(5)に示すフーリエ係数a(k)は、下記式(10)に示すように表される。
【0054】
【数10】
【0055】
これにより、フーリエ係数a(k),b(k)の逐次検出値は、下記式(11)で示す周波数で変動する。
【0056】
【数11】
【0057】
図4は、目標値変動の周波数と検出周波数とが一致する場合(ここでは210Hz)、及び両者の周波数が異なる場合(ここでは目標値変動の周波数が200Hz)での、フーリエ係数の逐次検出値の時間変化を示している。即ち、図4において、目標値変動の周波数が200Hzの場合(両者の周波数が異なる場合)、曲線40がフーリエ係数a(k)を示し、曲線41がフーリエ係数b(k)を示す。また、両者の周波数が210Hzで一致する場合、曲線42がフーリエ係数a(k)を示し、曲線43がフーリエ係数b(k)を示す。
【0058】
この図4から、両者の周波数が210Hzで一致する場合には、トラック追従動作の開始直後(20ms前後)に、フーリエ係数の逐次検出値は一定になる。これに対して、両者の周波数が異なる場合には、100ms(周波数誤差が10Hz)の周期で、フーリエ係数の逐次検出値は変動する。このフーリエ係数の逐次検出値の時間的変動から、両者の周波数のずれである差|fa−f|を推定することができる。
【0059】
以上のような原理に基づいて、フーリエ係数評価部25は、図7に示すようなフーリエ係数の評価処理を実行する。まず、フーリエ係数a(k)が0となるサンプル時点を検出する(ステップS1)。次に、有効なサンプル時点を確定するためのノイズ除去処理を実行する(ステップS2)。即ち、フーリエ係数の逐次検出値の周期は、数十から数百msと長く、前記式(10)に示すように、周波数|(1/Ta)+(1/T)|の高い周波数の信号も同時に発生する。従って、前回のフーリエ係数a(k)が0となるサンプル時点(kpとする)と今回のサンプル時点(k)との差が、定数nより大きい場合(k−kp>n)のみ、有効なサンプル時点と判定する。
【0060】
フーリエ係数評価部25は、有効なサンプル時点では、推定した周波数の差に従って特定周波数成分検出部23の検出周波数を、実際の目標値変動の周波数に変更(調整)する(ステップS3)。そして、次回のフーリエ係数a(k)が0となる有効なサンプル時点を判定するために、サンプル時点(kp)を更新する(ステップS4)。
【0061】
図5は、特定周波数成分検出部23の初期時の検出周波数が210Hzで、実際の目標値変動の周波数が200Hzの場合において、フーリエ係数評価部25の動作により、当該検出部23の検出周波数を推定した目標値変動の周波数に変更した場合の特性図である。即ち、1トラック範囲での目標値の変動(曲線50)と、トラック追従動作での位置誤差の変化(曲線51)との関係を示している。この図5から、検出周波数と実際の目標値変動の周波数との誤差(10Hz程度)が存在する場合でも、位置誤差の軌道がトラック中心である0に収束されていくことを確認できる。図6は、そのときのフーリエ係数の逐次検出値の時間変化を示し、曲線60がフーリエ係数a(k)を示し、曲線61がフーリエ係数b(k)を示す。図6に示すように、時間20msと70msの近傍で、フーリエ係数a(k)が0となり、半周期50msの周波数のずれが発生していることが検出されている。そこで、フーリエ係数評価部25が、当該検出部23の検出周波数を210Hzから200Hzの周波数に変更することにより、フーリエ係数a(k),b(k)は一定値となり、位置誤差が0へ収束する。
【0062】
以上のように同実施形態の構成であれば、特定周波数成分検出部23からの検出周波数の成分に従って制御補正値(u)を算出するためのFFコントローラ24を有するシステムにおいて、実際の目標値変動(外乱)の周波数に適応する制御補正値(u)を算出できる。即ち、実際の目標値変動の周波数と検出周波数とのずれを推定し、特定周波数成分検出部23の検出周波数を推定した周波数のずれに従って変更する。従って、結果としてFFコントローラ24は、周波数を特定できない外乱による目標値変動が発生した場合でも、当該目標値変動(外乱)を有効に抑制できる制御補正値(u)を算出できる。これにより、システムは、目標値変動に対する十分な追従性能を確保することが可能となる。
【0064】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明によれば、特にトラック追従動作を実行するヘッド位置決め制御システムにおいて、周波数成分を特定できない外乱による目標値変動が発生した場合でも、当該目標値変動の周波数成分を推定することにより、結果的として目標値変動に対する十分な追従性能を確保することが可能となる。従って、実際のディスクドライブに適用した場合に、各ドライブごとに異なる外乱の発生による目標値変動に対する追従性能を確保できるため、高精度のサーボシステムを構成することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態に関するヘッド位置決め制御システムの構成を示すブロック図。
【図2】同実施形態に関するディスクドライブの要部を示すブロック図。
【図3】同実施形態に関する目標値の変動と位置誤差の変化との関係を示す特性図。
【図4】同実施形態に関するフーリエ係数の逐次検出値の時間変化を示す図。
【図5】同実施形態に関する目標値の変動と位置誤差の変化との関係を示す特性図。
【図6】同実施形態に関するフーリエ係数評価部の動作を説明するための図。
【図7】同実施形態に関するフーリエ係数評価部の動作を説明するためのフローチャート。
【図8】従来のヘッド位置決め制御システムの構成を示すブロック図。
【図9】同システムでの目標値変動に対する追従特性を説明するための図。
【図10】従来のヘッド位置決め制御システムの構成を示すブロック図。
【図11】図10に示すシステムにおいて、目標値変動と位置誤差との関係を示す特性図。
【符号の説明】
1…ディスク
2…スピンドルモータ(SPM)
3…ヘッド
4…アーム
5…ボイスコイルモータ(VCM)
10…プリアンプ回路
11…リード/ライトチャネル
12…ディスクコントローラ(HDC)
13…モータドライバ
13A…VCMドライバ
14…CPU
15…メモリ
20…フィードバック(FB)コントローラ
21…制御対象(プラント)
22…位置誤差検出部
23…特定周波数成分検出部
24…フィードフォワード(FF)コントローラ
25…フーリエ係数評価部
100…トラック
101…サーボエリア
Claims (4)
- ヘッドとディスクとを有する磁気ディスク装置において、当該ヘッドを前記ディスク上の目標位置に位置決め制御するためのヘッド位置決め制御システムであって、
前記ヘッドの位置と前記目標位置との位置誤差を検出するための位置誤差検出手段と、
フーリエ変換演算により、前記位置誤差に含まれる周波数成分の中で外乱による目標位置の変動である目標値変動の周波数成分として特定された特定周波数成分を検出するための検出手段と、
前記検出手段により検出された検出周波数に基づいて、前記目標値変動を抑制するための制御補正値を算出する補正値算出手段と、
前記フーリエ変換演算で得られるフーリエ係数の時間変化における周期に基づいて、前記検出手段で前記フーリエ変換演算により検出された特定周波数成分と前記外乱の周波数との差を検出し、当該差に基づいて、前記特定周波数成分では特定できない周波数成分の外乱による目標値変動の周波数として2つの周波数候補を推定するための推定手段と、
前記推定手段により推定された2つの周波数候補ごとの位置決め制御を実行して、当該各周波数候補ごとの位置誤差を評価する評価手段と、
前記評価手段により評価された位置誤差の中でより小さい位置誤差を示す周波数候補を選択し、当該選択された周波数候補を前記補正値算出手段で使用する前記検出周波数に設定するように調整する調整手段と、
前記ヘッドの位置と前記目標位置との位置誤差から算出する制御値と、前記制御補正値とを加算した加算結果を使用して前記ヘッドの位置制御を実行する制御手段と
を具備したことを特徴とするヘッド位置決め制御システム。 - 前記推定手段は、
前記ディスクの回転周期に同期していない外乱の周波数に基づいて、前記2つの周波数候補を推定することを特徴とする請求項1に記載のヘッド位置決め制御システム。 - ヘッドによりディスク上にデータをリード/ライトし、当該リード/ライト動作時に前記ヘッドを前記ディスク上の目標位置に位置決め制御するためのサーボシステムを有する磁気ディスク装置において、
前記サーボシステムは、
前記ヘッドの位置と前記目標位置との位置誤差を検出するための位置誤差検出手段と、
フーリエ変換演算により、前記位置誤差に含まれる周波数成分の中で外乱による目標位置の変動である目標値変動の周波数成分として特定された特定周波数成分を検出するための検出手段と、
前記検出手段により検出された検出周波数に基づいて、前記目標値変動を抑制するための制御補正値を算出する補正値算出手段と、
前記フーリエ変換演算で得られるフーリエ係数の時間変化における周期に基づいて、前記検出手段で前記フーリエ変換演算により検出された特定周波数成分と前記外乱の周波数との差を検出し、当該差に基づいて、前記特定周波数成分では特定できない周波数成分の外乱による目標値変動の周波数として2つの周波数候補を推定するための推定手段と、
前記推定手段により推定された2つの周波数候補ごとの位置決め制御を実行して、当該各周波数候補ごとの位置誤差を評価する評価手段と、
前記評価手段により評価された位置誤差の中でより小さい位置誤差を示す周波数候補を選択し、当該選択された周波数候補を前記補正値算出手段で使用する前記検出周波数に設定するように調整する調整手段と、
前記ヘッドの位置と前記目標位置との位置誤差から算出する制御値と、前記制御補正値とを加算した加算結果を使用して前記ヘッドの位置制御を実行する制御手段と
を具備したことを特徴とする磁気ディスク装置。 - 前記推定手段は、
前記ディスクの回転周期に同期していない外乱の周波数に基づいて、前記2つの周波数候補を推定することを特徴とする請求項3に記載の磁気ディスク装置。
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