(57)【要約】【課題】システムを製造する工程でシステム別にサーボ制御に影響を及ぼす周波数成分に関連した情報を保存し、ユーザー環境でこの情報を利用して有害な周波数成分を抑えることが可能な適応的システム共振補償方法、記録媒体、共振補償装置、およびディスクドライブを提供する。【解決手段】（ａ）製造工程でディスクドライブ別／ヘッド別にサーボ制御出力に影響を及ぼす周波数成分を検出して、不揮発性記憶素子に保存するステップと、（ｂ）ユーザー環境でディスクドライブに電源が供給される度に、不揮発性記憶素子から現在選択されたヘッドに対応する周波数成分を読み出し、読み出した周波数成分を抑えるように、ディスクドライブのサーボ制御回路に利用されるフィルタのパラメータ値を決定するステップとを有する適応的システム共振補償方法が提供される。【選択図】図３
2008016173.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）製造工程でディスクドライブ別／ヘッド別にサーボ制御出力に影響を及ぼす周波数成分を検出して、不揮発性記憶素子に保存するステップと；
（ｂ）ユーザー環境で前記ディスクドライブに電源が供給される度に、前記不揮発性記憶素子から現在選択されたヘッドに対応する周波数成分を読み出し、読み出した周波数成分を抑えるように、前記ディスクドライブのサーボ制御回路に利用されるフィルタのパラメータ値を決定するステップと；
を有することを特徴とする、適応的システム共振補償方法。
【請求項２】
前記製造工程は、バーンインテスト工程を含むことを特徴とする、請求項１に記載の適応的システム共振補償方法。
【請求項３】
前記不揮発性記憶素子は、前記ディスクドライブのＲＯＭ素子を含むことを特徴とする、請求項１に記載の適応的システム共振補償方法。
【請求項４】
前記不揮発性記憶素子は、ディスクのメンテナンスシリンダ領域を含むことを特徴とする、請求項１に記載の適応的システム共振補償方法。
【請求項５】
前記フィルタは、ループフィルタを含み、
前記ループフィルタは、ディスクドライブのサーボコントローラと並列に接続され、前記サーボコントローラから出力される制御信号から前記ループフィルタの出力信号を減算した信号で前記ディスクドライブの制御対象を駆動させることを特徴とする、請求項１に記載の適応的システム共振補償方法。
【請求項６】
前記（ａ）ステップは、
（ａ１）前記ディスクドライブのヘッド別に前記フィルタをディセーブルした状態で、オントラックモードでの位置エラー信号を検出するステップと；
（ａ２）前記ヘッド別に検出された位置エラー信号を高速フーリエ変換するステップと；
（ａ３）前記高速フーリエ変換された位置エラー信号の大きさが最大となる周波数成分を検出するステップと；
を有することを特徴とする、請求項１に記載の適応的システム共振補償方法。
【請求項７】
前記（ｂ）ステップは、
（ｂ１）ユーザー環境で前記ディスクドライブに電源が供給される度に、前記不揮発性記憶素子から現在選択されたヘッドに対応する周波数成分を読み出すステップと；
（ｂ２）前記（ｂ１）ステップにおいて読み出した周波数成分を前記フィルタの中心周波数と決定するように、前記フィルタのパラメータ値を計算するステップと；
（ｂ３）前記（ｂ２）ステップにおいて計算されたパラメータ値に前記フィルタの中心周波数を決定するパラメータ値を更新するステップと；
を有することを特徴とする、請求項１に記載の適応的システム共振補償方法。
【請求項８】
前記（ｂ）ステップは、
（ｂ１）ユーザー環境で前記ディスクドライブに電源が供給される度に、前記不揮発性記憶素子から現在選択されたヘッドに対応する周波数成分を読み出すステップと；
（ｂ２）ディスクドライブの動作温度を感知するステップと；
（ｂ３）温度変化による前記ディスクドライブでの共振周波数偏移特性に基づいて、前記感知された動作温度に応じて前記（ａ）ステップで読み出した周波数成分を調整するステップと；
（ｂ４）前記（ｂ３）ステップにおいて調整された周波数成分を前記フィルタの中心周波数と決定するようにフィルタのパラメータ値を計算するステップと；
（ｂ５）前記フィルタの中心周波数を決定するパラメータ値を前記（ｂ４）ステップにおいて計算されたパラメータ値に更新するステップと；
を有することを特徴とする、請求項１に記載の適応的システム共振補償方法。
【請求項９】
前記（ｂ３）ステップは、温度による中心周波数変動情報を設定したルックアップテーブルを利用して、動作温度による周波数成分を調整することを特徴とする、請求項８に記載の適応的システム共振補償方法。
【請求項１０】
前記（ｂ３）ステップは、温度の変化による前記ディスクドライブの共振周波数変動率を予め近似化した関数を利用して、動作温度による周波数成分を調整することを特徴とする、請求項８に記載の適応的システム共振補償方法。
【請求項１１】
（ａ）製造工程でディスクドライブ別／ヘッド別にサーボ制御出力に影響を及ぼす周波数成分を検出するステップと；
（ｂ）前記（ａ）ステップで検出された周波数成分を抑えるように、サーボ制御に利用されるフィルタの中心周波数を決定するパラメータ値を計算して、前記ディスクドライブの不揮発性記憶素子に保存するステップと；
（ｃ）ユーザー環境で前記ディスクドライブに電源が供給される度に、前記不揮発性記憶素子から現在選択されたモードに対応するパラメータ値を読み出し、前記読み出したパラメータ値を利用して、前記フィルタの中心周波数を決定するパラメータ値を更新するステップと；
を有することを特徴とする、適応的システム共振補償方法。
【請求項１２】
前記製造工程は、バーンインテスト工程を含むことを特徴とする、請求項１１に記載の適応的システム共振補償方法。
【請求項１３】
前記不揮発性記憶素子は、前記ディスクドライブのＲＯＭ素子を含むことを特徴とする、請求項１１に記載の適応的システム共振補償方法。
【請求項１４】
前記不揮発性記憶素子は、ディスクのメンテナンスシリンダ領域を含むことを特徴とする、請求項１１に記載の適応的システム共振補償方法。
【請求項１５】
前記（ａ）ステップは、
（ａ１）前記ディスクドライブのヘッド別に前記フィルタをディセーブルした状態で、オントラックモードでの位置エラー信号を検出するステップと；
（ａ２）前記ヘッド別に検出された位置エラー信号を高速フーリエ変換するステップと；
（ａ３）前記高速フーリエ変換された位置エラー信号の大きさが最大となる周波数成分を検出するステップと；
を有することを特徴とする、請求項１１に記載の適応的システム共振補償方法。
【請求項１６】
前記（ｃ）ステップは、
（ｃ１）ユーザー環境で前記ディスクドライブに電源が供給される度に、前記不揮発性記憶素子から現在選択されたヘッドに対応するパラメータ値を読み出すステップと；
（ｃ２）前記（ｃ１）ステップで読み出したパラメータ値に前記フィルタの中心周波数を決定するパラメータ値を更新するステップと；
を有することを特徴とする、請求項１１に記載の適応的システム共振補償方法。
【請求項１７】
前記（ｃ）ステップは、
（ｃ１）ユーザー環境で前記ディスクドライブに電源が供給される度に、前記不揮発性記憶素子から現在選択されたヘッドに対応するパラメータ値を読み出すステップと；
（ｃ２）ディスクドライブの動作温度を感知するステップと；
（ｃ３）温度変化による前記ディスクドライブでの共振周波数偏移特性に基づいて、前記感知された動作温度に応じて前記（ａ）ステップで読み出したパラメータ値を調整するステップと；
（ｃ４）前記フィルタの中心周波数を決定するパラメータ値を前記（ｃ３）ステップで調整されたパラメータ値に更新するステップと；
を有することを特徴とする、請求項１１に記載の適応的システム共振補償方法。
【請求項１８】
前記（ｃ３）ステップは、温度による中心周波数変動に基づいてパラメータ調整値を設定したルックアップテーブルを利用して、パラメータ値を調整することを特徴とする、請求項１７に記載の適応的システム共振補償方法。
【請求項１９】
請求項１〜請求項１８のうちいずれか一項に記載の適応的システム共振補償方法をコンピュータで実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能な記録媒体。
【請求項２０】
特定周波数成分を補償するために利用されるフィルタを備えて、被制御対象に対するサーボ制御を実行するサーボ制御回路と；
製造工程でシステム別に選択されたモードによって測定された、前記サーボ制御に影響を及ぼす周波数成分を保存する保存手段と；
ユーザー環境で前記システムに電源が供給される度に、前記保存手段から現在選択されたモードに対応する周波数成分を読み出して、前記読み出した周波数成分を抑えるように前記フィルタのパラメータ値を計算し、前記計算されたパラメータ値に前記フィルタのパラメータ値を更新するように制御するシステムコントローラと；
を備えることを特徴とする、共振補償装置。
【請求項２１】
前記システムコントローラは、システムでの温度の変化による共振周波数偏移特性に基づいて、前記保存手段で読み出した周波数成分を調整し、前記調整された周波数成分を抑えるように、前記フィルタのパラメータ値を計算し、前記フィルタのパラメータ値を前記計算されたパラメータ値に更新するように制御することを特徴とする、請求項２０に記載の共振補償装置。
【請求項２２】
特定周波数成分を補償するために利用されるフィルタを備え、被制御対象に対する位置制御を実行するサーボ制御回路と；
製造工程でシステム別に選択されたモードによって測定された前記位置制御に影響を及ぼす周波数成分を抑えるように計算された、前記フィルタのパラメータ値を保存する保存手段と；
ユーザー環境で前記システムに電源が供給される度に、前記保存手段から現在選択されたモードに対応するパラメータ値を読み出して、前記読み出したパラメータ値に前記フィルタのパラメータ値を更新するように制御するシステムコントローラと；
を備えることを特徴とする、共振補償装置。
【請求項２３】
前記システムコントローラは、システムにおける温度の変化による共振周波数偏移特性に基づいて、前記保存手段で読み出したパラメータ値を調整し、前記フィルタのパラメータ値を前記調整されたパラメータ値に更新するように制御することを特徴とする、請求項２２に記載の共振補償装置。
【請求項２４】
前記パラメータは、前記フィルタの中心周波数を決定するパラメータを含むことを特徴とする、請求項２０または請求項２２に記載の共振補償装置。
【請求項２５】
１枚以上のディスクと；
前記ディスクから情報を読み出し、また前記ディスクに情報を記録させる一以上のヘッドと；
前記ヘッドから読み出したサーボ信号を利用して、前記ヘッドの位置を制御するサーボコントローラと；
前記サーボコントローラ入力端子に並列に接続されて、パラメータ値に相応する周波数成分を初期設定された利得に増幅させるフィルタと；
前記サーボコントローラから出力される制御信号から前記フィルタの出力信号を減算する減算器と；
前記減算器の出力信号で前記ヘッドを移動させるアクチュエータと；
製造工程で選択されたヘッド別に測定された、前記ヘッドの位置制御に影響を及ぼす周波数成分を保存する保存手段と；
ユーザー環境で前記システムに電源が供給される度に、前記保存手段から現在選択されたヘッドに対応する周波数成分を読み出して、前記読み出した周波数成分を抑えるように前記フィルタのパラメータ値を計算し、前記フィルタのパラメータ値を前記計算されたパラメータ値に更新するように制御するシステムコントローラと；
を備えることを特徴とする、ディスクドライブ。
【請求項２６】
前記システムコントローラは、システムにおける温度の変化による共振周波数偏移特性に基づいて、前記保存手段で読み出した周波数成分を調整し、前記調整された周波数成分を抑えるように前記フィルタのパラメータ値を計算し、前記フィルタのパラメータ値を前記計算されたパラメータ値に更新するように制御することを特徴とする、請求項２５に記載のディスクドライブ。
【請求項２７】
前記システムコントローラは、選択されるヘッドが変更される度に、前記パラメータ値を更新する制御プロセスを実行することを特徴とする、請求項２５に記載のディスクドライブ。
【請求項２８】
１枚以上のディスクと；
前記ディスクから情報を読み出し、また前記ディスクに情報を記録させる一以上のヘッドと；
前記ヘッドから読み出したサーボ信号を利用して、前記ヘッドの位置を制御するサーボコントローラと；
前記サーボコントローラ入力端子に並列に接続されて、パラメータ値に相応する周波数成分を初期設定された利得に増幅させるループフィルタと；
前記サーボコントローラから出力される制御信号から前記フィルタの出力信号を減算する減算器と；
前記減算器の出力信号で前記ヘッドを移動させるアクチュエータと；
製造工程でヘッド別に測定されたサーボ制御出力に影響を及ぼす周波数成分を抑えるように計算された、前記ループフィルタのパラメータ値を保存する保存手段と；
ユーザー環境で前記システムに電源が供給される度に、前記保存手段から現在選択されたヘッドに対応するパラメータ値を読み出して、前記ループフィルタのパラメータ値を前記読み出したパラメータ値に更新するように制御するシステムコントローラと；
を備えることを特徴とする、ディスクドライブ。
【請求項２９】
前記パラメータは、前記ループフィルタの中心周波数を決定するパラメータを含むことを特徴とする、請求項２８に記載のディスクドライブ。
【請求項３０】
前記システムコントローラは、システムにおける温度の変化による共振周波数偏移特性に基づいて、前記保存手段で読み出したパラメータ値を調整し、前記ループフィルタのパラメータ値を前記調整されたパラメータ値に更新するように制御することを特徴とする、請求項２８に記載のディスクドライブ。
【請求項３１】
前記システムコントローラは、選択されるヘッドが変更される度に、前記パラメータ値を更新する制御プロセスを実行することを特徴とする、請求項２８に記載のディスクドライブ。
【請求項３２】
前記保存手段は、ＲＯＭ素子を含むことを特徴とする、請求項２５または請求項２８に記載のディスクドライブ。
【請求項３３】
前記保存手段は、前記ディスクのメンテナンスシリンダ領域を含むことを特徴とする、請求項２５または請求項２８に記載のディスクドライブ。
【請求項３４】
前記パラメータは、前記ループフィルタの中心周波数を決定するパラメータを含むことを特徴とする、請求項２５または請求項２８に記載のディスクドライブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、適応的システム共振補償方法、記録媒体、共振補償装置、およびディスクドライブに関し、特に、システム別にサーボ制御性能に影響を及ぼす周波数成分を補償する適応的システム共振補償方法、記録媒体、共振補償装置、およびディスクドライブに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１には、システムを使用する度にシステムを加振させて共振周波数を検出し、検出された共振周波数をノッチフィルタを利用して補償する技術が提示されている。また、例えば、特許文献２には、共振周波数の影響を各サーボループ内に提供された一つ以上のプログラム可能フィルタを利用して補償する技術が提示されている。
【０００３】
一般的に、データ保存システムであるハードディスクドライブ（ＨＤＤ：Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）は、機構的な部品から構成されたヘッドディスクアセンブリ（ＨＤＡ：Ｈｅａｄ  Ｄｉｓｋ  Ａｓｓｅｍｂｌｙ）と電気回路との結合で構成されるが、ＨＤＡを構成するヘッドスタックアセンブリ（ＨＳＡ：Ｈｅａｄ  Ｓｔａｃｋ  Ａｓｓｅｍｂｌｙ）、ディスク、およびモータで生成される有害な共振は、位置エラー信号（ＰＥＳ：Ｐｏｓｉｔｉｏｎ  Ｅｒｒｏｒ  Ｓｉｇｎａｌ）に直接的に影響し、これは、ＨＤＤのサーボ制御の安定度を低下させる問題を発生させる。そして、サーボ制御の安定度の低下は、最終的にはデータの信頼性を下げる要因となる。
【０００４】
例えば、図８に示すように、ディスクによって誘発される共振を表現するディスクモードと、アクチュエータアームの組立状態によって誘発される共振を表現するアーム曲げモードとによって、ＰＥＳが影響を受けることが分かる。
【０００５】
このような問題を解決するために従来技術では、ＨＤＤに悪影響を及ぼす共振周波数をヘッドのＰＥＳの周波数から解釈し、フィルタリングまたは選別（ｓｃｒｅｅｎ）して共振周波数を除去した。また、従来技術において上記ように解釈された共振周波数を除去するために使われるフィルタは、初期開発段階で一定数のＨＤＤのＰＥＳから識別した共振周波数成分に基づいて設計され、従来技術では、これをあらゆるＨＤＤに共通的に適用させていた。
【０００６】
【特許文献１】大韓民国特許第１０−０５１８５５３号公報
【特許文献２】大韓民国特許第１０−０３７７８４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、共振周波数は、ＨＳＡアセンブリを構成する部品自体の特性や組立特性によって変化が発生する。すなわち、図１１に示すように、複数のドライブ（ａ〜ｅ）でそれぞれ異なる共振周波数を有する。このように、異なる特性を有するＨＳＡアセンブリの間の共振周波数変化は、あらゆるＨＤＤに共通的に適用される、固定されたフィルタパラメータによるループフィルタまたはノッチフィルタでは解決できないという問題点があった。
【０００８】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、システムを製造する工程でシステム別にサーボ制御に影響を及ぼす周波数成分に関連した情報を保存し、ユーザー環境でこの情報を利用して有害な周波数成分を抑えることが可能な、新規かつ改良された適応的システム共振補償方法、記録媒体、共振補償装置、およびディスクドライブを提供するところにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明の第１の観点によれば、（ａ）製造工程でディスクドライブ別／ヘッド別にサーボ制御出力に影響を及ぼす周波数成分を検出して、不揮発性記憶素子に保存するステップと、（ｂ）ユーザー環境で上記ディスクドライブに電源が供給される度に、上記不揮発性記憶素子から現在選択されたヘッドに対応する周波数成分を読み出し、読み出した周波数成分を抑えるように、上記ディスクドライブのサーボ制御回路に利用されるフィルタのパラメータ値を決定するステップとを有する適応的システム共振補償方法が提供される。
【００１０】
また、上記製造工程は、バーンインテスト工程を含むとしてもよい。
【００１１】
また、上記不揮発性記憶素子は、上記ディスクドライブのＲＯＭ素子を含むとしてもよい。
【００１２】
また、上記不揮発性記憶素子は、ディスクのメンテナンスシリンダ領域を含むとしてもよい。
【００１３】
また、上記フィルタは、ループフィルタを含み、上記ループフィルタは、ディスクドライブのサーボコントローラと並列に接続され、上記サーボコントローラから出力される制御信号から上記ループフィルタの出力信号を減算した信号で上記ディスクドライブの制御対象を駆動させるとしてもよい。
【００１４】
また、上記（ａ）ステップは、（ａ１）上記ディスクドライブのヘッド別に上記フィルタをディセーブルした状態で、オントラックモードでの位置エラー信号を検出するステップと、（ａ２）上記ヘッド別に検出された位置エラー信号を高速フーリエ変換するステップと、（ａ３）上記高速フーリエ変換された位置エラー信号の大きさが最大となる周波数成分を検出するステップとを有するとしてもよい。
【００１５】
また、上記（ｂ）ステップは、（ｂ１）ユーザー環境で上記ディスクドライブに電源が供給される度に、上記不揮発性記憶素子から現在選択されたヘッドに対応する周波数成分を読み出すステップと、（ｂ２）上記（ｂ１）ステップにおいて読み出した周波数成分を上記フィルタの中心周波数と決定するように、上記フィルタのパラメータ値を計算するステップと、（ｂ３）上記（ｂ２）ステップにおいて計算されたパラメータ値に上記フィルタの中心周波数を決定するパラメータ値を更新するステップとを有するとしてもよい。
【００１６】
また、上記（ｂ）ステップは、（ｂ１）ユーザー環境で上記ディスクドライブに電源が供給される度に、上記不揮発性記憶素子から現在選択されたヘッドに対応する周波数成分を読み出すステップと、（ｂ２）ディスクドライブの動作温度を感知するステップと、（ｂ３）温度変化による上記ディスクドライブでの共振周波数偏移特性に基づいて、上記感知された動作温度に応じて上記（ａ）ステップで読み出した周波数成分を調整するステップと、（ｂ４）上記（ｂ３）ステップにおいて調整された周波数成分を上記フィルタの中心周波数と決定するようにフィルタのパラメータ値を計算するステップと、（ｂ５）上記フィルタの中心周波数を決定するパラメータ値を上記（ｂ４）ステップにおいて計算されたパラメータ値に更新するステップとを有するとしてもよい。
【００１７】
また、上記（ｂ３）ステップは、温度による中心周波数変動情報を設定したルックアップテーブルを利用して、動作温度による周波数成分を調整するとしてもよい。
【００１８】
また、上記（ｂ３）ステップは、温度の変化による上記ディスクドライブの共振周波数変動率を予め近似化した関数を利用して、動作温度による周波数成分を調整するとしてもよい。
【００１９】
また、上記目的を達成するために、本発明の第２の観点によれば、（ａ）製造工程でディスクドライブ別／ヘッド別にサーボ制御出力に影響を及ぼす周波数成分を検出するステップと、（ｂ）上記（ａ）ステップで検出された周波数成分を抑えるように、サーボ制御に利用されるフィルタの中心周波数を決定するパラメータ値を計算して、上記ディスクドライブの不揮発性記憶素子に保存するステップと、（ｃ）ユーザー環境で上記ディスクドライブに電源が供給される度に、上記不揮発性記憶素子から現在選択されたモードに対応するパラメータ値を読み出し、上記読み出したパラメータ値を利用して、上記フィルタの中心周波数を決定するパラメータ値を更新するステップとを有する適応的システム共振補償方法が提供される。
【００２０】
また、上記製造工程は、バーンインテスト工程を含むとしてもよい。
【００２１】
また、上記不揮発性記憶素子は、上記ディスクドライブのＲＯＭ素子を含むとしてもよい。
【００２２】
また、上記不揮発性記憶素子は、ディスクのメンテナンスシリンダ領域を含むとしてもよい。
【００２３】
また、上記（ａ）ステップは、（ａ１）上記ディスクドライブのヘッド別に上記フィルタをディセーブルした状態で、オントラックモードでの位置エラー信号を検出するステップと、（ａ２）上記ヘッド別に検出された位置エラー信号を高速フーリエ変換するステップと、（ａ３）上記高速フーリエ変換された位置エラー信号の大きさが最大となる周波数成分を検出するステップとを有するとしてもよい。
【００２４】
また、上記（ｃ）ステップは、（ｃ１）ユーザー環境で上記ディスクドライブに電源が供給される度に、上記不揮発性記憶素子から現在選択されたヘッドに対応するパラメータ値を読み出すステップと、（ｃ２）上記（ｃ１）ステップで読み出したパラメータ値に上記フィルタの中心周波数を決定するパラメータ値を更新するステップとを有するとしてもよい。
【００２５】
また、上記（ｃ）ステップは、（ｃ１）ユーザー環境で上記ディスクドライブに電源が供給される度に、上記不揮発性記憶素子から現在選択されたヘッドに対応するパラメータ値を読み出すステップと、（ｃ２）ディスクドライブの動作温度を感知するステップと、（ｃ３）温度変化による上記ディスクドライブでの共振周波数偏移特性に基づいて、上記感知された動作温度に応じて上記（ａ）ステップで読み出したパラメータ値を調整するステップと、（ｃ４）上記フィルタの中心周波数を決定するパラメータ値を上記（ｃ３）ステップで調整されたパラメータ値に更新するステップとを有するとしてもよい。
【００２６】
また、上記（ｃ３）ステップは、温度による中心周波数変動に基づいてパラメータ調整値を設定したルックアップテーブルを利用して、パラメータ値を調整するとしてもよい。
【００２７】
また、上記目的を達成するために、本発明の第３の観点によれば、適応的システム共振補償方法をコンピュータで実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能な記録媒体が提供される。
【００２８】
また、上記目的を達成するために、本発明の第４の観点によれば、特定周波数成分を補償するために利用されるフィルタを備えて、被制御対象に対するサーボ制御を実行するサーボ制御回路と、製造工程でシステム別に選択されたモードによって測定された、上記サーボ制御に影響を及ぼす周波数成分を保存する保存手段と、ユーザー環境で上記システムに電源が供給される度に、上記保存手段から現在選択されたモードに対応する周波数成分を読み出して、上記読み出した周波数成分を抑えるように上記フィルタのパラメータ値を計算し、上記計算されたパラメータ値に上記フィルタのパラメータ値を更新するように制御するシステムコントローラとを備える共振補償装置が提供される。
【００２９】
また、上記システムコントローラは、システムでの温度の変化による共振周波数偏移特性に基づいて、上記保存手段で読み出した周波数成分を調整し、上記調整された周波数成分を抑えるように、上記フィルタのパラメータ値を計算し、上記フィルタのパラメータ値を上記計算されたパラメータ値に更新するように制御するとしてもよい。
【００３０】
また、上記目的を達成するために、本発明の第５の観点によれば、特定周波数成分を補償するために利用されるフィルタを備え、被制御対象に対する位置制御を実行するサーボ制御回路と、製造工程でシステム別に選択されたモードによって測定された上記位置制御に影響を及ぼす周波数成分を抑えるように計算された、上記フィルタのパラメータ値を保存する保存手段と、ユーザー環境で上記システムに電源が供給される度に、上記保存手段から現在選択されたモードに対応するパラメータ値を読み出して、上記読み出したパラメータ値に上記フィルタのパラメータ値を更新するように制御するシステムコントローラとを備える共振補償装置が提供される。
【００３１】
また、上記システムコントローラは、システムにおける温度の変化による共振周波数偏移特性に基づいて、上記保存手段で読み出したパラメータ値を調整し、上記フィルタのパラメータ値を上記調整されたパラメータ値に更新するように制御するとしてもよい。
【００３２】
また、上記パラメータは、上記フィルタの中心周波数を決定するパラメータを含むとしてもよい。
【００３３】
また、上記目的を達成するために、本発明の第６の観点によれば、１枚以上のディスクと、上記ディスクから情報を読み出し、また上記ディスクに情報を記録させる一以上のヘッドと、上記ヘッドから読み出したサーボ信号を利用して、上記ヘッドの位置を制御するサーボコントローラと、上記サーボコントローラ入力端子に並列に接続されて、パラメータ値に相応する周波数成分を初期設定された利得に増幅させるフィルタと、上記サーボコントローラから出力される制御信号から上記フィルタの出力信号を減算する減算器と、上記減算器の出力信号で上記ヘッドを移動させるアクチュエータと、製造工程で選択されたヘッド別に測定された、上記ヘッドの位置制御に影響を及ぼす周波数成分を保存する保存手段と、ユーザー環境で上記システムに電源が供給される度に、上記保存手段から現在選択されたヘッドに対応する周波数成分を読み出して、上記読み出した周波数成分を抑えるように上記フィルタのパラメータ値を計算し、上記フィルタのパラメータ値を上記計算されたパラメータ値に更新するように制御するシステムコントローラとを備えるディスクドライブが提供される。
【００３４】
また、上記システムコントローラは、システムにおける温度の変化による共振周波数偏移特性に基づいて、上記保存手段で読み出した周波数成分を調整し、上記調整された周波数成分を抑えるように上記フィルタのパラメータ値を計算し、上記フィルタのパラメータ値を上記計算されたパラメータ値に更新するように制御するとしてもよい。
【００３５】
また、上記システムコントローラは、選択されるヘッドが変更される度に、上記パラメータ値を更新する制御プロセスを実行するとしてもよい。
【００３６】
また、上記目的を達成するために、本発明の第７の観点によれば、１枚以上のディスクと、上記ディスクから情報を読み出し、また上記ディスクに情報を記録させる一以上のヘッドと、上記ヘッドから読み出したサーボ信号を利用して、上記ヘッドの位置を制御するサーボコントローラと、上記サーボコントローラ入力端子に並列に接続されて、パラメータ値に相応する周波数成分を初期設定された利得に増幅させるループフィルタと、上記サーボコントローラから出力される制御信号から上記フィルタの出力信号を減算する減算器と、上記減算器の出力信号で上記ヘッドを移動させるアクチュエータと、製造工程でヘッド別に測定されたサーボ制御出力に影響を及ぼす周波数成分を抑えるように計算された、上記ループフィルタのパラメータ値を保存する保存手段と、ユーザー環境で上記システムに電源が供給される度に、上記保存手段から現在選択されたヘッドに対応するパラメータ値を読み出して、上記ループフィルタのパラメータ値を上記読み出したパラメータ値に更新するように制御するシステムコントローラとを備えるディスクドライブが提供される。
【００３７】
また、上記パラメータは、上記ループフィルタの中心周波数を決定するパラメータを含むとしてもよい。
【００３８】
また、上記システムコントローラは、システムにおける温度の変化による共振周波数偏移特性に基づいて、上記保存手段で読み出したパラメータ値を調整し、上記ループフィルタのパラメータ値を上記調整されたパラメータ値に更新するように制御するとしてもよい。
【００３９】
また、上記システムコントローラは、選択されるヘッドが変更される度に、上記パラメータ値を更新する制御プロセスを実行するとしてもよい。
【００４０】
また、上記保存手段は、ＲＯＭ素子を含むとしてもよい。
【００４１】
また、上記保存手段は、上記ディスクのメンテナンスシリンダ領域を含むとしてもよい。
【００４２】
また、上記パラメータは、上記ループフィルタの中心周波数を決定するパラメータを含むとしてもよい。
【発明の効果】
【００４３】
本発明によれば、システムを製造する工程でシステム別にサーボ制御に影響を及ぼす周波数成分に関連した情報を保存し、ユーザー環境でこの情報を利用して有害な周波数成分を抑えることができる。
【００４４】
より具体的には、ディスクドライブ製造工程で、ドライブ別／ヘッド別にサーボ制御性能に影響を及ぼす周波数成分を検出し、ヘッド別に影響を及ぼす周波数成分または該当周波数成分を抑えるためのループフィルタのパラメータ値を予め保存しておき、製造工程で予め保存したヘッド別に影響を及ぼす周波数成分またはこれに対応するループフィルタパラメータ値を利用して、ユーザー環境でループフィルタの中心周波数を適応的に可変させることにより、サーボ制御性能を向上させることができる。細部的に、ディスクドライブのＰＥＳの大きさを低減させることができて、精密サーボ制御を具現できる。
【００４５】
また、本発明によれば、ディスクドライブ動作温度によって共振周波数が可変する特性を反映して、ループフィルタの中心周波数を可変させることにより、ディスクドライブの動作温度が変わってもサーボ制御性能が低下することを防止することができる。
【００４６】
特に、本発明によれば、製造工程でドライブ別／ヘッド別にサーボ制御性能に影響を及ぼす周波数成分を検出し、ヘッド別に影響を及ぼす周波数成分または該当周波数成分を抑えるためのループフィルタのパラメータ値を予め保存することにより、ユーザー環境で共振周波数を判別する無駄な時間浪費を改善することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４７】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００４８】
（実施形態）
図１は、本発明の実施形態に係るハードディスクドライブ（ＨＤＤ）１０の構成を示す説明図である。ＨＤＤ１０は、スピンドルモータ１４によって回転する少なくとも一つの磁気ディスク１２を備えている。ＨＤＤ１０は、ディスク表面に隣接して位置した変換器１６をさらに備えている。
【００４９】
変換器１６は、それぞれのディスク１２の磁界を感知して磁化させることによって回転するディスク１２から情報を読み出し、またディスク１２へ情報を記録することができる。典型的に変換器は、各ディスク表面に結合されている。なお、たとえ、単一の変換器として説明されているとしても、これは、ディスク１２を磁化させるための記録用変換器と、ディスク１２の磁界を感知するための分離された読み取り用変換器とからなっていると理解されなければならない。読み取り用変換器は、磁気抵抗（ＭＲ：Ｍａｇｎｅｔｏ−Ｒｅｓｉｓｔｉｖｅ）素子から構成される。変換器１６は、一般的にヘッドと称されることもある。
【００５０】
また、変換器１６は、スライダー２０に統合することができる。スライダー２０は、変換器１６とディスク１２表面との間に空気軸受を生成させる構造で形成することができる。スライダー２０は、ヘッドジンバルアセンブリ（ＨＧＡ）２２に結合されている。ＨＧＡ２２は、ボイスコイル２６を有するアクチュエータアーム２４に付着されている。ボイスコイル２６は、ボイスコイルモータ（ＶＣＭ：Ｖｏｉｃｅ  Ｃｏｉｌ  Ｍｏｔｏｒ）３０を特定するように、マグネチックアセンブリ２８に隣接して位置している。ボイスコイル２６に供給される電流は、軸受アセンブリ３２に対してアクチュエータアーム２４を回転させるトルクを発生させる。アクチュエータアーム２４の回転は、ディスク１２表面を横切って変換器１６を移動させる。
【００５１】
ＨＤＤ１０に記憶される情報は、典型的にディスク１２の環状トラック内に保存される。各トラック３４は、一般的に複数のセクタを備えている。各セクタは、データフィールドと識別フィールドとを備えている。識別フィールドは、セクタおよびトラック（シリンダ）を識別するグレイコードを含んでいる。変換器は、他のトラックにある情報を読み出すか記録するために、ディスク表面を横切って移動する。
【００５２】
図２は、本発明の実施形態に係るＨＤＤ１０を制御する電気システム４０を示す説明図である。電気システム４０は、ディスク１２、ヘッド１６、コントローラ４２、リード／ライトチャンネル４４、プリアンプ４５、ＶＣＭ駆動部４８、ＲＯＭ５０、ＲＡＭ５２、ホストインターフェース５４、および温度感知手段５６を備えることができる。
【００５３】
ＲＯＭ５０には、ソフトウェアルーチンを実行させるためにコントローラ４２によって使用される各種命令語およびデータが保存されている。例えば、ＲＯＭ５０には、図４〜図７に示すような本発明の実施形態に係る適応的共振抑制方法を実行させるためのプログラムが保存される。
【００５４】
特に、ＲＯＭ５０には、ディスクドライブ製造工程でドライブ別／ヘッド別に測定されたヘッド１６の位置制御に影響を及ぼす周波数成分、または製造工程で測定された周波数成分を抑えるように計算されたフィルタのパラメータ値が保存される。
【００５５】
上記のディスクドライブの製造工程でヘッド１６の位置制御に影響を及ぼす周波数成分を測定する方法、および測定された周波数成分を抑えるようにフィルタのパラメータ値を決定する方法については、後述する。
【００５６】
なお、本発明の一実施形態では、ディスクドライブ製造工程でドライブ別／ヘッド別に測定されたヘッド１６の位置制御に影響を及ぼす周波数成分、または製造工程で測定された周波数成分を抑えるためのフィルタのパラメータ値をＲＯＭ５０に保存したが、場合によっては、ディスク１２のメンテナンスシリンダ（Ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ  Ｃｙｌｉｎｄｅｒ：Ｍ／Ｃ）領域に保存するように設計してもよい。
【００５７】
ＲＡＭ５２には、ＲＯＭ５０またはディスク１２で読み出したディスクドライブ駆動に必要な情報が保存される。また、ＲＡＭ５２には、本発明の実施形態に係るＨＤＤ１０を実行させる過程に発生するデータを保存することができる。
【００５８】
温度感知手段５６は、ディスクドライブ内部の温度を測定するための手段であり、一例としてサーミスタを利用して温度を測定することができる。
【００５９】
コントローラ４２は、ホストインターフェース５４を介してホスト機器（図示せず）から受信されるコマンドを分析し、分析された結果に相応する制御を実行する。コントローラ４２は、ボイスコイルモータの励起およびヘッド１６の動きを制御するために、ＶＣＭ駆動部４８に制御信号を供給する。
【００６０】
まず、一般的なディスクドライブの動作を説明すれば、次の通りである。
【００６１】
データ読み取り（ｒｅａｄ）モードにおいて、ディスクドライブは、ディスク１２から磁気ヘッド１６の読み出し素子によって感知された電気的な信号を、プリアンプ４５で固定された利得値によって増幅させる。次に、リード／ライトチャンネル回路４４では、自動利得制御を実行した後、コントローラ４２で生成されるセクタパルスによってディスク１２から読み出した信号をデジタル信号に変換させた後に、復号処理する。復号処理されたデータは、コントローラ４２でエラー訂正処理を実行した後に、ストリームデータに変換して、ホストインターフェース回路５４を通じてホスト機器に伝送する。
【００６２】
次に、書き込み（Ｗｒｉｔｅ）モードにおいて、ディスクドライブは、ホストインターフェース回路５４を通じてホスト機器（図示せず）からデータを入力されて、コントローラ４２でエラー訂正用のパリティシンボルを付加し、リード／ライトチャンネル回路４４によって記録チャンネルに適するように符号化処理した後に、セクタパルスが発生する時点にプリアンプ４５によって増幅された記録電流で磁気ヘッド１６の記録素子を通じてディスク１２に記録させる。
【００６３】
図３は、本発明の実施形態に係る適応的システム共振補償装置が適用されたサーボ制御システムを示す説明図である。図３に示すように、本発明の実施形態に係る適応的システム共振補償装置が適用されるサーボ制御システムは、減算器３０１Ａ、３０１Ｂ、サーボコントローラ３０２、スイッチ３０３、ループフィルタ３０４、ＶＣＭドライバー／アクチュエータ３０５、システムコントローラ３０６、ＲＯＭ素子５０、およびＲＡＭ５２で構成することができる。
【００６４】
上記のサーボコントローラ３０２およびシステムコントローラ３０６は、図２に示すコントローラ４２に含まれる。
【００６５】
ループフィルタ３０４は、システムコントローラ３０６によって決定されたパラメータ値によって周波数特性が可変する可変フィルタである。
【００６６】
本発明の実施形態では、ディスクドライブ製造工程で、ドライブ別／ヘッド別にサーボ制御性能に影響を及ぼす周波数成分を検出する。サーボ制御に影響を及ぼす周波数成分は、ヘッド１６の位置制御に利用されるＰＥＳに直接的に現れる。
【００６７】
次に、ディスクドライブ製造工程で、ディスクドライブ別／ヘッド別にサーボ制御性能に影響を及ぼす周波数成分を検出する動作について説明する。ディスクドライブの製造工程は、一例であって、バーンインテスト工程または常温テスト工程などがこれに該当する。
【００６８】
ディスクドライブ別／ヘッド別にサーボ制御性能に影響を及ぼす周波数成分を検出するために、システムコントローラ３０６は、スイッチ３０３を遮断させるように制御する。これにより、ループフィルタ３０４は、ディセーブル（ｄｉｓａｂｌｅ）される。
【００６９】
その後、サーボコントローラ３０２は、ＯＮ−ＴＲＡＣＫモードでＰＥＳを利用して、目標トラックの中央にヘッド１６が位置するようにボイスコイルモータを制御するためのサーボ制御信号を生成させる。
【００７０】
ＰＥＳは、ディスク１２上でのヘッド１６の位置によって、サーボ信号によって生成され、システムコントローラ３０６から出力される基準電圧ｒからＶＣＭドライバー／アクチュエータ３０５のサーボ出力信号ｙを減算した信号である。すなわち、減算器３０１Ａの出力信号に相当する。
【００７１】
減算器３０１Ｂでは、サーボコントローラ３０２から出力されるサーボ制御信号からループフィルタ３０４の出力信号を減算して、ＶＣＭドライバー／アクチュエータ３０５に出力する。
【００７２】
スイッチ３０３が遮断されて、ループフィルタ３０４がディセーブル状態にあるので、サーボコントローラ３０２から出力されるサーボ制御信号が、そのままＶＣＭドライバー／アクチュエータ３０５に入力される。
【００７３】
これにより、ＶＣＭドライバー／アクチュエータ３０５は、サーボ制御信号に相応する駆動電流を発生させて、ボイスコイルモータを駆動させる。これによってアクチュエータが移動し、かつヘッド１６の動きが制御される。そして、ＶＣＭドライバー／アクチュエータ３０５は、ヘッド１６の動きによって、サーボ信号を利用してサーボ出力信号ｙを生成させる。
【００７４】
そうすると、減算器３０１Ａは、サーボ出力信号ｙから基準電圧ｒを減算して、ＰＥＳを生成させる。ＰＥＳには、ディスクドライブのＨＳＡ、ディスク、各種モータで発生する有害な共振周波数が直接的に反映されて現れる。
【００７５】
このように、システムコントローラ３０６は、ディスクドライブのそれぞれのヘッド１６に対して、ＯＮ−ＴＲＡＣＫモードでループフィルタ３０４をディセーブルした状態で、いろいろなトラックのＰＥＳを測定してＲＡＭ５２に保存する。
【００７６】
その後、システムコントローラ３０６は、ＲＡＭ５２に保存されたヘッド別ＰＥＳを読み出して、高速フーリエ変換（Ｆａｓｔ  ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ：ＦＦＴ）を実行する。この時、特定共振モードでのみループフィルタ３０４を利用して、共振周波数を除去しようとする場合、部品の偏差を考慮して、特定周波数範囲についてのみＦＦＴをしてもよい。
【００７７】
システムコントローラ３０６は、高速フーリエ変換されたヘッド別ＰＥＳから関心のある周波数範囲で最大大きさを有する周波数成分を検出する。
【００７８】
本発明の一の実施形態では、システムコントローラ３０６で各ヘッド別に検出された周波数成分を、ＲＯＭ素子５０またはディスク１２のメンテナンスシリンダ領域に保存する。
【００７９】
また、本発明の他の実施形態では、システムコントローラ３０６で各ヘッド別に検出された周波数成分を抑えるためのループフィルタ３０４のパラメータを計算した後、計算されたヘッド別パラメータ値を、ＲＯＭ素子５０またはディスク１２のメンテナンスシリンダ領域に保存する。
【００８０】
一例として、ループフィルタ３０４を２次帯域通過フィルタとして設計した場合に、数学式１のような周波数特性を有する。
【００８１】
【数１】
2008016173.tif 000003
【００８２】
ここで、ωｃは中心周波数、γは通過帯域幅、Κは中心周波数での利得を示す。
【００８３】
本発明の実施形態では、γおよびΚは、固定値と決定し、ωｃは、システムコントローラ３０６で検出された各ヘッドに対応して、システムに最も大きく影響を及ぼす周波数成分値となるように計算する。すなわち、本発明の実施形態では、ループフィルタ３０４のパラメータのうち、中心周波数に関するパラメータのみを可変させる。なお、本発明の実施形態は、上記に限られず、例えば、γおよびΚも可変させてもよい。
【００８４】
このような動作によって、製造工程でドライブ別／ヘッド別にＰＥＳに影響を及ぼす周波数成分または周波数成分を抑えるためのフィルタ３０４のパラメータ値は、ＲＯＭ５０またはディスク１２のメンテナンスシリンダ領域に保存される。
【００８５】
次に、ディスクドライブが出荷されてユーザー環境で動作する場合を説明する。
【００８６】
ユーザー環境でシステムコントローラ３０６は、スイッチ３０３を導通させるように制御する。
【００８７】
本発明の一の実施形態によれば、システムコントローラ３０６は、ユーザー環境でディスクドライブに電源が供給される度に、ＲＯＭ５０またはディスク１２のメンテナンスシリンダ領域に保存されている、現在選択されたヘッド１６に対応する周波数成分を読み出す。その後、システムコントローラ３０６は、読み出した周波数成分を抑えるようにループフィルタ３０４のパラメータ値を計算する。すなわち、システムコントローラ３０６は、読み出した周波数成分がループフィルタ３０４の中心周波数となるように、パラメータ値を計算する。
【００８８】
システムコントローラ３０６は、このように計算されたパラメータ値にループフィルタ３０４に現在設定されている該当パラメータ値を更新させる。
【００８９】
これにより、選択されたヘッドに対応する周波数成分がＦであれば、図３のサーボ制御システムにおいて、ループフィルタ３０４がイネーブルされた状態で開ループ応答は、図９のように表現される。ここで、上記Ｆは、以下の数式２で表される（以下、同様。）。
【数２】
2008016173.tif 000004
【００９０】
すなわち、ＰＥＳに影響を及ぼす周波数成分であるＦで増幅する特性を有する。
【００９１】
スイッチ３０３が導通されてループフィルタ３０４がイネーブルされれば、減算器３０１Ｂは、サーボコントローラ３０２から出力されるサーボ制御信号からループフィルタ３０４の出力信号を減算して、最終的にＶＣＭドライバー／アクチュエータ３０５に出力する。
【００９２】
したがって、減算器３０１Ｂでは、サーボ制御に影響を及ぼす周波数成分Ｆが減衰されたサーボ制御信号が出力される。
【００９３】
一般的に、温度が変化すれば、システムの共振周波数も可変する特性を有する。すなわち、ディスクドライブの動作温度が変化するにつれて、アクチュエータアーム自体の剛性が変化して、その共振周波数も変化してしまう。図１２では、複数のドライブ（ａ〜ｅ）で温度の増加につれて、矢印方向に共振周波数が移動することを示す。これによって、温度の変化による共振周波数偏移特性を検出でき、このような特性を利用して、常温で検出されたサーボ制御性能に影響を及ぼす周波数成分を、温度感知手段５６を通じて感知されたディスクドライブの動作温度によって調整することができる。
【００９４】
さらに、このような原理を利用して、システムコントローラ３０６は、システムでの温度の変化による共振周波数偏移特性を考慮して、現在選択されたヘッドの制御に影響を及ぼす周波数成分を調整し、調整された周波数成分に基づいてパラメータ値を計算し、計算されたパラメータ値にループフィルタ３０４の中心周波数を決定するパラメータ値を更新するように制御できる。
【００９５】
このような動作によって、サーボ制御性能に影響を及ぼす周波数成分を抑えてサーボ制御性能を向上させることができる。
【００９６】
本発明の他の実施形態によれば、システムコントローラ３０６は、ユーザー環境でディスクドライブに電源が供給される度に、ＲＯＭ５０またはディスク１２のメンテナンスシリンダ領域に保存されている、現在選択されたヘッド１６の制御に影響を及ぼす周波数成分を抑えるためのフィルタのパラメータ値を読み出す。その後、システムコントローラ３０６は、ループフィルタ３０４に現在設定されている該当パラメータ値を更新する。
【００９７】
これによって、ループフィルタ３０４の中心周波数は、現在選択されたヘッド１６のサーボ制御性能に最も大きな影響を及ぼす周波数成分と同様になる。
【００９８】
このような動作によってループフィルタ３０４がイネーブル（ｅｎａｂｌｅ）されれば、減算器３０１Ｂでは、現在選択されたヘッド１６のサーボ制御に最も大きな影響を及ぼす周波数成分が減衰されたサーボ制御信号が出力される。
【００９９】
さらに、システムコントローラ３０６は、システムでの温度の変化による共振周波数偏移特性を考慮して、現在選択されたヘッドのサーボ制御に影響を及ぼす周波数成分を抑えるために設定されたパラメータ値を調整し、調整されたパラメータ値にループフィルタ３０４の中心周波数を設定するパラメータ値を更新するように制御できる。
【０１００】
したがって、サーボ制御に影響を及ぼす周波数成分を抑えて、サーボ制御性能を向上させることができる。
【０１０１】
本発明の一実施形態では、ディスクドライブでサーボ性能に悪影響を及ぼす共振周波数を除去するためのフィルタとしてループフィルタを使用したが、本発明の実施形態は上記に限られず、例えば、ノッチフィルタを利用して共振周波数を除去するように設計してもよい。
【０１０２】
[第１の適応的共振抑制方法]
次に、本発明の実施形態に係る第１の適応的共振抑制方法を図４および図５のフローチャートを参照して説明する。
【０１０３】
図４は、本発明の実施形態に係る第１の適応的システム共振補償方法において製造工程で実行される過程を示すフローチャートであり、また、図５は、本発明の実施形態に係る第１の適応的システム共振補償方法においてユーザー環境で実行される過程を示すフローチャートである。まず、図４のフローチャートを詳細に説明する。
【０１０４】
まず、サーボ制御システムで、共振周波数抑圧のために追加されたループフィルタ３０４をディセーブルさせる（Ｓ４０１）。
【０１０５】
次に、選択されるヘッド１６を決定するためのカウンターｎ（図示せず、例えば、システムコントローラに内蔵されている。）を０にリセットする（Ｓ４０２）。
【０１０６】
次に、テストしようとする特定トラックに現在選択されたヘッドを移動させ、選択されたヘッドがトラックの中央位置を追従するＯＮ−ＴＲＡＣＫモードでＰＥＳを測定して、ＲＡＭ５２に保存する（Ｓ４０３）。ｎ＝０である場合には、選択されるヘッドは、０番ヘッドＨ（０）となる。参考までに、複数のトラックに対するＰＥＳを測定することが効果的である。
【０１０７】
次に、ＲＡＭ５２に保存されたＰＥＳ値を読み出して、高速フーリエ変換（ＦＦＴ）を実行する（Ｓ４０４）。高速フーリエ変換によって時間領域から周波数領域に変換される。
【０１０８】
高速フーリエ変換された結果から、関心周波数領域でＰＥＳが最大となる周波数成分ｆ０を検出する（Ｓ４０５）。
【０１０９】
ステップＳ４０５で検出されたヘッド別Ｈ（ｎ）に検出された周波数成分ｆ０＿Ｈ（ｎ）を、ＲＯＭ素子５０またはディスク１２のメンテナンスシリンダ（Ｍ／Ｃ）領域に保存する（Ｓ４０６）。
【０１１０】
その後、カウンターｎ値がｍａｘ値と一致しているか否かを判断する（Ｓ４０７）。ここで、ｍａｘ値は、ディスクドライブにおけるヘッドの最後の番号に相当する数である。
【０１１１】
ステップＳ４０７の判断結果、カウンターｎの値がｍａｘ値と一致しなければ、最後のヘッドに対する検査が完了していない場合であるので、カウンターｎ値を１増加させた後に、ステップＳ４０３にフィードバックさせる（Ｓ４０８）。これは、選択されるヘッド番号を１増加させた後に、ステップＳ４０３〜ステップＳ４０６を実行させるためである。
【０１１２】
ステップＳ４０７の判断結果、カウンターｎの値がｍａｘ値と一致すれば、あらゆるヘッドに対する検査が完了した場合であるので、処理を終了する。
【０１１３】
次に、ユーザー環境で実行される制御過程を図５のフローチャートを参照して説明する。
【０１１４】
ディスクドライブに電源供給が開始されたか否かを判断する（Ｓ５０１）。
【０１１５】
ステップＳ５０１の判断結果、ディスクドライブに電源供給が始まる場合には、図４のフローチャートによって、ＲＯＭ素子５０またはディスク１２のメンテナンスシリンダ領域に保存された、現在選択されたヘッドに対する周波数成分ｆ０＿Ｈ（ｎ）情報を読み出す（Ｓ５０２）。
【０１１６】
次に、ディスクドライブに内蔵された温度感知手段５６を利用して、ディスクドライブの動作温度Ｔを感知する（Ｓ５０３）。
【０１１７】
ステップＳ５０３で感知された動作温度Ｔが、常温条件（Ｔ１≦Ｔ≦Ｔ２）を満足するか否かを判断する（Ｓ５０４）。常温条件の範囲は、ディスクドライブでの温度の変化による共振周波数偏移特性を考慮して決定する。
【０１１８】
ステップＳ５０４の判断結果、動作温度Ｔが常温条件（Ｔ１≦Ｔ≦Ｔ２）を満足する場合には、現在選択されたヘッドに対する周波数成分ｆ０＿Ｈ（ｎ）をループフィルタ３０４の中心周波数となるように、フィルタパラメータ値を計算する（Ｓ５０６）。
【０１１９】
もし、ステップＳ５０４の判断結果、動作温度Ｔが常温条件（Ｔ１≦Ｔ≦Ｔ２）を満足しない場合には、システムでの温度の変化による共振周波数偏移特性を考慮して、現在選択されたヘッドに対応して影響を及ぼす周波数成分ｆ０＿Ｈ（ｎ）値を調整する（Ｓ５０５）。一例として、温度による中心周波数変動量を設定したルックアップテーブルを利用して、周波数成分ｆ０＿Ｈ（ｎ）値を調整することができる。また、他の例として、温度の変化による上記ディスクドライブの共振周波数変動率を予め近似化した関数を利用して、動作温度による周波数成分を調整することも可能である。
【０１２０】
ステップＳ５０５動作温度によって周波数成分ｆ０＿Ｈ（ｎ）値を調整した場合、調整された周波数成分値に基づいて、ステップＳ５０６でループフィルタのパラメータ値を計算する。
【０１２１】
ステップＳ５０６で計算されたパラメータ値をループフィルタ３０４の該当パラメータ値として更新する（Ｓ５０７）。これにより、ループフィルタ３０４の中心周波数は、ディスクドライブ動作温度で、現在選択されたヘッドの位置制御に最も大きく影響を及ぼす周波数と一致するようになる。したがって、ループフィルタ３０４の中心周波数成分に相当する共振周波数成分は、図３に示すサーボ制御システムで抑えられる。
【０１２２】
ステップＳ５０７を実行させた後、ディスクドライブで選択されたヘッドが変更される条件Ｃ１が発生するか、または温度検出条件Ｃ２が発生するかを判断する（Ｓ５０８）。温度検出条件Ｃ２は、一例として、アイドルモード（ｉｄｌｅ  ｍｏｄｅ）に進入する条件に設定できる。
【０１２３】
ステップＳ５０８の判断結果、ヘッド選択が変更される条件Ｃ１が発生した場合には、ステップＳ５０２にフィードバックさせ、温度検出条件Ｃ２が発生した場合には、ステップＳ５０３にフィードバックさせる。
【０１２４】
なお、動作温度を考慮せずにシステムを設計する場合には、ステップＳ５０３〜ステップＳ５０５を省略してもよい。
【０１２５】
[第２の適応的共振抑制方法]
次に、本発明の実施形態に係る第２の適応的共振抑制方法を、図６および図７のフローチャートを参照して説明する。
【０１２６】
図６は、本発明の実施形態に係る第２の適応的システム共振補償方法において製造工程で実行される過程を示すフローチャートであり、また、図７は、本発明の実施形態に係る第２の適応的システム共振補償方法においてユーザー環境で実行される過程を示すフローチャートである。
【０１２７】
まず、図６のフローチャートを詳細に説明する。
【０１２８】
まず、サーボ制御システムで、共振周波数抑圧のために追加されたループフィルタ３０４をディセーブルさせる（Ｓ６０１）。
【０１２９】
次に、選択されるヘッド１６を決定するためのカウンターｎ（図示せず、例えば、システムコントローラに内蔵される。）を０にリセットする（Ｓ６０２）。
【０１３０】
次に、テストしようとする特定トラックに選択されたヘッドを移動させ、選択されたヘッドがトラックの中央位置を追従するＯＮ−ＴＲＡＣＫモードでＰＥＳを測定して、ＲＡＭ５２に保存する（Ｓ６０３）。ｎ＝０である場合には、選択されるヘッドは、０番ヘッドＨ（０）となる。参考までに、複数のトラックに対するＰＥＳを測定することが効果的である。
【０１３１】
次に、ＲＡＭ５２に保存されたＰＥＳ値を読み出して、高速フーリエ変換（ＦＦＴ）を実行する（Ｓ６０４）。高速フーリエ変換によって時間領域から周波数領域に変換される。
【０１３２】
高速フーリエ変換された結果から、関心周波数領域でＰＥＳが最大となる周波数成分ｆ０を検出する（Ｓ６０５）。
【０１３３】
ステップＳ６０５で検出されたヘッド別Ｈ（ｎ）に影響を及ぼす周波数成分ｆ０＿Ｈ（ｎ）をＲＡＭ素子５２に保存する（Ｓ６０６）。
【０１３４】
その後、カウンターｎ値がｍａｘ値と一致しているか否かを判断する（Ｓ６０７）。ここで、ｍａｘ値は、ディスクドライブにおけるヘッドの最後の番号に相当する数である。
【０１３５】
ステップＳ６０７の判断結果、カウンターｎの値がｍａｘ値と一致しなければ、最後のヘッドに対する検査が完了していない場合であるので、カウンターｎ値を１増加させた後に、ステップＳ６０３にフィードバックさせる（Ｓ６０８）。これは、選択されるヘッド番号を１増加させた後に、ステップＳ６０３〜ステップＳ６０６を実行させるためである。
【０１３６】
ステップＳ６０７の判断結果、カウンターｎの値がｍａｘ値と一致すれば、あらゆるヘッドに対する共振周波数検査が完了した場合に該当される。したがって、この場合には、ＲＡＭ素子５２に保存されたヘッド別Ｈ（ｎ）に影響を及ぼす周波数成分ｆ０＿Ｈ（ｎ）を読み出して、各ヘッド別周波数成分をループフィルタ３０４の中心周波数となるように、ヘッド別ループフィルタパラメータ値を計算する（Ｓ６０９）。
【０１３７】
ステップＳ６０９で計算されたヘッド別ループフィルタパラメータ値を、ＲＯＭ素子５０またはディスク１２のメンテナンスシリンダ領域に保存する（Ｓ６１０）。
【０１３８】
次に、ユーザー環境で実行される制御過程を図７のフローチャートを参照して説明する。
【０１３９】
ディスクドライブに電源供給が開始されたか否かを判断する（Ｓ７０１）。
【０１４０】
ステップＳ７０１の判断結果、ディスクドライブに電源供給が始まる場合には、図６のフローチャートによって、ＲＯＭ素子５０またはディスク１２のメンテナンスシリンダ領域に保存された、現在選択されたヘッドに対応するループフィルタパラメータ情報を読み出す（Ｓ７０２）。
【０１４１】
次に、ディスクドライブに内蔵された温度感知手段５６を利用して、ディスクドライブの動作温度Ｔを感知する（Ｓ７０３）。
【０１４２】
ステップＳ７０３で感知された動作温度Ｔが常温条件（Ｔ１≦Ｔ≦Ｔ２）を満足するか否かを判断する（Ｓ７０４）。常温条件の範囲は、ディスクドライブでの温度の変化による共振周波数偏移特性を考慮して決定する。
【０１４３】
ステップＳ７０４の判断結果、動作温度Ｔが常温条件（Ｔ１≦Ｔ≦Ｔ２）を満足する場合には、ループフィルタパラメータ値をステップＳ７０２で読み出したパラメータ値に更新する（Ｓ７０６）。
【０１４４】
もし、ステップＳ７０４の判断結果、動作温度Ｔが常温条件（Ｔ１≦Ｔ≦Ｔ２）を満足しない場合には、システムでの温度の変化による共振周波数偏移特性を考慮して、現在選択されたヘッドに対応するループフィルタパラメータ値を調整する（Ｓ７０５）。一例として、温度による中心周波数変動を考慮して、ループフィルタパラメータ調整値を設定したルックアップテーブルを利用して、ディスクドライブの動作温度によってループフィルタパラメータ値を調整する。
【０１４５】
ステップＳ７０５で動作温度によってループフィルタパラメータ値を調整した場合に、調整されたパラメータ値にステップＳ７０６でループフィルタパラメータ値を更新する。
【０１４６】
これにより、ループフィルタ３０４の中心周波数は、ディスクドライブ動作温度で現在選択されたヘッドの位置制御に最も大きく影響を及ぼす周波数と一致するようになる。したがって、ループフィルタ３０４の中心周波数成分に相当する共振周波数成分は、図３に示すループフィルタ３０４を含むサーボ制御システムで抑えられる。
【０１４７】
ステップＳ７０６を実行させてから、ディスクドライブで選択されたヘッドが変更される条件Ｃ１が発生するか、または温度検出条件Ｃ２が発生するかを判断する（Ｓ７０７）。温度検出条件Ｃ２は、一例として、アイドルモードに進入する条件に設定できる。
【０１４８】
ステップＳ７０７の判断結果、ヘッド選択が変更される条件Ｃ１が発生した場合には、ステップＳ７０２にフィードバックさせ、温度検出条件Ｃ２が発生した場合には、ステップＳ７０３にフィードバックさせる。
【０１４９】
もし、動作温度を考慮せずにシステムを設計する場合には、ステップＳ７０３〜７０５を省略してもよい。
【０１５０】
上記のような方法によって、ディスクドライブ別／ヘッド別にＰＥＳに影響を及ぼす周波数成分を動作温度などを考慮して抑えるように、ループフィルタの中心周波数を決定することにより、サーボ制御性能を向上させることができる。
【０１５１】
図１０に示すように、ループフィルタの使用前にはｂのような周波数領域でのＰＥＳの大きさが、本発明の実施形態に係る適応的共振抑制方法によって、パラメータを決定してループフィルタを使用した後には、ａのように向上することが分かる。
【０１５２】
また、本発明の実施形態は、方法、装置、システムとして実行されうる。ソフトウェアとして実行されるとき、本発明の実施形態に係る構成手段は、必然的に必要な作業を実行するコードセグメントである。プログラムまたはコードセグメントは、プロセッサ読み取り可能な媒体に保存され、または伝送媒体または通信網で搬送波と結合されたコンピュータデータ信号によって伝送されうる。プロセッサ読み取り可能な媒体は、情報を保存または伝送できるいかなる媒体も含む。プロセッサ読み取り可能な媒体の例としては、電子回路、半導体メモリ素子、ＲＯＭ、フラッシュメモリ、消去可能なＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ
ＲＯＭ：ＥＲＯＭ）、磁気ディスク、光ディスク、ハードディスク、光ファイバ媒体、無線周波数（ＲＦ）網などがある。コンピュータデータ信号は、電子網チャンネル、光ファイバ、空気、電子系、ＲＦ網のような伝送媒体上に伝播されうるいずれの信号も含まれる。
【０１５３】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【産業上の利用可能性】
【０１５４】
本発明は、多様なデータ保存装置に適用され、一例として、ＨＤＤに適用する場合には、サーボ制御に影響を及ぼす周波数成分を効果的に抑えることによって、サーボ制御性能を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１５５】
【図１】本発明の実施形態に係るハードディスクドライブの構成を示す説明図である。
【図２】本発明の実施形態に係るハードディスクドライブを制御する電気システムを示す説明図である。
【図３】本発明の実施形態に係る適応的システム共振補償装置が適用されたサーボ制御システムを示す説明図である。
【図４】本発明の実施形態に係る第１の適応的システム共振補償方法において製造工程で実行される過程を示すフローチャートである。
【図５】本発明の実施形態に係る第１の適応的システム共振補償方法においてユーザー環境で実行される過程を示すフローチャートである。
【図６】本発明の実施形態に係る第２の適応的システム共振補償方法において製造工程で実行される過程を示すフローチャートである。
【図７】本発明の実施形態に係る第２の適応的システム共振補償方法においてユーザー環境で実行される過程を示すフローチャートである。
【図８】ディスクドライブのアーム曲げモードおよびディスクモードでのＰＥＳの周波数スペクトルを示す説明図である。
【図９】図３においてループフィルタをイネーブルさせた状態でのサーボシステムの開ループ応答特性を示す説明図である。
【図１０】ループフィルタのＯＮ／ＯＦＦによるＰＥＳの周波数スペクトルを示す説明図である。
【図１１】ディスクドライブ別にアーム曲げモード変化によるＰＥＳの周波数スペクトルを示す説明図である。
【図１２】ディスクドライブでの動作温度変化による共振周波数移動を示すＰＥＳのスペクトルを示す説明図である。
【符号の説明】
【０１５６】
５０    ＲＯＭ素子
５２    ＲＡＭ
３０１Ａ、３０１Ｂ  減算器
３０２  サーボコントローラ
３０３  スイッチ
３０４  ループフィルタ
３０５  ＶＣＭドライバー／アクチュエータ
３０６  システムコントローラ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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