KR20010024164A - 제어 시스템, 구동 시스템, 제어방법 및 구동 시스템을구비한 장치 - Google Patents

제어 시스템, 구동 시스템, 제어방법 및 구동 시스템을구비한 장치 Download PDF

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KR20010024164A
KR20010024164A KR1020007002932A KR20007002932A KR20010024164A KR 20010024164 A KR20010024164 A KR 20010024164A KR 1020007002932 A KR1020007002932 A KR 1020007002932A KR 20007002932 A KR20007002932 A KR 20007002932A KR 20010024164 A KR20010024164 A KR 20010024164A
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아케르만스안토니우스에이치.엠.
헤제만스코르넬리우스에이.
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요트.게.아. 롤페즈
코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이.
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Abstract

본 발명에 따른 제어 시스템은, 기준신호(Xr)와 제 1 및 제 2 위치신호(각각 Xpa, Xpb)에 응답하여 오차신호(Xe)를 발생하는 오차신호 발생수단(23)을 구비한다. 기준신호는 구동 시스템의 제 2 부분(10)에 대한 구동 시스템의 제 1 부분(5)의 위치의 원하는 값의 측정치에 해당한다. 이들 위치신호(Xpa, Xpb)는 상기 위치의 실제값의 측정치에 해당한다. 오차신호(Xe)는 위치의 원하는 값과 실제값 사이의 차이의 측정값에 해당한다. 제어 시스템은, 오차신호(Xe)에 따라 제어 시스템에 의해 제어되는 모터(1)에 에너지를 공급하는 에너지 공급수단(24)을 더 구비한다. 본 발명의 제어 시스템은, 오차신호 발생수단(23)이, 가중 인자를 사용하여 위치신호에 가중치를 부여하고 가중치가 부여된 위치신호의 합계(Xe1)를 결정하기 위해, 기준신호(Xr)로부터 가중 인자(Xwa, Xwb)를 발생하도록 구성된 것을 특징으로 한다. 이 제어 시스템은 판독/기록 헤드의 위치를 지정하기 위한 기록/재생장치에 사용될 수 있다.

Description

제어 시스템, 구동 시스템, 제어방법 및 구동 시스템을 구비한 장치{CONTROL SYSTEM, DRIVING SYSTEM AND CONTROL METHOD, APPARATUS INCLUDING THE DRIVING SYSTEM}
본 발명은, 청구항 1의 서두에 기재된 것과 같은 제어 시스템에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 이 제어 시스템을 구비한 구동 시스템에 관한 것이다.
더구나, 본 발명은, 정보를 저장 및/또는 재생하며, 상기한 구동 시스템을 구비한 장치에 관한 것이다.
더구나, 본 발명은, 청구항 8의 서두에 기재된 것과 같이, 모터를 제어하는 방법에 관한 것이다.
이와 같은 제어방법, 구동 시스템, 장치 및 방법은 WO 97/23873에 공지되어 있다. 여기에 기재된 구동 시스템에 있어서, 제 1 및 제 2 위치신호는 각각 홀 센서(Hall sensor)에 의해 발생된다. 더구나, 반전된 위치신호가 이들 위치신호의 각각으로부터 유도된다. 2개의 위치신호와 반전된 신호들 중 한 개를 사용하여, 상태 발생기는 멀티플렉서로 인가되는 상태 신호를 발생한다. 또한, 멀티플렉서는 2개의 위치신호와 2개의 반전된 위치신호를 수신한다. 상태 신호에 의존하여, 멀티플렉서는 반전되거나 비반전된 위치신호들 중 한 개를 그것의 출력에 전달한다. 멀티플렉서의 출력에 얻어진 이와 같은 신호는 톱니파 형태를 갖는다. 기준수단은 기준신호의 해당하는 변화에 의해 멀티플렉서의 출력신호의 갑작스런 변화를 보상하도록 구성된다. 이것은 모터의 균일한 구동을 일으킨다.
본 발명의 목적은, 이와 같은 보상이 필요하지 않은, 전술한 것과 같은 형태의 제어 시스템, 구동 시스템, 방법 및 장치를 제공함에 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위해, 제어 시스템, 구동 시스템 및 장치는 청구항 1에 기재된 것과 같은 특징을 갖는다.
상기한 목적을 달성하기 위해, 방법은 청구항 8에 기재된 것과 같은 특징을 갖는다.
본 발명에 따르면, 위치신호는 오차신호를 연산하기 위해 동시에 사용된다. 이와 같은 구성은, 위치의 순시값에 무관하게, 항상 위치의 순시값과 원하는 값 사이의 차이의 단조함수에 해당하는 오차신호를 산출할 수 있도록 한다. 이 결과, 기준신호의 보상이 필요하지 않게 된다.
본 발명의 이들 발명내용과 또 다른 발명내용을 첨부도면을 참조하여 더욱 상세히 설명한다. 도면에 있어서,
도 1은 구동 시스템을 개략적으로 나타낸 것이고,
도 2는 오차신호 발생수단을 개략적으로 나타낸 것이며,
도 3은 도 2의 일부의 변형예이고,
도 4a 내지 도 4d는 도 2에 도시된 오차신호 발생수단에서 발생되는 신호를 나타낸 것이며,
도 5는 도 2의 일부를 나타낸 것이고,
도 6은 데이터 매체 상에 데이터를 기록하거나 데이터 매체로부터 데이터를 판독하는 장치를 나타낸 것이다.
도 1은, 모터91)와 모터에 대한 제어 시스템(2)을 구비한 구동 시스템을 개략적으로 나타낸 것이다. 모터는, 제 1 부분을 구성하는 샤시를 갖고, 제 1 부분에 대해 축(11)으로 이루어진 제 2 부분을 구동한다. 예를 들면, 자기 또는 광학 테이프용 릴, 또는 디스크 형태의 데이터 매체를 판독 또는 기록하는 장치의 기록/판독 헤드의 활주부재는 제 2 부분에 기계적으로 연결된다. 제어수단은, 제 1 및 제 2 위치신호 Xpa 및 Xpb를 발생하는 측정 시스템(21a,b)을 구비하며, 이 위치신호는 제 1 부분(10)에 대한 제 2 부분(11)의 위치의 순시값에 대한 측정치이다. 본 실시예에 있어서, 모터(1)는 9개의 자극쌍을 갖는 자기 링(13)을 구비한다. 측정 시스템은, 자기 링에 대해 대향하는 관계로 배치되고 제 1 및 제 2 위치신호를 각각 발생하는 제 1 및 제 2 홀 센서(21a, 21b)를 구비한다. 이와 같이 발생된 위치신호는 모터 축 각도 αp의 순시값의 주기 함수에 해당한다. 제 1 및 제 2 위치신호는 sin(9*αp)와 cos(9*αp)이다. 또 다른 실시예에 있어서, 측정 시스템은, 제 1 및 제 2 광학 센서를 구비하고, 모터의 축은 그것의 투과율이 각도의 함수인 디스크를 갖는다. 또 다른 실시예에 있어서, 측정 시스템은 그것의 반경방향으로의 저항이 각도의 함수로써 변화하는 디스크를 구비하며, 반경방향의 저항은 디스크의 중심점에 있는 제 1 슬립 접점(slip contact)과, 디스크의 외주에 있는 2개 또는 그 이상의 슬림 접점을 사용하여 측정된다.
제어 시스템은, 원하는 위치의 측정값인 기준신호 Xr을 발생하는 기준수단(22)을 더 구비한다. 필요한 경우에는, 기준수단(22)은 오차신호 발생수단(23)에 의해 사용하기 위한 한 개 또는 그 이상의 기준신호를 발생할 수 있다. 이와 같은 경우에, 기준신호 Xr은 9*αs에 비례하는데, 이때 αs는 모터(1)의 축에 대한 원하는 값이다. 위치신호 Xpa 및 Xpb와 기준신호 Xr로부터, 오차신호 발생수단(23)은 위치의 원하는 값과 순시값 사이의 차이의 측정치에 해당하는 오차신호 Xe를 도출한다. 제어수단(2)은, 오차신호 Xe에 따라 에너지 공급신호 Xf를 사용하여 모터(1)에 에너지를 공급하는 에너지 공급수단(24)을 더 구비한다.
도 2는, 오차신호 발생수단은 기준신호로부터, 가중 인자 Xwa, Xwb를 사용하여 위치신호 Xpa, Xpb에 가중치를 부여하고, 가중치가 부여된 위치신호의 합계를 결정하는 가중 인자 Xwa, Xwb를 유도하도록 구성된 것을 나타낸다. 가중 인자는 기준신호 Xr의 주기 함수에 대항한다. 변형예에 있어서, 주기 함수는, 예를 들면 급수전개에 의해 기준신호로부터 유도된다. 그러나, 본 변형예에 있어서, 오차신호 발생수단은, 기준신호 Xr, 이 경우에는 7-비트 디지탈 신호의 함수로써, sin(9*αs)에 대응하는 제 1 가중 인자 Xqa를 제공하는 제 1 테이블(200)을 구비한다. 제 2 테이블(201)은, 기준신호 Xr의 함수로써, cos(9*αs)에 해당하는 제 2 가중 인자 Xwb를 제공한다.
도 3에 도시된 변형예는, 제 1 가중 인자 Xwa와 제 2 가중 인자 Xwb를 산출하기 위해 한 개의 테이블(200')을 사용한다. 상기한 테이블(201')은 멀티플렉서(201')로부터 출력신호 Xr"을 수신한다. 출력신호 Xr"은, 이진 선택신호 Xs에 의존하여 제 1 입력신호 Xr과 제 2 입력신호 Xr'로부터 멀티플렉서(201')에 의해 선택된다. 제 1 입력신호 Xr은, 각도 9*αs의 측정값이 기준신호에 해당한다. 가산기는, 기준신호 Xr로부터 각도 9*αs의 측정값인 제 2 신호 Xr'을 산출한다. 선택신호 Xs의 값에 의존하여, 테이블(200')은 cos(9*αs) 또는 sin(9*αs)에 해당하는 출력신호 Xw'을 공급하며, 아 신호 Xw'은 디멀티플렉서(203')를 거쳐 제 1 레지스터(204') 내부로 판독되거나 제 2 레지스터(205') 내부로 판독된다. 본 변형예에 있어서, 선택신호 Xs는 분주기(206')를 사용하여 클록신호 CI로부터 발생된다. 선택신호 Xs의 값은 클록신호의 매주기 마다 변화한다.
도 2에 도시된 오차신호 발생수단(23)은, 그것의 제 1 입력에서 제 1 위치신호 Xpa를 수신하며, 이 신호를 제 2 테이블(201)에 의해 그것의 제 2 입력으로 인가된 제 2 가중 인자 Xwb로 곱하는 제 1 멀티플렉서(202)를 구비한다. 제 2 멀티플렉서(203)는, 그것의 제 1 입력에서 제 2 위치신호 Xpb를 수신하고, 그것의 다른 입력에서 제 1 테이블(201)의 출력으로부터 제 1 가중 인자 Xwa를 수신한다. 제 1 멀티플렉서(202)는 반전 제 1 입력에 접속된 출력을 갖고, 제 2 멀티플렉서(203)는 제 2 가산기의 제 2 비반전 입력에 접속된 출력을 갖는다.
이하, 오차신호 발생수단의 동작을 도 4a 내지 도 4d를 참조하여 설명한다.
가산기(206)에 의해 주어진 신호 Xe1은 sin(9*(-αs-αd))에 비례한다. 도 4a에 도시된 이와 같은 신호는, 각도 9*(-αs-αd)의 값이 -π/2 내지 +π/2의 구간 내에 존재하는 경우에 오차신호로서 적합화된다.
원하는 각도와 순시 각도 사이의 더 큰 편차가 교정될 수 있도록 하기 위해, cos(9*(-αs-αd))이 측정값에 해당하는 제 2 가중치가 부여된 합계 Xe2가 결정된다. 그 결과, Xe1과 Xe2는, 서로에 대해 위상이 편이된, 순시 각도값과 원하는 각도값 사이의 차이의 주기 함수에 해당한다. 이 신호를 도 4b에 나타내었다. 이를 위해, 제 3 멀티플렉서(204)는 그것의 제 1 입력에서 제 1 위치신호 Xpa를 수신하고, 그것의 제 2 입력에서 제 1 가중 인자 Xwa를 수신한다. 제 4 멀티플렉서(205)는, 그것의 제 1 입력에서 제 2 위치신호 Xpb를 수신하고, 그것의 제 2 입력에서 제 2 가중 인자 Xwb를 수신한다. 제 3 멀티플렉서 및 제 4 멀티플렉서 각각은, 제 2 가산기(207)의 제 1 및 제 2 입력(모두 비반전 입력)의 각각에 접속된 출력을 갖는다. 신호 Xe2는 cos(9*(-αs-αd))에 비례한다. 가산기(206, 207) 각각은 계수부(208)의 각각의 입력에 접속된 출력을 갖는다.
도 5에 더욱 상세히 도시된 계수부(208)는, 제 1 가중치가 설정된 합계 Xe1과 제 2 가중치가 설정된 합계 Xe2로부터 9*(-αs-αd)π의 가장 근접한 정수값을 결정한다(참조: 도 4c). 양의 제 1 임계값 T보다 큰 제 1 합계 Xe1의 값에 대해, 제 2 합계 Xe2의 부호가 양으로부터 음으로 변화하는 경우에, 또는 음의 제 2 임계값 -T보다 작은 제 1 합계 Xe1의 값에 대해 제 2 합계 Xe2의 부호가 음으로부터 양으로 변화하면, 수치 N이 증분된다. 양의 제 1 임계값 T보다 큰 제 1 합계 Xe1의 값에 대해, 제 2 합계 Xe2의 부호가 음으로부터 양으로 변화하는 경우에, 또는 음의 제 2 임계값 -T보다 작은 제 1 합계 Xe1의 값에 대해 제 2 합계 Xe2의 부호가 양으로부터 음으로 변화하는 경우에, 수치 N이 감소한다.
수치 N은 trunc((9*(αp-αs)/π)와 동일한데, 이때 trunc(x)는 x의 반올림한 값이다. 따라서, N의 값은 순시 각도 αp와 원하는 각도 αs사이의 편차에 대응하는 주기수의 측정치가 된다.
제 1 가산기(206)의 출력은 멀티플렉서(209)의 제 1 입력(209a)에 더 접속된다. 멀티플렉서(209)의 제 2 입력(209b)은 계수부(208)의 출력에 접속된다. 계수부(208)의 출력은 멀티플렉서(209)의 선택 입력(209c)에 접속된다. 발생된 오차신호 Xe는 멀티플렉서(208)의 출력으로 주어진다. 멀티플렉서(209)는, 선택 입력(209c)에서 신호의 값이 값 0에 해당할 때, 그것의 제 1 입력(209a)에 접속된 출력을 갖는다. 멀티플렉서(209)는, 선택 입력(209c)에서의 신호 N의 값이 0과 다를 때, 그것의 제 2 입력(209b)에 접속된 출력을 갖는다. 멀티플렉서(209)의 출력에 있는 신호 Xe를 도 4d에 나타내었다. 순시 위치 αp와 원하는 위치 αs사이가 차이가 비교적 작은 경우에, 즉 -π/2≤9*(-αs-αd)≤π/2인 경우에, 오차신호 발생수단(23)은 sin(9*(-αs-αd))와 동일한 오차신호를 발생한다. 차이가 비교적 큰 경우에, 즉 (9*(-αs-αd))의 절대값＞π/2인 경우에, 오차신호는 trunc(9*(-αs-αd)/π)와 같다. 따라서, 오차신호 발생수단(23)에 의해 발생된 오차신호 Xe의 양자화는, 순시 위치(αp)와 원하는 위치(αs) 사이의 차이가 비교적 큰 경우에 비해 차이가 비교적 작은 경우에 더 미세하게 된다.
3π/2보다 큰 차이의 절대값에 대해서는, 오차신호 Xs가 차이에 무관하게 된다. 더구나, 오차신호 발생수단(23)은, 순시 위치 αp와 원하는 위치 αs사이의 차이가 비교적 작은 경우에, 비교적 차이가 큰 경우의 차이값의 편차에 대해 비교적 큰 편차를 나타내는 오차신호 Xe를 발생한다.
도 5에 도시된 계수부는, 제 1 합계 Xe1을 수신하는 제 1 입력(208a)과 제 2 합계 Xe2를 수신하는 제 2 입력(208b)을 갖는다. 제 1 입력 Xe1은 제 1 비교기(220)의 비반전 입력과 제 2 비교기(221)의 반전 입력에 접속된다. 더구나, 제 1 비교기(220)의 반전 입력은, 양의 임계값 T의 측정치에 해당하는 전압을 공급하는 제 1 바이어스 전압원(222)에 접속된다. 제 2 비교기(221)는, 음의 임계값 -T의 측정치에 해당하는 전압을 공급하는 제 2 바이어스 전압원(223)에 접속된다. 계수부(208)의 제 2 입력(208b)은 제 3 비교기(224)의 비반전 입력에 접속된다. 이 비교기는 접지에 접속된 반전 입력을 갖는다. 제 3 비교기(224)는 AND 게이트(226)의 제 1 입력에 접속된 출력을 갖는다. 제 3 비교기(224)는 마찬가지로 인버터(227)의 입력에 접속된 출력을 갖는다. 인버터(227)는 제 1 AND 게이트(226)의 제 2 입력에 접속된 출력을 갖는다. 제 3 비교기(224)는, 제 2 AND 게이트(228)의 제 1 입력에 더 접속된 출력을 갖는다. 또한, 지연소자(225)는 제 2 인버터(229)의 입력에 접속된 출력을 갖는다. 제 2 인버터(229)는 제 2 AND 게이트(228)의 제 2 입력에 접속된 출력을 갖는다. 제 2 AND 게이트(228)는, 제 3 AND 게이트(230)의 제 1 입력과 제 6 AND 게이트(233)의 제 1 입력에 접속된 출력을 갖는다. 제 1 AND 게이트는, 제 4 AND 게이트(231)의 제 1 입력과 제 5 AND 게이트(232)의 제 1 입력에 접속된 출력을 갖는다. 제 3 AND 게이트(230)와 제 5 AND 게이트(232)는 제 2 비교기(221)의 출력에 접속된 제 2 입력을 갖는다. 제 4 AND 게이트(231)와 제 6 AND 게이트(233)는 제 1 비교기(220)의 출력에 접속된 제 2 입력을 갖는다. 제 3 AND 게이트(230)는 제 1 입력에 접속된 출력을 갖고 제 4 AND 게이트(231)는 제 1 OR 게이트(234)의 제 2 입력에 접속된 출력을 갖는다. 제 1 OR 게이트는 UP/DOWN 카운터(236)의 UP 입력에 접속된 출력을 갖는다. 제 5 AND 게이트(232)는 재 1 입력에 접속된 출력을 갖고, 제 6 AND 게이트(233)는 제 2 OR 게이트(235)의 제 2 입력에 접속된 출력을 갖는다. 제 2 OR 게이트(235)는 UP/DOWN 카운터(236)의 DOWN 입력에 접속된 출력을 갖는다. 이때, 전술한 변형예에 있어서는 제어수단(2)의 기능이 전용 하드웨어로 구현되었다는 점에 주목하기 바란다. 이와 같은 구성은 짧은 응답시간을 얻기 위해 바람직하다. 또 다른 변형예에 있어서는, 제어수단 또는 그것의 일부의 기능이 적절하게 프로그래밍된 범용 프로세서를 사용하여 수행될 수 있다.
도 6은 데이터 매체(3)에 데이터를 기록하거나 데이터 매체로부터 데이터를 판독하는 장치를 개략적으로 나타낸 것이다. 도시된 데이터 매체(3)는 데이터를 광학 패턴 n으로서 기록한다. 여기에 도시된 실시예에 있어서는, 데이터 매체(3)는 방사선에 감도를 갖는 층(31), 예를 들면 방사선에 감도를 갖는 염료층 또는 상변화층을 갖는다. 데이터 매체(3)는 모터(4)에 의해 통상적인 방법으로 구동됨으로써, 축을 중심으로 회전한다. 기록 및/또는 판독 헤드는 데이터 매체(3) 상에 복수의 정보 패턴을 기록하기 위해 데이터 매체의 반대측에 배치된다.
여기에 도시된 실시예에 있어서, 기록 및/또는 판독 헤드(5)는, 예를 들면 반도체 레이저의 형태를 갖는 방사원(51)을 구비한다. 또 다른 실시예에 있어서, 상기한 장치는 자기 데이터 매체를 위한 것으로, 기록 및/또는 판독 헤드는 데이터 매체 상에 자기 패턴을 기록 및/또는 판독하는 수단, 예를 들면 자기 헤드를 갖는다.
데이터 매체(3)에 대한 헤드(5)의 반경방향의 위치는 위치지정 기구에 의해 제어된다. 따라서, 헤드(5)와 데이터 매체(3)는 각각 구동 시스템의 제 2 부분 및 제 1 부분을 형성한다. 위치지정 기구는 모터(1)를 사용하여 축을 중심으로 선회가능한 아암으로서 구성되며, 헤드는 아암의 일단에 장착된다.
여기에서 설명한 실시예에 있어서, 위치지정 기구는 모터(1)에 의해 병진운동가능한 활주부재의 형태를 가지며, 모터(1)의 축(14)의 회전운동은 랙 및 워엄 기어(15)에 의해 헤드(5)의 병진운동을 변환한다. 그 결과, 축(14)의 각도(αp)는 데이터 매체(3)에 대한 헤드(5)의 반경방향의 위치의 순시값과 관련된다. 정보가 데이터 매체(3)로부터 판독되거나 정보가 데이터 매체 상에 기록될 때, 데이터 매체(3)는 회전하며, 헤드가 선속도를 갖고 데이터 매체(3)의 정보 트랙을 따라가도록 헤드(5)가 반경방향으로 움직인다. 정보가 데이터 매체(3) 상에 기록될 때, 레이저는 (개략적으로 도시된) 렌즈계(52)를 사용하야 데이터 매체(3)의 방사선에 감도를 갖는 층(31)에 투사되는 변조된 레이저 빔을 발생한다. 이 결과, 방사선에 감도를 갖는 층(31)은 예를 들면 이 층(31)의 반사도에 있어서 광학적으로 검출가능한 변화를 겪게 된다. 판독과정 동안, 렌즈계(52)는 비교적 낮은 강도를 갖는 레이저 빔을 방사선에 감도를 갖는 층(31) 위에 투사한다. 그후, 방사선에 감도를 갖는 층으로부터부터 반사된 방사선은 렌즈계(52)와 반반사 거울(semi-reflecting mirror)(53)를 통해 광학 검출기(6) 상에 상이 형성된다. 이와 같은 방사선에 응답하여, 광학 검출기는 신호 Xd를 발생한다. 신호 처리기(7)는 검출기 신호로부터 저주파 신호 Xlf를 유도하는데, 이 저주파 신호는 특히 헤드의 이동을 제어하는데 중요한 역할을 한다. 이들 신호 Xlf 중 한 개는 예를 들어 빔이 기록/판독하려는 트랙과 일치하는 정도를 나타낸다. 또 다른 신호는 빔이 방사선에 민감한 층에 초점이 맞추어지는 정도를 나타낸다. 더구나, 신호 처리기(7)는 검출기 신호 Xd로부터 고주파 시호 Xhf를 유도한다. 고주파 신호는, 예를 들면, 오디오 및/또는 비디오 신호를 나타낸다. 이와 같은 신호 처리기는, 예를 들면 EP 508 52에 기재되어 있다. 더구나, 신호 처리기는 오류 검출 및 채널 디코딩을 수행할 수 있다.
메모리(82)를 갖는 마이크로프로세서(81)를 포함하는 기준수단(22)은 통상적인 방식으로 저주파 신호로부터 기준신호 Xr을 유도하는데, 이 기준신호는 판독헤드의 원하는 위치의 측정치에 해당한다. 제어수단(23, 24)은, 위치지정 기구(9)로부터 얻어진 기준신호 Xr과 위치신호 Xpa, Xpb로부터 위치지정 기구(9)에 에너지를 공급하는 신호 Xf를 유도한다. 이를 위해, 제어수단은, 도 1, 도 2, 도 4 및 도 5를 참조하여 설명한 것과 같은 수단(23)과 에너지 공급수단(24)을 구비한다.
여기에서 설명한 실시예에 있어서, 판독 헤드(5)는, 데이터 매체(3) 상의 빔의 위치를 미세제어할 수 있도록 하는 제 1 액추에이터(56)를 갖는다. 판독 헤드(5)는 레이저 빔의 초점을 제어하는 제 2 액추에이터(55)를 더 갖는다.
기준신호 Xr이 발생되는 방식은 장치의 모드에 의존한다. 정보가 판독 또는 기록되는 제 1 모드에서는, 빔의 위치가 먼저 제 1 액추에이터(56)에 의해 결정된다. 이에 따라, 위치지정 기구(9)는 제 1 액추에이터(56)의 평균 편위(excursion)를 최소화하기 위해 헤드(5)를 서서히 이동시킬 수 있다. 더구나, 위치지정 기구(9)는 제 1 액추에이터(56)의 편위가 US 5,321,676에 기재된 것과 같은 소정의 한계를 초과하자마자 동작가능하게 될 수 있다. 제 2 모드에서는, 기록 또는 판독하려는 데이터 매체의 트랙에 대한 검색동작이 수행된다. 일반적으로, 이러한 목적을 위해 큰 반경방향의 거리가 커버되며, 위치지정 기구(9)는 근본적인 역할을 수행한다. 검색동작 중에, US 4,330,880에 기재된 것과 같이 제 1 액추에이터(56)에 대해 왕복운동이 부과될 수 있다. 따라서, 빔은 검색동작 중에 주기적으로 반복되는 시간간격에 트랙을 따라가, 새로운 트랙에 대한 검색 중에 정보를 판독할 수 있게 된다.
명백하게, 청구범위의 범주를 벗어나지 않으면서 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자에게 다수의 변형이 이루어질 수 있다. 본 발명에 따른 장치의 일 실시예에 있어서, 예를 들어, 상기한 모터는 90°이격된 제 1 권선 및 제 2 권선을 갖는 스텝핑 모터이며, 위치신호는 sin(α)와 cos(α)에 비례하는데, 이때 α는 모터축에 의해 점유되는 각도이다. 도 2에 도시된 것과 같은 오차신호 발생수단을 사용하여 제어가 행해질 수 있는데, 이때 Xe1은 오차신호이며 Xe2는 또 다른 오차신호이다. 이와 같은 경우에, 스텝핑 모터의 각각의 권선은 각각의 오차신호에 의해 제어되는 구동기를 갖는다.
더구나, 본 발명은 어떠한 신규한 특징부 또는 이들 신규한 특징부의 조합도 포괄한다.

Claims (8)

  1. 제 1 및 제 2 위치신호(각각 Xpa 및 Xpb)를 발생하되, 이들 위치신호가 구동 시스템의 제 2 부분(11; 5)의 위치의 순시값의 측정치에 해당하고, 이 제 2 부분이 상기 구동 시스템의 제 1 부분(10; 3)에 대해 배치되는 측정 시스템(21a, 21b)과,
    기준신호(Xr)와 제 1 및 제 2 위치신호(각각 Xpa 및 Xpb)에 응답하여 오차신호(Xe)를 발생하되, 이 기준신호가 위치의 원하는 값의 측정치에 해당하고, 이 오차신호(Xe)가 위치의 원하는 값과 순시값 사이의 차이의 측정치에 해당하는 오차신호 발생수단(23)과,
    오차신호(Xe)에 따라 모터(1)에 에너지를 공급하는 에너지 공급수단(24)을 구비한 제어 시스템에 있어서,
    상기 오차신호 발생수단(23)은, 가중 인자를 사용하여 위치신호에 가중치를 부여하고 가중치가 부여된 위치신호의 합계(Xe1)를 결정하기 위해, 기준신호(Xr)로부터 가중 인자(Xwa, Xwb)를 유도하도록 구성된 것을 특징으로 하는 제어 시스템(2).
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 위치신호(Xpa, Xpb)는 위치와 관련된 각도(αp)의 순시값의 주기 함수이고, 가중 인자(Xwa, Xwb)는 기준신호(Xr)의 주기 함수인 것을 특징으로 하는 제어 시스템.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 오차신호 발생수단(23)은 가중치가 부여된 위치신호로부터 또 다른 합계(Xe2)를 결정하도록 구성되고, 상기 합계(Xe1)와 또 다른 합계(Xe2)는 각도(αs)의 순시값(αp)과 원하는 값 사이의 편차의 주기 함수이며, 이들 주기 함수는 서로에 대해 위상이 천이되고, 오차신호 발생수단(23)은 각도(αs)의 순시값(αp)과 원하는 값 사이의 편차에 해당하는 주기의 수의 측정치(N)를 결정하도록 더 구성된 것을 특징으로 하는 제어 시스템.
  4. 제 1항, 제 2항 또는 제 3항에 있어서,
    상기 오차신호 발생수단(23)은, 순시 위치(αp)와 원하는 위치(αs) 사이의 차이가 비교적 작은 경우에, 이 차이가 비교적 큰 경우의 양자화에 대해 비교적 미세한 양자화를 나타내는 오차신호(Xe)를 발생하는 것을 특징으로 하는 제어 시스템.
  5. 제 1항, 제 2항, 제 3항 또는 제 4항에 있어서,
    상기 오차신호 발생수단(23)은, 순시 위치(αp)와 원하는 위치(αs) 사이의 차이가 비교적 작은 경우에, 이 차이가 비교적 큰 경우의 편차에 대해 비교적 큰 편차를 나타내는 오차신호(Xe)를 발생하는 것을 특징으로 하는 제어 시스템.
  6. 모터(1)와, 제 1 부분(3; 10)과, 모터에 의해 제 1 부분에 대해 구동되는 제 2 부분(5; 11)과, 청구항 1 내지 5 중 어느 한 항에 기재된 제어 시스템을 구비한 것을 특징으로 하는 구동 시스템.
  7. 정보매체(3) 상에 정보를 기록하거나 정보매체(3) 상에 저장된 정보를 판독하는 헤드(5)와, 정보매체(3)에 대해 헤드(5)의 위치를 지정하는 청구항 6에 기재된 구동 시스템을 구비한 것을 특징으로 하는, 정보 저장 및 재생장치.
  8. 제 1 부분(10; 3)과, 모터에 의해 제 1 부분에 대해 구동되는 제 2 부분(11; 5)을 갖는 구동 시스템 내부의 모터(1)를 제어하고,
    - 제 1 부분에 대한 제 2 부분의 위치의 값에 의존하는 제 1 및 제 2 위치신호(Xpa, Xpb)를 발생하는 단계와,
    - 위치의 원하는 값의 측정치에 해당하는 기준값(Xr)을 발생하는 단계와,
    - 위치의 순시값과 원하는 값 사이의 차이의 측정치에 해당하는 오차신호(Xe)를 발생하는 단계와,
    - 오차신호에 따라 모터에 에너지를 공급하는 단계를 포함하는 방법에 있어서,
    - 기준신호(Xr)로부터 가중 인자(Xwa, Xwb)를 유도하는 단계와,
    - 가중 인자(Xwa, Xwb)를 사용하여 위치신호(Xpa, Xpb)에 가중치를 부여하는 단계와,
    - 가중치가 부여된 위치신호의 합계(Xe1)를 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
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