專利名稱:信息處理設(shè)備和方法、程序和記錄/再現(xiàn)設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及信息處理設(shè)備和方法、程序和記錄/再現(xiàn)設(shè)備,并且更具體地, 涉及允許利用控制系統(tǒng)以更合適的方式補(bǔ)償初始值的信息處理設(shè)備和方法、 程序和記錄/再現(xiàn)設(shè)備,該控制系統(tǒng)用于控制控制對象的才乘作以將其角度或位 置指引朝向目標(biāo)值。
背景技術(shù):
迄今為止,利用光盤記錄/再現(xiàn)設(shè)備,已經(jīng)執(zhí)行伺服控制以將激光束聚集 到固定位置。具體地,執(zhí)行用于校正在盤垂直方向上聚集位置移動的聚焦伺 服控制,以及用于校正在盤徑向方向上聚集位置移動的跟蹤伺服控制。伺服 控制器通常由以下用于強(qiáng)調(diào)低頻分量并且在高頻執(zhí)行相移補(bǔ)償?shù)臑V波器實(shí) 現(xiàn)。具體地,采用這樣的濾波器,其強(qiáng)調(diào)誤差信號的低頻分量以抑制低頻位 移,在高頻執(zhí)行相移補(bǔ)償,從而以穩(wěn)定的方式操作控制系統(tǒng)。
該誤差信號在從光盤反射的光下生成,但是可以檢測到正常誤差信號的 檢測區(qū)域是有限的。因此,例如利用聚集伺服控制,將安裝在致動器上的鏡 頭驅(qū)動到檢測區(qū)域,并且確認(rèn)鏡頭是否處于檢測區(qū)域中,之后開始伺服控制 操作。此外,利用跟蹤伺服控制,由于盤離心,檢測區(qū)域關(guān)于處于穩(wěn)定狀態(tài) 的鏡頭相對擺動,因此在認(rèn)為相對速度低的時間點(diǎn)時開始伺服控制操作。
如上所述,在開始伺服控制操作的時間點(diǎn),致動器關(guān)于目標(biāo)位置的相對 位置和相對速度經(jīng)常不為零。此時,相對位置或相對速度足夠小,并且致動
器位置通過過渡響應(yīng)(transient response )會聚在目標(biāo)位置。然而,如果相對 位置或相對速度大(不是足夠小),則由于在過渡響應(yīng)期間致動器推力的飽和 等,致動器位置從檢測區(qū)域突出,因此,在一些情況下致動器位置不會聚在 目標(biāo)位置。
為了抑制這種情形的發(fā)生,已經(jīng)采用了這樣的技術(shù),如在相對位置盡可 能小的位置處開始伺服控制操作,開始在伺服控制操作之前執(zhí)行的速度伺服 控制以減少相對速度等。此外,已經(jīng)提出了這樣的技術(shù),其中在開始伺服控制之前,將過渡響應(yīng) 校正值充電在伺服控制器的積分器內(nèi)的電容器中,并且將其作為積分器的初 始值,開始伺服控制,從而減少過渡響應(yīng)(例如,見日本未審專利申請公開
No. 1-138666)。此外,已經(jīng)提出了這樣的技術(shù),其中獲得對應(yīng)于控制對象的 屬性的補(bǔ)償量,或者通過獲得系數(shù)以計(jì)算初始值來執(zhí)行伺服控制器的初始設(shè) 置,從而以穩(wěn)定方式執(zhí)行定位^喿作(例如,見專利No. 2685622)。以此方式, 已經(jīng)提出了這樣的技術(shù),其中通過將伺服控制器的初始值設(shè)置為適當(dāng)值以執(zhí) 行初始值補(bǔ)償,獲得了穩(wěn)定的過渡響應(yīng)。
發(fā)明內(nèi)容
然而,盡管基于誤差信號設(shè)置了相對位置和相對速度,但是在光盤的情 況下,根據(jù)光學(xué)元件的屬性,誤差信號不一定在整個檢測區(qū)域與相對位置成 比例。具體地,誤差信號通常被檢測到關(guān)于檢測范圍的限度附近的相對位置 要小。因此,在采用初始值補(bǔ)償方法的情況下,該方法采用誤差信號的值作 為相對位置而沒有經(jīng)歷任何校正,基于被檢測為小于實(shí)際相對位置的誤差信 號執(zhí)行初始值的補(bǔ)償,已經(jīng)存在可能不能獲得假設(shè)的優(yōu)點(diǎn)的可能性。為了抑 制這種情形的發(fā)生,可以構(gòu)思這樣的安排,其中校正檢測的誤差信號以執(zhí)行 初始值的補(bǔ)償,但是要花時間計(jì)算其校正,因此,存在初始值的補(bǔ)償不及時 的可能性。此外,不得不提供用于校正的新電路,這增加了電路規(guī)模,因此, 存在開發(fā)成本、制造成本、操作成本等可能增加的可能性。
已經(jīng)認(rèn)識到需要以更容易的適當(dāng)方式允許用于控制控制對象的角度或位 置朝向目標(biāo)值的控制系統(tǒng)的初始值的補(bǔ)償。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例, 一種信息處理設(shè)備包括校正系數(shù)保持單元,配 置為保持校正系數(shù),所述校正系數(shù)為在控制操作開始時的控制對象的位置和 指示所述控制對象的控制結(jié)果的檢測信號之間的比率,其中控制系統(tǒng)用于控 制所述控制對象的操作以便將其角度或位置指引朝向目標(biāo)值;初始值補(bǔ)償矩 陣保持單元,配置為保持初始值補(bǔ)償矩陣,所述初始值補(bǔ)償矩陣用于基于所 述控制對象的位置和速度執(zhí)行控制計(jì)算單元的初始值的補(bǔ)償,所述控制計(jì)算 單元用于從所述檢測信號中計(jì)算用于控制所述控制對象的控制輸出;以及初 始值生成單元,配置為利用所述校正系數(shù)校正在控制操作開始時的所述控制 對象的位置和速度,并且采用校正后的所述控制對象的位置和速度、以及所述初始值補(bǔ)償矩陣生成用于補(bǔ)償所述控制計(jì)算單元的初始值的初始值補(bǔ)償 值。
該信息處理設(shè)備可以還包括速度生成單元,配置為從在控制操作開始時 的所述控制對象的位置生成在所述控制操作開始時的所述控制對象的速度,
述初始值補(bǔ)償值。
所述速度生成單元可以基于在控制操作開始時的所述控制對象的位置以 及在所述控制操作開始時之前一個樣本的所述控制對象的位置生成所述速度。
所述速度生成單元可以基于在控制操作開始時的所述控制對象的位置以 及在所述控制操作開始時之前多個樣本的所述控制對象的位置生成所述速度。
所述校正系數(shù)保持單元可以保持用于校正所述控制對象的位置的位置校 正系數(shù),以及用于校正所述控制對象的速度的速度校正系數(shù)。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例, 一種信息處理方法包括以下步驟保持校正系數(shù), 所述校正系數(shù)為在控制操作開始時的控制對象的位置和指示所述控制對象的 控制結(jié)果的檢測信號之間的比率,其中控制系統(tǒng)用于控制所述控制對象的操
作以便將其角度或位置指引朝向目標(biāo)值;保持初始值補(bǔ)償矩陣,所述初始值 補(bǔ)償矩陣用于基于所述控制對象的位置和速度執(zhí)行控制計(jì)算單元的初始值的
補(bǔ)償,所述控制計(jì)算單元用于從所述檢測信號中計(jì)算用于控制所述控制對象 的控制輸出;以及利用所述校正系數(shù)校正在控制操作開始時的所述控制對象 的位置和速度,并且采用校正后的所述控制對象的位置和速度、以及所述初 始值補(bǔ)償矩陣生成用于補(bǔ)償所述控制計(jì)算單元的初始值的初始值補(bǔ)償值。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例, 一種用于處理信息的程序,使得計(jì)算機(jī)用作校 正系數(shù)保持單元,配置為保持校正系數(shù),所述校正系數(shù)為在控制操作開始時 的控制對象的位置和指示所述控制對象的控制結(jié)果的檢測信號之間的比率, 其中控制系統(tǒng)用于控制所述控制對象的操作以便將其角度或位置指引朝向目 標(biāo)值;初始值補(bǔ)償矩陣保持單元,配置為保持初始值補(bǔ)償矩陣,所述初始值 補(bǔ)償矩陣用于基于所述控制對象的位置和速度執(zhí)行控制計(jì)算單元的初始值的 補(bǔ)償,所述控制計(jì)算單元用于從所述檢測信號中計(jì)算用于控制所述控制對象 的控制輸出;以及初始值生成單元,配置為利用所述校正系數(shù)校正在控制操作開始時的所述控制對象的位置和速度,并且采用校正后的所述控制對象的 位置和速度、以及所述初始值補(bǔ)償矩陣生成用于補(bǔ)償所述控制計(jì)算單元的初 始值的初始值補(bǔ)償值。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例, 一種記錄/再現(xiàn)設(shè)備包括記錄/再現(xiàn)元件,配置為 關(guān)于盤型記錄介質(zhì)執(zhí)行數(shù)據(jù)的寫入或讀取;驅(qū)動單元,配置為關(guān)于所述盤型 記錄介質(zhì)的記錄面,在水平方向或垂直方向上驅(qū)動所述記錄/再現(xiàn)元件;誤差 信號檢測單元,配置為檢測誤差信號,所述誤差信號與要由所述記錄/再現(xiàn)元 件記錄/再現(xiàn)的位置和實(shí)際位置之間的差成比例;控制計(jì)算單元,配置為采用 控制參數(shù)來關(guān)于由所述誤差信號檢測單元檢測的檢測信號執(zhí)行控制計(jì)算,并 且計(jì)算用于減少所述誤差信號的絕對值的控制輸出;以及初始值補(bǔ)償值生成 單元,配置為在利用伺服控制系統(tǒng)的控制操作開始時,生成用于補(bǔ)償所述控 制計(jì)算單元的初始值的初始值補(bǔ)償值,所述伺服系統(tǒng)包括所述驅(qū)動單元、所 述誤差信號檢測單元和所述控制計(jì)算單元,其中所述初始值補(bǔ)償值生成單元 包括校正系數(shù)保持單元,配置為保持校正系數(shù),所述校正系數(shù)為在控制操作 開始時的記錄/再現(xiàn)元件的位置和所述誤差信號之間的比率,初始值補(bǔ)償矩陣 保持單元,配置為保持初始值補(bǔ)償矩陣,所述初始值補(bǔ)償矩陣用于基于在控 制操作開始的所述記錄/再現(xiàn)元件的位置和速度執(zhí)行控制計(jì)算單元的初始值 的補(bǔ)償,以及初始值生成單元,配置為利用所述校正系數(shù)校正在控制操作開 始時的所述控制對象的位置和速度,采用校正后的所述控制對象的位置和速 度、以及所述初始值補(bǔ)償矩陣生成所述初始值補(bǔ)償值。
利用本發(fā)明的上述實(shí)施例,其中控制系統(tǒng)用于控制所述控制對象的操作, 以便將其角度或位置指引朝向正確值,保持校正系數(shù),所述校正系數(shù)為在控 制操作開始時的控制對象的位置和指示所述控制對象的控制結(jié)果的檢測信號 之間的比率,保持初始值補(bǔ)償矩陣,所述初始值補(bǔ)償矩陣基于在控制操作開 始時的所述控制對象的位置和速度執(zhí)行控制計(jì)算單元的初始值的補(bǔ)償,所述 控制計(jì)算單元用于從所述檢測信號計(jì)算用于控制所述控制對象的控制輸出, 在控制操作開始時的所述控制對象的位置和速度與校正系數(shù)相關(guān)聯(lián),并且采 用校正后的所述控制對象的位置和速度、以及所述初始值補(bǔ)償矩陣生成用于 補(bǔ)償所述控制計(jì)算單元的初始值的初始值補(bǔ)償值。
利用本發(fā)明的上述實(shí)施例,提供了記錄/再現(xiàn)元件,配置為關(guān)于盤型記 錄介質(zhì)執(zhí)行寫入或讀取操作;驅(qū)動單元,配置為關(guān)于所述盤型記錄介質(zhì)的記
13錄面,在水平方向或垂直方向上驅(qū)動所述記錄/再現(xiàn)元件;誤差信號檢測單元, 配置為檢測誤差信號,所述誤差信號與要由所述記錄/再現(xiàn)元件記錄/再現(xiàn)的位 置和實(shí)際位置之間的差成比例;控制計(jì)算單元,配置為采用控制參數(shù)來關(guān)于 由所述誤差信號檢測單元檢測的檢測信號執(zhí)行控制計(jì)算,并且計(jì)算用于減少 所述誤差信號的絕對值的控制輸出;以及初始值補(bǔ)償值生成單元,配置為在 利用伺服控制系統(tǒng)的控制操作開始時,生成用于補(bǔ)償所述控制計(jì)算單元的初 始值的初始值補(bǔ)償值,所述伺服系統(tǒng)包括所述驅(qū)動單元、所述誤差信號檢測 單元和所述控制計(jì)算單元;其中保持校正系數(shù),所述校正系數(shù)為在控制操作 開始時的記錄/再現(xiàn)元件的位置和所述誤差信號之間的比率,保持初始值補(bǔ)償 矩陣,所述初始值補(bǔ)償矩陣基于在控制操作開始的所述記錄/再現(xiàn)元件的位置 和速度執(zhí)行控制計(jì)算單元的初始值的補(bǔ)償,以及初始值生成單元,在控制操 作開始時的所述控制對象的位置和速度與所述校正系數(shù)相關(guān)聯(lián),并且采用校 正后的所述控制對象的位置和速度、以及所述初始值補(bǔ)償矩陣生成所述初始 值補(bǔ)償值。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例, 一種信息處理設(shè)備包括校正后初始值補(bǔ)償矩陣 保持單元,配置為保持校正系數(shù)和校正后初始值補(bǔ)償矩陣,所述校正系數(shù)為 在控制操作開始時的控制對象的位置和指示所述控制對象的控制結(jié)果的檢測 信號之間的比率,校正后初始值補(bǔ)償矩陣是初始值補(bǔ)償矩陣的乘法結(jié)果,所 述初始值補(bǔ)償矩陣用于基于所述控制對象的位置和速度執(zhí)行控制計(jì)算單元的 初始值的補(bǔ)償,所述控制計(jì)算單元用于從所述檢測信號中計(jì)算用于控制所述 控制對象的控制輸出,其中控制系統(tǒng)用于控制所述控制對象的操作以便將其 角度或位置指引朝向目標(biāo)值;以及初始值生成單元,配置為采用在控制操作 開始時的所述控制對象的位置和速度、以及所述^ft正后初始值補(bǔ)償矩陣生成 用于補(bǔ)償所述控制計(jì)算單元的初始值的初始值補(bǔ)償值。
該信息處理設(shè)備可以還包括速度生成單元,配置為從在控制操作開始時 的所述控制對象的位置生成在所述控制操作開始時的所述控制對象的速度;
述初始值補(bǔ)償值。
所述速度生成單元可以基于在控制操作開始時的所述控制對象的位置以 及在所述控制操作開始時之前一個樣本的所述控制對象的位置生成所述速 度。所述速度生成單元可以基于在控制操作開始時的所述控制對象的位置以 及在所述控制操作開始時之前多個樣本的所述控制對象的位置生成所述速 度。
所述校正后初始值補(bǔ)償矩陣保持單元可以保持通過將所述初始值補(bǔ)償矩 陣乘以用于校正所述控制對象的位置的位置校正系數(shù)、以及用于校正所述控 制對象的速度的速度校正系數(shù)獲得的乘法結(jié)果,作為所述校正后初始值補(bǔ)償 矩陣。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例, 一種信息處理方法包括以下步驟保持校正系數(shù) 和校正后初始值補(bǔ)償矩陣,所述校正系數(shù)為在控制操作開始時的控制對象的 位置和指示所述控制對象的控制結(jié)果的檢測信號之間的比率,校正后初始值 補(bǔ)償矩陣是初始值補(bǔ)償矩陣的乘法結(jié)果,所述初始值補(bǔ)償矩陣用于基于所述 控制對象的位置和速度執(zhí)行控制計(jì)算單元的初始值的補(bǔ)償,所述控制計(jì)算單 元用于從所述檢測信號中計(jì)算用于控制所述控制對象的控制輸出,其中控制 系統(tǒng)用于控制所述控制對象的操作以便將其角度或位置指引朝向目標(biāo)值;以 及采用在控制操作開始時的所述控制對象的位置和速度,并且所述校正后初 始值補(bǔ)償矩陣生成用于補(bǔ)償所述控制計(jì)算單元的初始值的初始值補(bǔ)償值。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例, 一種用于處理信息的程序使得計(jì)算機(jī)用作校正 后初始值補(bǔ)償矩陣保持單元,配置為保持校正系數(shù)和校正后初始值補(bǔ)償矩陣, 所述校正系數(shù)為在控制操作開始時的控制對象的位置和指示所述控制對象的 控制結(jié)果的檢測信號之間的比率,校正后初始值補(bǔ)償矩陣是初始值補(bǔ)償矩陣 的乘法結(jié)果,所述初始值補(bǔ)償矩陣用于基于所述控制對象的位置和速度l丸行 控制計(jì)算單元的初始值的補(bǔ)償,所述控制計(jì)算單元用于從所述檢測信號中計(jì)
算用于控制所述控制對象的控制輸出,其中控制系統(tǒng)用于控制所述控制對象 的操作以便將其角度或位置指引朝向目標(biāo);以及初始值生成單元,配置為釆 用在控制操作開始時的所述控制對象的位置和速度、以及所述校正后初始值 補(bǔ)償矩陣生成用于補(bǔ)償所述控制計(jì)算單元的初始值的初始值補(bǔ)償值。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例, 一種記錄/再現(xiàn)設(shè)備包括記錄/再現(xiàn)元件,配置為 關(guān)于盤型記錄介質(zhì)執(zhí)行寫入或讀取操作;驅(qū)動單元,配置為關(guān)于所述盤型記 錄介質(zhì)的記錄面,在水平方向或垂直方向上驅(qū)動所述記錄/再現(xiàn)元件;誤差信 號檢測單元,配置為檢測誤差信號,所述誤差信號與要由所述記錄/再現(xiàn)元件 記錄/再現(xiàn)的位置和實(shí)際位置之間的差成比例;控制計(jì)算單元,配置為采用控制參數(shù)來關(guān)于由所述誤差信號檢測單元檢測的檢測信號執(zhí)行控制計(jì)算,并且
計(jì)算用于減少所述誤差信號的絕對值的控制輸出;以及初始值補(bǔ)償值生成單
元,配置為在利用伺服控制系統(tǒng)的控制操作開始時,生成用于補(bǔ)償所述控制 計(jì)算單元的初始值的初始值補(bǔ)償值,所述伺服系統(tǒng)包括所述驅(qū)動單元、所述
誤差信號檢測單元和所述控制計(jì)算單元;其中所述初始值補(bǔ)償值生成單元包
括校正后初始值補(bǔ)償矩陣保持單元,配置為保持校正系數(shù)和校正后初始值補(bǔ) 償矩陣,所述校正系數(shù)為在控制操作開始時的控制對象的位置和指示所述控
制對象的控制結(jié)果的檢測信號之間的比率,校正后初始值補(bǔ)償矩陣是初始值 補(bǔ)償矩陣的乘法結(jié)果,所述初始值補(bǔ)償矩陣用于基于在控制操作開始的所述
記錄/再現(xiàn)元件的位置和速度執(zhí)行控制計(jì)算單元的初始值的補(bǔ)償,以及初始值 生成單元,配置為采用在控制操作開始時的所述控制對象的位置和速度、以 及所述校正后初始值補(bǔ)償矩陣生成所述初始值補(bǔ)償值。
利用本發(fā)明的上述實(shí)施例,其中控制系統(tǒng)用于控制所述控制對象的操作 以便將其角度或位置指引朝向目標(biāo)值,保持校正系數(shù)和校正后初始值補(bǔ)償矩 陣,所述校正系數(shù)為在控制操作開始時的控制對象的位置和指示所述控制對 象的控制結(jié)果的檢測信號之間的比率,校正后初始值補(bǔ)償矩陣是初始值補(bǔ)償 矩陣的乘法結(jié)果,所述初始值補(bǔ)償矩陣用于執(zhí)行控制計(jì)算單元的初始值的補(bǔ) 償,采用在控制操作開始時的所述控制對象的位置和速度、以及校正后的所 述控制對象的位置和速度、以及所述校正后初始值補(bǔ)償矩陣生成用于補(bǔ)償所 述控制計(jì)算單元的初始值的初始值補(bǔ)償值。
利用本發(fā)明的上述實(shí)施例,提供了記錄/再現(xiàn)元件,配置為關(guān)于盤型記 錄介質(zhì)執(zhí)行寫入或讀取操作;驅(qū)動單元,配置為關(guān)于所述盤型記錄介質(zhì)的記 錄面,在水平方向或垂直方向上驅(qū)動所述記錄/再現(xiàn)元件;誤差信號檢測單元, 配置為檢測誤差信號,所述誤差信號與要由所述記錄/再現(xiàn)元件記錄/再現(xiàn)的位 置和實(shí)際位置之間的差成比例;控制計(jì)算單元,配置為采用控制參數(shù)來關(guān)于
由所述誤差信號檢測單元檢測的檢測信號執(zhí)行控制計(jì)算,并且計(jì)算用于減少 所述誤差信號的絕對值的控制輸出;以及初始值補(bǔ)償值生成單元,配置為在 利用伺服控制系統(tǒng)的控制操作開始時,生成用于補(bǔ)償所述控制計(jì)算單元的初 始值的初始值補(bǔ)償值,所述伺服系統(tǒng)包括所述驅(qū)動單元、所述誤差信號檢測 單元和所述控制計(jì)算單元;其中保持校正系數(shù)和校正后初始值補(bǔ)償矩陣,所 述校正系數(shù)為在控制操作開始時的控制對象的位置和指示所述控制對象的控
16制結(jié)果的檢測信號之間的比率,校正后初始值補(bǔ)償矩陣是初始值補(bǔ)償矩陣的 乘法結(jié)果,所述初始值補(bǔ)償矩陣用于基于在控制操作開始的所述記錄/再現(xiàn)元 件的位置和速度執(zhí)行控制計(jì)算單元的初始值的補(bǔ)償,以及采用在控制操作開 始時的所述控制對象的位置和速度、以及所述校正后初始值補(bǔ)償矩陣生成初 始值補(bǔ)償值。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,該控制系統(tǒng)可以以穩(wěn)定的方式操作。具體地,可 以以容易的適合方式執(zhí)行用于控制控制對象的角度或位置朝向目標(biāo)值的控制 系統(tǒng)的初始值的補(bǔ)償。
圖1是圖示根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的光盤記錄/再現(xiàn)設(shè)備的配置示例的方塊圖; 圖2是描述推挽式信號的示例的圖; 圖3是圖2所示的推挽式信號的放大視圖; 圖4是描述在光盤上形成的軌道的情形的示例的圖; 圖5是圖示在軌道跳躍時的誤差信號和控制器輸出的情形的示例的圖; 圖6是圖示數(shù)字控制模塊的另一示例的方塊圖; 圖7是以狀態(tài)空間表達(dá)式來表示圖6所示的控制模塊的圖; 圖8是包括初始值補(bǔ)償值生成單元的控制系統(tǒng)的方塊圖; 圖9是圖示已經(jīng)應(yīng)用了本發(fā)明的實(shí)施例的光盤記錄/再現(xiàn)設(shè)備的原理性配 置示例的方塊圖IO是圖示涉及拾取定位控制的配置的詳細(xì)示例的方塊圖11是描述初始值補(bǔ)償值生成處理的流程的示例的流程圖12是圖示涉及拾取定位控制的配置的另 一 示例的方塊圖13是描述初始值補(bǔ)償值生成處理的流程的另一示例的流程圖14是圖示利用聚集伺服控制的鏡頭位置和誤差信號之間的關(guān)系的以及
圖15是圖示已經(jīng)應(yīng)用了本發(fā)明實(shí)施例的個人計(jì)算機(jī)的配置示例的方塊圖。
具體實(shí)施例方式
下面將利用跟蹤伺服控制、利用光盤記錄/再現(xiàn)設(shè)備作為示例來描述本實(shí)
17施例的細(xì)節(jié)。首先,將描述跟蹤伺服控制。
圖1是圖示根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的光盤記錄/再現(xiàn)設(shè)備的跟蹤伺服控制系統(tǒng)的原 理性配置示例的方塊圖。圖l所示的光盤記錄/再現(xiàn)設(shè)備10是關(guān)于光盤21執(zhí)
行數(shù)據(jù)的讀取或?qū)懭氲脑O(shè)備。該光盤記錄/再現(xiàn)設(shè)備10的跟蹤伺服控制系統(tǒng) 通過跟隨在光盤21的表面上形成的環(huán)形軌道、并且利用電磁致動器13A和 13B在水平方向上驅(qū)動記錄/再現(xiàn)元件11的鏡頭單元33以將激光聚集到軌道 上來執(zhí)行伺服控制,該光盤21由于盤離心等而擺動。如圖l所示,光盤記錄 /再現(xiàn)設(shè)備10包括記錄/再現(xiàn)元件11、控制單元12和電f茲致動器13A和13B。 要控制的記錄/再現(xiàn)元件11是關(guān)于作為記錄介質(zhì)的光盤21執(zhí)行數(shù)據(jù)的寫 入和讀取的元件。記錄/再現(xiàn)元件11包括激光光源31、光分離單元32、鏡頭 單元33和光接收單元34。記錄/再現(xiàn)元件11通過將激光束聚焦在每個記錄層 上來執(zhí)行數(shù)據(jù)的寫入和讀取。從記錄/再現(xiàn)元件11輸出的激光束的聚集位置 由電^f茲致動器13A和13B控制,該電^f茲致動器13A和13B^f艮據(jù)控制單元12 的控制驅(qū)動。
從激光光源31發(fā)射的激光束由光分離單元32折射,并且通過鏡頭單元 33聚焦在光盤21的記錄面上。此外,該激光束被光盤21反射。該反射的光 被鏡頭單元33改變?yōu)槠叫泄猓⑶乙龑?dǎo)到光接收單元34。光接收單元34接 收該返回光,并且使其經(jīng)歷光電轉(zhuǎn)換,并且將獲得的誤差信號提供給控制單 元12。
控制單元12包括誤差信號檢測電路41、 A/D轉(zhuǎn)換電路42、跟蹤伺服控 制計(jì)算電路43、 D/A轉(zhuǎn)換電路44以及致動器驅(qū)動電路45。從光接收單元34 提供的誤差信號由誤差信號檢測電路41檢測,作為跟蹤誤差信號提供給A/D 轉(zhuǎn)換電路42,該跟蹤誤差信號與激光聚集位置和跟蹤中心之間的位移量成比 例,并且經(jīng)歷A/D (模擬/數(shù)字)轉(zhuǎn)換。數(shù)字化的跟蹤誤差信號(以下也稱為 "數(shù)字跟蹤誤差信號")提供給跟蹤伺服控制計(jì)算電路43。跟蹤伺服控制計(jì) 算電路43執(zhí)行關(guān)于該數(shù)字跟蹤誤差信號的預(yù)定的控制計(jì)算以生成控制信號, 該控制信號是用于執(zhí)行控制以便減少跟蹤誤差的數(shù)字信號(以下稱為"數(shù)字 控制信號")。生成的數(shù)字控制信號在D/A轉(zhuǎn)換電路經(jīng)歷D/A (數(shù)字/模擬)轉(zhuǎn) 換,并且作為模擬轉(zhuǎn)換后的控制信號(以下稱為"模擬控制信號")提供給致 動器驅(qū)動電路45。致動器驅(qū)動電路45基于該模擬控制信號驅(qū)動電磁致動器 13A和13B,以關(guān)于光盤21的記錄面在水平方向上執(zhí)行鏡頭單元33的位置控制。
鏡頭單元33通過電磁致動器13A和13B,關(guān)于光盤21的記錄面在水平 方向上移動以便減少誤差信號。鏡頭單元33重量輕,并且能夠高速驅(qū)動,因 此光盤記錄/再現(xiàn)設(shè)備10基本上能夠使得該跟蹤伺服跟隨關(guān)于由于盤離心導(dǎo) 致的跟蹤方向位置位移的聚集位置。
以下將進(jìn)行關(guān)于這樣的示例的描述,其中利用如圖l所示的控制系統(tǒng), 當(dāng)激光束在光盤21的記錄面上反射作為誤差信號時,釆用推挽式信號執(zhí)行在 軌道跳躍時的初始值補(bǔ)償,該推挽式信號從由在記錄面上提供的軌道生成的士 第一階和零階重疊的位置獲得。
首先將進(jìn)行關(guān)于推挽式信號的描述。在由鏡頭單元33聚集的斑點(diǎn)(spot) 跨越多個軌道時的推挽式信號通常變得如圖2所示。采用圖2中的Ao所示的 范圍作為檢測區(qū)域。在鄰近該檢測區(qū)域的區(qū)域A,和A-,,極性變?yōu)橄喾?,?br>
且信號的傾斜反轉(zhuǎn)。此外,其外側(cè)A2和A-2變?yōu)猷徑壍赖臋z測區(qū)域。
在定位在當(dāng)前軌道51上的斑點(diǎn)52如雙箭頭53所示在水平方向上移動 時,推挽式信號54變?yōu)槿鐖D2所示的正弦函數(shù)的振動波。圖3放大了該檢測 區(qū)域Ao內(nèi)的推挽式信號54。當(dāng)比較軌道51和斑點(diǎn)52之間的相對位置s和推 挽式信號54的輸出p時,推挽式信號54的波形可以被當(dāng)作在檢測區(qū)域中的 中心部分處的大致的線性曲線。也就是說,斑點(diǎn)52的運(yùn)動距離通常與推挽式 信號輸出p的值成比例。另一方面,斑點(diǎn)52的運(yùn)動距離和推挽式信號輸出p 之間的差在檢測區(qū)域的邊緣附近的區(qū)域處增加。也就是說,變得難以認(rèn)為斑 點(diǎn)52的運(yùn)動距離與推挽式信號輸出p的值成比例。通常,推挽式信號p近似 于相對位置s的正弦函數(shù),如以下表達(dá)式(1 )。
<formula>formula see original document page 19</formula>
例如在必須從推挽式信號p計(jì)算相對位置S的精確值的情況下,執(zhí)行如
下面的表達(dá)式(2)所示的反計(jì)算。
-1/ P 、 y = pmaxSin (-)
P咖x (-p max <P<P薩)
...(2)接下來,將描述軌道跳躍。在光盤21的情況下,通常如圖4所示,軌道
51從內(nèi)圓周到外圓周以螺旋形形成。因此,在其中重復(fù)再現(xiàn)相同軌道(軌道
的一圈)的靜止操作的情況下,不得不每一圈執(zhí)行一次軌道跳躍,從而將斑
點(diǎn)52移動到內(nèi)圓周(使得斑點(diǎn)52執(zhí)行軌道跳躍)。圖5是圖示在該軌道跳躍 時的誤差信號e和控制器輸出u的情形的示例。如圖5所示,在雙箭頭C所 示的軌道跳躍時段,伺服控制器沒有執(zhí)行伺服控制操作,在時段61期間輸出 跳躍脈沖,并且在時段62期間輸出制動脈沖。因此,斑點(diǎn)52被強(qiáng)制移動到 鄰近內(nèi)圓周側(cè)的軌道。此時,斑點(diǎn)52通過檢測區(qū)域的外側(cè),并且誤差信號e 具有相反傾斜,因此,如圖5所示,誤差信號e的波形變?yōu)榫哂邢蛏虾拖蛳?峰值的雙相波形。在斑點(diǎn)52移動到鄰近軌道時,再次啟動伺服控制操作。在 斑點(diǎn)52到達(dá)檢測區(qū)域中心時啟動伺服控制操作增加了過沖(overshoot),因 此通常如圖5所示,經(jīng)常在誤差信號e取某種程度的大值的位置啟動伺服控 制操作。也就是說,在關(guān)于相對位置s的差極大的區(qū)域啟動伺服控制操作。
如上所述,在再現(xiàn)相同軌道的靜止操作時,以及在采用推挽式信號作為 誤差信號的情況下,對每個軌道跳躍啟動伺服控制操作,并且通常在關(guān)于相 對位置s的差極大的區(qū)域啟動伺服控制操作。
接下來,將描述初始值補(bǔ)償。如圖1所示的光盤記錄/再現(xiàn)設(shè)備10的數(shù) 字控制系統(tǒng)通常用圖6所示的方塊圖表示。在圖6中,K(z)表示伺服控制器, 而P(z)表示控制對象(致動器)的操作。圖7是通過采用狀態(tài)空間表達(dá)式表 示該控制系統(tǒng)的每個控制器K(z)和控制對象P(z)的圖??傮w的控制系統(tǒng)用如 下面的表達(dá)式(3)和(4)所示的狀態(tài)空間表達(dá)式表示。
<formula>formula see original document page 20</formula>表示控制器和控制對象的初始值的初始值矢量用下面的表達(dá)式(5)表示,
其中Xez(O)表示控制器的初始值,而Xpz(O)表示控制對象的初始值。也就是說,
初始值矢量變?yōu)樵摽刂葡到y(tǒng)的初始值補(bǔ)償值。初始值矢量=
Xcz(O)
xPZ(o)
(5)
此時,控制系統(tǒng)的致動器位置y和初始值矢量之間的傳遞函數(shù)用表達(dá)式 (6)表示。
Xz(o)、
y = Cz'(zI-Az) ,z
〔Xpz(o)J
"(6)
利用初始值補(bǔ)償,使控制器的初始值XJO)成為控制對象的初始值Xpz(0)
的函數(shù),如下面的表達(dá)式(7)所示。
Xcz(0) = aXpz(0) …("
因此,表達(dá)式(6)的傳遞函數(shù)可以改變,因此,期望的初始值響應(yīng)可以 給到上述控制系統(tǒng)。
通常,在盤設(shè)備的控制器的情況下,如圖6所示,二階濾波器包括低頻 強(qiáng)調(diào)濾波器和高頻相位向前濾波器。上面的表達(dá)式(7)具體由如下面的表達(dá) 式(8)表示,其中低頻強(qiáng)調(diào)濾波器的寄存器值為XL(k),高頻相位向前濾波 器的寄存器值為XH(k),并且作為控制對象的致動器的狀態(tài)是位置x (k)和 速度v ( k )。
如表達(dá)式(8)所示,表達(dá)式(7)的a可以用矩陣表示,因此該a將被稱 為初始值補(bǔ)償矩陣。
此外,表達(dá)式(6)中的(Cz.(ZI-Az)" .z)具體寫為如下面的表達(dá)式(9)。
<formula>formula see original document page 21</formula>det(zI-Az)
根據(jù)上面的表達(dá)式(7)到(9),傳遞函數(shù)可以用下面的表達(dá)式(10)表
不,
y=
叫(z) 0)2(z) 0i3(z) C04(z))<formula>formula see original document page 21</formula>根據(jù)表達(dá)式(10),可以理解的是初始值響應(yīng)y由作為控制系統(tǒng)的極點(diǎn) (pole)的分母表達(dá)式的根和等效于表達(dá)式(10)的零點(diǎn)的分子表達(dá)式的根 確定。因此,零點(diǎn)的位置通過改變這些表達(dá)式的系數(shù)ku、 k12、 1^21和kn的值 來調(diào)整,從而可以獲得符合的初始值響應(yīng)y。
通常,預(yù)先確定系數(shù)kn、 k12、 k^和k22以便消除具有零點(diǎn)的稍后極點(diǎn)或 振動點(diǎn),利用以上述表達(dá)式(8)從伺服啟動時的致動器位置x (0)和致動
器速度v (0)計(jì)算的xl(O)和xh(O)作為控制器初始值,執(zhí)行伺服控制操作。
注意,利用普通的光盤記錄/再現(xiàn)裝置10,檢測對象位置和致動器位置之 間的數(shù)字化的誤差信號e (k),但是難以檢測致動器位置x (k)和致動器速 度v (k)。
因此,假設(shè)采用對應(yīng)于對象位置和致動器位置之間的數(shù)字化的誤差信號 e (k)來代替致動器位置x (k)。此外,對象位置和致動器位置之間的數(shù)字化 的相對速度ev (k)用如表達(dá)式(11)表示,其中采樣時間為T。
,,、e(k)-e(k-l) ev(k)= 、 t、~~^ …(〗l)
在采用對象位置和致動器位置之間的數(shù)字化的相對速度ev (k)來代替致 動器速度v (k)時,上面的表達(dá)式(8)可以用如下面的表達(dá)式(12)表示。 可以通過采用表達(dá)式(12)從對象位置和致動器位置之間的數(shù)字化的誤差信 號e (k)計(jì)算初始值補(bǔ)償值。
、l(0)、一一 kuk12'"o)、
、x"0)/、k2i、e我
…(2)
圖8是包括用于實(shí)現(xiàn)這種初始值補(bǔ)償?shù)某跏贾笛a(bǔ)償值生成單元的控制系 統(tǒng)的方塊圖。具體地,圖8所示的控制系統(tǒng)是通過將初始值補(bǔ)償值生成單元 91增加到圖6所示的控制系統(tǒng)獲得的控制系統(tǒng)。這里將描述該控制系統(tǒng)的操 作。數(shù)字化的誤差信號e (k)輸入到初始值補(bǔ)償值生成單元91,其中根據(jù)表 達(dá)式(11 )生成數(shù)字化的誤差信號e (k)。根據(jù)表達(dá)式(12)計(jì)算初始值補(bǔ)償 值以在控制器K(z)中設(shè)置該值,其中當(dāng)接收伺服控制啟動請求時,數(shù)字化的 誤差信號的值為e(O),并且數(shù)字化的相對速度的值為ev (0)。同時,連接到 控制器輸出的開關(guān)根據(jù)伺服控制啟動請求接通,并且利用該計(jì)算的初始值補(bǔ) 償值作為控制器初始值啟動伺服控制操作。
在軌道跳躍后、在伺服控制啟動時執(zhí)行這種初始值補(bǔ)償?shù)那闆r下,如上
22所述經(jīng)常在誤差信號e取某種程度的大值的位置啟動伺服控制操作。如圖3 的曲線圖所示,如果采用為誤差信號e的推免式信號p取某種程度的大值, 則在一些情況下相對位置s的誤差增加。如果伺服控制在這種區(qū)域中啟動, 則與實(shí)際位置和速度相比,通過推挽式信號p檢測的斑點(diǎn)關(guān)于目標(biāo)位置的相 對位置和相對速度減少,因此,在一些情況下沒有充分獲得初始值補(bǔ)償?shù)膬?yōu) 點(diǎn)。
為了抑制這種情形的出現(xiàn),可以構(gòu)思這樣的安排,其中在一個采樣時段 內(nèi)使獲得的推挽式信號值p經(jīng)歷上述表達(dá)式(2)的校正。然而,計(jì)算表達(dá)式 (2)的反三角函數(shù)的工作量很大,因此,難以在一個采樣時段內(nèi)執(zhí)行該計(jì)算。 此外,還存在如增加電路規(guī)模、以及增加開發(fā)成本和制造成本的可能性。
因此,利用本發(fā)明,可以進(jìn)行這樣的安排,其中預(yù)先計(jì)算相對位置s和 在啟動伺服控制操作的位置處的推挽式信號p之間的比率Kp,并且該校正系 數(shù)Kp用來以簡單方式校正數(shù)字化的誤差信號e (0)和數(shù)字化的相對速度ev (0)。因此,計(jì)算了簡單校正的初始值補(bǔ)償值,并且可以獲得更類似假設(shè)的 優(yōu)點(diǎn)。
以下將詳細(xì)描述該安排。圖9是圖示已經(jīng)應(yīng)用了本發(fā)明實(shí)施例的光盤記 錄/再現(xiàn)設(shè)備的原理性配置示例的方塊圖。圖9所示的光盤記錄/再現(xiàn)設(shè)備100 是關(guān)于安裝到預(yù)定位置的光盤107執(zhí)行信息的讀取和寫入的設(shè)備。光盤記錄/ 再現(xiàn)設(shè)備100包括系統(tǒng)控制器101、軸馬達(dá)驅(qū)動電路102、軸馬達(dá)103、伺服 控制單元104、數(shù)據(jù)處理器105和光頭單元106。
系統(tǒng)控制器101是控制光盤記錄/再現(xiàn)設(shè)備100內(nèi)的每個單元的操作的控 制單元。系統(tǒng)控制器101的CPU (中央處理單元)111根據(jù)存儲在ROM (只 讀存儲器)112中的程序或加載到RAM (隨機(jī)存取存儲器)113中的程序執(zhí) 行各種類型的處理。根據(jù)需要,RAM113還存儲用于CPU111執(zhí)行各種類型 的處理的數(shù)據(jù)。
由系統(tǒng)控制器101控制的軸馬達(dá)驅(qū)動電路102控制軸馬達(dá)103的旋轉(zhuǎn), 用于旋轉(zhuǎn)光盤107。由系統(tǒng)控制器101控制的伺服控制單元104控制光拾取 (光頭單元106)的聚集位置。由系統(tǒng)控制器101控制的數(shù)據(jù)處理器105將 由光盤107讀出的信息或?qū)懭牍獗P107的信息作為處理對象來執(zhí)行信息處理。 由系統(tǒng)控制器101控制的光頭單元106發(fā)射激光束到光盤107以讀出或?qū)懭?信息。圖10是圖9所示的光盤記錄/再現(xiàn)設(shè)備100的各種配置中涉及拾取的位 置控制的配置的詳細(xì)示例的方塊圖。如圖10所示,光盤記錄/再現(xiàn)設(shè)備100 包括記錄/再現(xiàn)元件121、控制單元122、電磁致動器123A和123B以及初始 值補(bǔ)償值生成單元124。
記錄/再現(xiàn)元件121是關(guān)于作為記錄介質(zhì)的光盤107執(zhí)行數(shù)據(jù)的寫入或讀 取的元件。記錄/再現(xiàn)元件121通過將激光束聚焦在要經(jīng)歷旋轉(zhuǎn)操作的光盤107 的每個記錄層上,執(zhí)行數(shù)據(jù)的寫入或讀取。因此,控制單元122在關(guān)于光盤 107的記錄面的水平方向上采用電;茲致動器123A和123B控制從記錄/再現(xiàn)元 件121輸出的激光束的聚集位置。
記錄/再現(xiàn)元件121通過將激光束照射到光盤107來執(zhí)行數(shù)據(jù)的讀取和寫 入,并且通過檢測從光盤107的記錄面反射的返回光,生成誤差信號以將其 提供給控制單元122??刂茊卧?22基于該誤差信號控制電磁致動器123A和 123B。
記錄/再現(xiàn)元件121包括激光光源131、光分離單元132、鏡頭單元133、 以及光接收單元134。激光光源131向光分離單元132發(fā)射具有預(yù)定波長的 激光束。光分離單元132使從激光光源131發(fā)射的激光束折射以將其引導(dǎo)到 光盤107側(cè)(鏡頭單元133),并且還傳輸從光盤107反射的激光束以將其引 導(dǎo)到光接收單元134。鏡頭單元133聚集來自光分離單元132的激光束以將 其聚焦在光盤107的每個記錄層上,并且還將來自光盤107的返回光改變?yōu)?平行光,以將其提供給光分離單元132。光接收單元134由光電轉(zhuǎn)換元件構(gòu) 成,該光電轉(zhuǎn)換元件例如采用CMOS(互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體)傳感器、CCD (電荷耦合設(shè)備)等。光接收單元134接收通過光分離單元132提供的、來 自光盤107的返回光,并使其經(jīng)歷光電轉(zhuǎn)換,并且將獲得的誤差信號提供給 控制單元122。
注意,圖10分別圖示了單個激光光源131、單個光分離單元132、單個 鏡頭單元133、以及單個光接收單元134,但是每個單元的數(shù)量可以是兩個或 更多。此外,圖IO所示的每個單元的位置關(guān)系是示例,因此,每個單元可以 以其它方式放置。更不用說每個單元的形狀和大小是任意的。
控制單元122包括誤差信號檢測電路141、 A/D轉(zhuǎn)換電路142、跟蹤伺服 控制計(jì)算電路143、 D/A轉(zhuǎn)換電路144和致動器驅(qū)動電路145。誤差信號檢測 電路141檢測在光接收單元134生成的誤差信號,從而生成跟蹤誤差信號以將其提供給A/D轉(zhuǎn)換電路142。 A/D轉(zhuǎn)換電路142使得在誤差信號檢測電路 141生成的跟蹤誤差信號經(jīng)歷A/D轉(zhuǎn)換,并且將數(shù)字化的跟蹤誤差信號(以 下也稱為"數(shù)字跟蹤誤差信號")提供給跟蹤伺服控制計(jì)算電路143。
跟蹤伺服控制計(jì)算電路143執(zhí)行關(guān)于從A/D轉(zhuǎn)換電路142提供的數(shù)字跟 蹤誤差信號的預(yù)定的控制計(jì)算,以生成作為數(shù)字信號的控制信號(以下也稱 為"數(shù)字控制信號"),用于執(zhí)行控制以便減少跟蹤誤差。跟蹤伺服控制計(jì)算 電路143采用從初始值補(bǔ)償值生成單元124提供的初始值補(bǔ)償值來執(zhí)行該控 制計(jì)算以生成數(shù)字控制信號,并將其提供給D/A轉(zhuǎn)換電路144。 D/A轉(zhuǎn)換電 路144使得從跟蹤伺服控制計(jì)算電路143提供的數(shù)字控制信號經(jīng)歷D/A轉(zhuǎn)換, 以將模擬轉(zhuǎn)換的控制信號(以下稱為"模擬控制信號")提供給致動器驅(qū)動電 路145。致動器驅(qū)動電路145基于從D/A轉(zhuǎn)換電路144提供的模擬信號驅(qū)動 電;茲致動器123A和123B。
電磁致動器123A和123B根據(jù)從控制單元122提供的控制信號,在關(guān)于 光盤107的記錄面的水平方向上控制記錄/再現(xiàn)設(shè)備121的位置。此后,在不 必進(jìn)行描述將電磁致動器123A和123B相互區(qū)分的情況下,這些統(tǒng)稱為"致 動器123"。
初始值補(bǔ)償值生成單元124是用于生成要提供給跟蹤伺服控制計(jì)算電路 143的初始值補(bǔ)償值的處理單元。初始值補(bǔ)償值生成單元124包括初始值生 成單元151、相對速度生成單元152、校正系數(shù)保持單元153以及初始值補(bǔ)償 值矩陣保持單元154。
初始值生成單元151基于從跟蹤伺服控制計(jì)算電路143提供的接收伺服 控制啟動請求時的數(shù)字化的誤差信號e(O)、從相對速度生成單元152提供的 接收伺服控制啟動請求時的數(shù)字化的相對速度ev (0)、以及從校正系數(shù)保持 單元153提供的校正系數(shù)Kp、以及從初始值補(bǔ)償值矩陣保持單元154提供的 初始值補(bǔ)償矩陣a,計(jì)算一個采樣時段內(nèi)的初始值補(bǔ)償值,并將其提供給跟 蹤伺服控制計(jì)算電路143。
相對速度生成單元152計(jì)算從跟蹤伺服控制計(jì)算電路143提供的伺服控 制啟動請求時的數(shù)字化的相對速度ev( 0 ),并將其提供給初始值生成單元151。
校正系數(shù)保持單元153保持預(yù)先計(jì)算的相對位置s和在啟動伺服控制操 作的位置處的推挽式信號p之間的比率Kp,并基于來自初始值生成單元151 的請求,將該Kp提供給初始值生成單元151。初始值補(bǔ)償值矩陣保持單元154保持初始值補(bǔ)償矩陣a,并基于來自初始值生成單元151的請求,將該初始 值補(bǔ)償矩陣a提供給初始值生成單元151。
將詳細(xì)描述該操作。假設(shè)伺服控制操作啟動信號水平A是軌道跳躍時啟 動伺服控制控制操作時的誤差信號的幅度。實(shí)際軌道跳躍波形依賴于每次的 細(xì)微的條件差異而變化,因此實(shí)際伺服控制操作啟動信號水平p (0)變?yōu)槊?次的差值,但假設(shè)這里的伺服控制操作啟動信號水平es是基于實(shí)際測量的值 (如實(shí)際伺服控制操作啟動信號水平p (0)的平均值)的代表值,或要邏輯 推導(dǎo)的代表值。根據(jù)等式(2),對應(yīng)于該伺服控制操作啟動信號水平pj勺原 始相對位置Ss可以如通過下面的表達(dá)式(13)獲得。
-1 / Ps \
Ss-P鵬sm (f)
(一Pn鵬<Ps < P腦x ) …(13)
現(xiàn)在,假設(shè)Ss和ps之間的比率是Kp,如下面的表達(dá)式(14)所示。
P Ps Ps 、;
此時,在pj付近的推挽式信號可以近似地校正如等式(15)所示。
s(k) = Kpp(k) …(15)
原來,在基于表達(dá)式(12 )計(jì)算初始值補(bǔ)償值時期望設(shè)置e ( 0 ) = s ( 0 ), 但是實(shí)際上,沒有方法測試相對位置s本身,因此采用推挽式信號p來設(shè)置e (0 ) = p ( 0 )。為了抑止相對位置s ( 0 )和推挽式信號p ( 0 )之間的誤差, 邏輯上期望釆用上面的表達(dá)式(2)來執(zhí)行校正,但是實(shí)際上,如上所述,從 電路規(guī)模或計(jì)算時間的觀點(diǎn)來看該方法是困難的。
因此,初始值生成單元151采用作為近似的表達(dá)式(15),通過設(shè)置e(O) =Kpp (0)來抑止誤差。類似地,通過采用表達(dá)式(15),相對速度ev (0) 可以通過下面的表達(dá)式(16)來表示。
s(0)-s(-l)
ev(0)=
T
KpP(O)-KpP(-l)
T
=Kp^Hl=KpPv(0) …州該表達(dá)式(16)應(yīng)用到上面的表達(dá)式(12),從而初始值補(bǔ)償值可以通過 下面的表達(dá)式(17)來表示。
<formula>formula see original document page 27</formula>
也就是說,如表達(dá)式(17)所示,初始值生成單元151利用從校正系數(shù) 保持單元153獲得的校正系數(shù)Kp,校正接收伺服控制啟動請求時的推挽式信 號p ( 0 )、在相對速度生成單元152處從推挽式信號p ( 0 )計(jì)算的相對速度 pv (0),以便計(jì)算數(shù)字化的誤差信號e (0)和數(shù)字化的相對速度ev (0)。因 此,如表達(dá)式(17)所示,初始值生成單元151采用從初始值補(bǔ)償矩陣保持 單元154獲得的初始值補(bǔ)償矩陣a,從計(jì)算的數(shù)字化的誤差信號e (0)和數(shù) 字化的相對速度ev (0)來計(jì)算初始值補(bǔ)償值(初始值矢量)。
初始值生成單元151將這樣計(jì)算的初始值補(bǔ)償值提供給跟蹤伺服控制計(jì) 算電路143。
將參照圖11所示的流程圖描述具有上述內(nèi)容的初始值補(bǔ)償值生成處理 的流程的示例。在接收伺服控制啟動請求時,初始值補(bǔ)償值生成單元124啟 動初始值補(bǔ)償值生成處理。
在啟動了初始值補(bǔ)償值生成處理時,在步驟S1中,初始值生成單元151 和相對速度生成單元152從跟蹤伺服控制計(jì)算電路143獲得推挽式信號p( 0 ) 和p (-1 )。 P ( 0 )是提供伺服控制啟動請求時的推挽式信號的值,而p (-1 )
是其一個采樣前的推挽式信號的值。
這里將進(jìn)行描述,假設(shè)跟蹤伺服控制計(jì)算電路143保持過去的推挽式信 號的值,在提供了伺服控制啟動請求的時刻將推挽式信號p (0)和p (-1) 提供給初始值生成單元151和相對速度生成單元152。不用說對于每個采樣, 跟蹤伺服控制計(jì)算電路143可以提供推挽式信號p(k)給初始值生成單元151 和相對速度生成單元152,而不管是否提供了伺服控制啟動請求。在該情況 下,初始值生成單元151和相對速度生成單元152至少保持一個采樣前的推 信號。
在步驟S2,相對速度生成單元152根據(jù)上述等式(16),采用推挽式信
27號p ( 0 )和p ( -1 )來計(jì)算在提供了伺服控制啟動請求時刻的相對速度Pv ( 0 )。
在步驟S3,初始值生成單元151從校正系數(shù)保持單元153讀出校正系數(shù) Kp,并且在步驟S4中,根據(jù)上述表達(dá)式(16)利用該校正系數(shù)Kp校正推挽 式信號p ( 0 )和相對速度pv ( 0 )。
此外,在步驟S5,初始值生成單元151從初始值補(bǔ)償矩陣保持單元154 讀出初始值補(bǔ)償矩陣a,并且在步驟S6中根據(jù)上述表達(dá)式(16),從初始值 補(bǔ)償矩陣a、以及已經(jīng)通過步驟S4中的處理校正的推挽式信號p ( 0 )和相對 速度Pv (0)計(jì)算初始值補(bǔ)償值。
在步驟S7,初始值生成單元151將通過步驟S6中的處理計(jì)算的初始值 補(bǔ)償值提供給跟蹤伺服控制計(jì)算電路143,并且在步驟S8中,使得跟蹤伺服 控制計(jì)算電路143啟動伺服控制。在完成步驟S8中的處理時,初始值生成單 元151結(jié)束初始值補(bǔ)償生成處理。
以這種方式獲得初始值補(bǔ)償值,從而初始值生成單元151可以抑制由于 即使在這樣的情況下的誤差導(dǎo)致的波動,其中推挽式信號p (0)相對很大, 并且關(guān)于原始相對位置s (0)的誤差很大,因此,利用控制系統(tǒng)可以獲得初 始值補(bǔ)償?shù)某浞謨?yōu)點(diǎn)。也就是說,初始值生成單元151可以容易地計(jì)算更適 當(dāng)?shù)某跏贾笛a(bǔ)償值,并且將其提供給控制系統(tǒng)。換句話說,初始值補(bǔ)償值生 成單元124可以以更適當(dāng)?shù)姆绞綀?zhí)行控制系統(tǒng)的初始值補(bǔ)償。
注意,目前為止已經(jīng)進(jìn)行了描述,其中初始值補(bǔ)償值生成單元124預(yù)先 計(jì)算并保持校正系數(shù)Kp和初始值補(bǔ)償矩陣a,并且在伺服控制啟動請求時, 初始值生成單元151采用該校正系數(shù)Kp和初始值補(bǔ)償矩陣a生成初始值補(bǔ)償 值,但是本發(fā)明不限于此,例如,可以進(jìn)行這樣的安排,其中初始值補(bǔ)償矩 陣a預(yù)先利用校正系數(shù)Kp校正,并且在伺服控制啟動請求時,通過校正的生 成初始值補(bǔ)償矩陣ai生成初始值補(bǔ)償值。
上面的表達(dá)式(17)可以變換為如下面的表達(dá)式(18)所示。
、(0)、Xp(0)、
、x哉、、、KpPv(0人
k22'Kp
P(O) Pv(0)
=仏
P(O)
Pv(O)
…(18)
在表達(dá)式(17)中,將校正系數(shù)Kp乘以初始值補(bǔ)償矩陣a。具體地,利
28用校正系數(shù)Kp校正初始值補(bǔ)償矩陣a,并且計(jì)算校正的初始值補(bǔ)償矩陣a,。 如表達(dá)式(17)所示,初始值生成單元151可以通過采用這種^f交正的初始值 補(bǔ)償矩陣ai,容易地從推挽式信號p (0)和相對速度pv (0)計(jì)算初始值補(bǔ) 償值。也就是說,初始值生成單元151可以減少計(jì)算伺服控制啟動請求時的 初始值補(bǔ)償值的計(jì)算處理負(fù)載。
圖12是圖示圖9所示的光盤記錄/再現(xiàn)設(shè)備100的各種配置中、涉及拾 取的位置控制的配置的詳細(xì)示例的方塊圖。也就是說,圖12是對應(yīng)于圖10 的圖。如圖12所示,該情況下的控制系統(tǒng)的配置基本上與圖IO的情況相同, 但是包括初始值補(bǔ)償值生成單元224,替代圖IO所示的初始值補(bǔ)償值生成單 元124。
初始值補(bǔ)償值生成單元224具有與圖10所示的初始值補(bǔ)償值生成單元 124基本相同的配置,但是包括校正的初始值補(bǔ)償矩陣保持單元254,替代圖 10所示的校正系數(shù)保持單元153和初始值補(bǔ)償矩陣保持單元154。
校正的初始值補(bǔ)償矩陣保持單元254保持已經(jīng)預(yù)先計(jì)算的校正的生成初 始值補(bǔ)償矩陣c^。如上面的表達(dá)式(18)所示,通過將初始值補(bǔ)償矩陣a和 校正系數(shù)Kp相乘獲得校正的生成初始值補(bǔ)償矩陣a!。
初始值生成單元151可以通過采用校正的生成初始值補(bǔ)償矩陣a,,容易 地從推挽式信號p (0)和相對速度pv (0)計(jì)算初始值補(bǔ)償值。
將參照圖13所示的流程圖描述該情況下的初始值補(bǔ)償值生成處理的流 程的示例。同樣在該情況下,基本上以與參照圖11所示的流程圖描述的情況 相同的方式執(zhí)行每塊處理。
具體地,在步驟S21,以與圖11中的步驟S1的情況相同的方式,初始 值生成單元151和相對速度生成單元152獲得推挽式信號p ( 0 )和p (-1 )。 在步驟S22中,相對速度生成單元152以與圖11中的步驟S2的情況相同的 方式計(jì)算推挽式信號p ( 0 )、 p (-1 )和相對速度pv ( 0 )。
不同于圖11中的步驟S3到S6的情況,在步驟S23中,初始值生成單元 151從校正的初始值補(bǔ)償矩陣保持單元254讀出校正的生成初始值補(bǔ)償矩陣 ai,并且在步驟S24中,根據(jù)上述表達(dá)式(18)釆用該校正的生成初始值補(bǔ) 償矩陣ai計(jì)算初始值補(bǔ)償值。
以與圖11中的步驟S7和S8的情況相同的方式,初始值生成單元151將 通過步驟S24中的處理計(jì)算的初始值補(bǔ)償值提供給跟蹤伺服控制計(jì)算電路143,并且在步驟S26中,使得跟蹤伺服控制計(jì)算電路143啟動伺服控制。在 完成步驟S26中的處理時,初始值生成單元151結(jié)束初始值補(bǔ)償值生成處理。 以這種方式獲得初始值補(bǔ)償值,從而與圖IO中的情況相比,初始值生成 單元151可以容易地計(jì)算初始值補(bǔ)償值以將其提供給控制系統(tǒng)。換句話說, 與初始值補(bǔ)償值生成單元124的情況相比,初始值補(bǔ)償值生成單元224可以 更容易地執(zhí)行控制系統(tǒng)的初始值補(bǔ)償。
注意,通過采用當(dāng)前樣本和n個樣本之前的樣本之間的差,相對速度ev (0)可以用下面的表達(dá)式(19)計(jì)算以減少噪聲波動。 s(0)-s(-n)
e、
nT
…(19)
此時,暫時地,如果表達(dá)式(15 )可能也對n個樣本之前的值成立,則 可以以上面根據(jù)表達(dá)式(17)描述的相同方式計(jì)算初始值補(bǔ)償值。
另 一方面,在相對位置s (-n )充分大于相對位置s ( 0 )、并且表達(dá)式(15 ) 不成立的情況下,選擇滿足下面的表達(dá)式(20)的Kv。 ))-s(-n)
ev(0)=
nT
P(O) - P(-n)
=Kvpv(0) …(20) 通過將該Kv應(yīng)用到其,上面的表達(dá)式(12)可以表示為下面的表達(dá)式 (21)。
、' 、、(0)
xL(0)
x''八、
KllK12
,21
k。
、k2i、
…(2〗)
Kpp(0) Kvpv(0)
也就是說,初始值生成單元151可以通過采用該表達(dá)式(21)計(jì)算初始 值補(bǔ)償值。
注意,該情況下的初始值補(bǔ)償值生成單元的配置基本上與圖IO的情況相 同,因此,圖10的方塊圖IO可以應(yīng)用到其。然而,相對速度生成單元152 根據(jù)上述表達(dá)式(19),采用n個樣本前的值來生成相對速度。此外,校正系數(shù)保持單元153還保持用于速度的Kv和Kp作為校正系數(shù)。如表達(dá)式(21 ) 所示,初始值生成單元151通過采用校正系數(shù)Kv和Kp校正推挽式信號p(O) 和相對速度Pv(O),以便計(jì)算初始值補(bǔ)償值。
然而,在圖10中,以與一個樣本前的推挽式信號p (-1)的情況相同的 方式,至少n個樣本之前的推挽式信號p (-n)必須由跟蹤伺服控制計(jì)算電路 143或相對速度生成單元152保持。
此外,該情況下的初始值補(bǔ)償值生成處理的流程基本上以與參照圖11所 示的流程圖描述的流程相同。然而,在該情況下,在步驟Sl中獲得n個樣本 之前的推挽式信號p(-n)替代一個樣本前的推挽式信號p(-l)。此外,在步 驟S2中,通過采用該n個樣本之前的推挽式信號p( -n )計(jì)算相對速度pv( 0 )。 此外,在步驟S3中,讀出用于速度的校正系數(shù)Kv和校正系數(shù)Kp,并且在步 驟S4中,通過采用該用于速度的校正系數(shù)Kv計(jì)算相對速度pv ( 0 )。
因此,通過采用上述表達(dá)式(21 )計(jì)算初始值補(bǔ)償值,從而即使在n個 樣本之前的推挽式信號p (-n)相對纟艮大,關(guān)于原始相對位置s (n)的誤差 很大,并且利用基于上面的表達(dá)式(17)計(jì)算的初始值補(bǔ)償值沒有獲得充分 優(yōu)點(diǎn)的情況下,初始值補(bǔ)償值生成單元124也可以減少由于誤差導(dǎo)致的影響, 并在控制系統(tǒng)獲得初始值補(bǔ)償?shù)某浞謨?yōu)點(diǎn)。
此外,以與通過采用一個樣本前的推挽式信號p (-1)計(jì)算相對速度pv (0)的情況相同的方式,在該情況下也可以預(yù)先利用校正系數(shù)校正初始值補(bǔ) 償值。也就是說,以與上述表達(dá)式(18)的情況相同的方式,上述表達(dá)式(21) 可以變換為下面的表達(dá)式(22)。<formula>formula see original document page 31</formula>
如同該表達(dá)式(22),可以通過采用已經(jīng)利用校正系數(shù)校正過的校正的生
成初始值補(bǔ)償矩陣Ct2容易地計(jì)算初始值補(bǔ)償值。
注意,該情況下的初始值補(bǔ)償值生成單元的配置也基本上與圖12的情況 相同,因此圖12的方塊圖可以應(yīng)用到其。然而,相對速度生成單元152根據(jù) 上述表達(dá)式(19)采用n個樣本之前的值生成相對速度。此外,校正的初始值補(bǔ)償矩陣保持單元254預(yù)先保持校正的生成初始值補(bǔ)償矩陣a2。如上面的 表達(dá)式(22)所示,初始值生成單元151通過采用校正的生成初始值補(bǔ)償矩 陣ot2,從推挽式信號p (0)和相對速度pv (0)計(jì)算初始值補(bǔ)償值。
然而,還在該情況下,至少n個樣本之前的推挽式信號p(-n)必須由跟 蹤伺服控制計(jì)算電路143或相對速度生成單元152保持。
此外,該情況下的初始值補(bǔ)償值生成處理的流程基本上以與參照圖13所 示的流程圖描述的流程相同。然而,在該情況下,在步驟S21中獲得n個樣 本之前的推挽式信號p(-n)替代一個樣本前的推挽式信號p(-l)。此外,在 步驟S22中,通過采用該n個樣本之前的推挽式信號p (-n)計(jì)算相對速度 pv(0)。此外,在步驟S23中,讀出校正的生成初始值補(bǔ)償矩陣ct2,并且在 步驟S24中,通過采用該校正的生成初始值補(bǔ)償矩陣(X2計(jì)算初始值補(bǔ)償值。
因此,根據(jù)上述表達(dá)式(22)計(jì)算初始值補(bǔ)償值,從而即使在n個樣本 之前的推挽式信號p (-n)相對很大,關(guān)于原始相對位置s (n)的誤差很大, 并且利用基于上面的表達(dá)式(18)計(jì)算的初始值補(bǔ)償值沒有獲得充分優(yōu)點(diǎn)的 情況下,初始值補(bǔ)償值生成單元224也可以減少由于誤差導(dǎo)致的影響,并在 控制系統(tǒng)獲得初始值補(bǔ)償?shù)某浞謨?yōu)點(diǎn)。也就是說,與根據(jù)表達(dá)式(21)計(jì)算 初始值補(bǔ)償值的情況相比,初始值補(bǔ)償值生成單元224可以更容易地計(jì)算初 始值補(bǔ)償值。
目前為止已經(jīng)進(jìn)行了關(guān)于這樣的情況的描述,其中推挽式信號用作利用 跟蹤伺服控制的誤差信號,但是本發(fā)明不限于此,例如,還可以應(yīng)用到聚焦 伺服控制。
圖14是圖示利用聚焦伺服控制的鏡頭位置和誤差信號之間的關(guān)系的圖。 如圖14所示,通常,已經(jīng)理解的是,利用聚焦伺服控制,誤差信號關(guān)于鏡頭 位置展現(xiàn)S階的曲線。也就是說,以與上述跟蹤伺服控制相同的方式,存在 檢測誤差信號小于原始相對位置的可能性。因此,本發(fā)明可以應(yīng)用到這樣的 情況,其中以與上述跟蹤伺服控制相同的方式,在這種聚焦伺服控制系統(tǒng)的 操作的啟動時,應(yīng)用初始值補(bǔ)償方法。
此外,本發(fā)明可以應(yīng)用于不同于上述控制系統(tǒng),只要關(guān)于控制系統(tǒng)執(zhí)行 初始值補(bǔ)償,使得指示控制對象的狀態(tài)的信號關(guān)于控制的啟動時的實(shí)際狀態(tài) 導(dǎo)致誤差。也就是說,只要設(shè)備包括這種控制系統(tǒng),本發(fā)明不限于光盤記錄/ 再現(xiàn)設(shè)備,并且可以應(yīng)用到任何類型的設(shè)備。這種設(shè)備可以是例如光盤再現(xiàn)設(shè)備,其讀出記錄在光盤中的數(shù)據(jù)以再 現(xiàn)該數(shù)據(jù),并且不執(zhí)行將數(shù)據(jù)寫入光盤;或光盤記錄設(shè)備,其執(zhí)行將數(shù)據(jù)寫 入光盤,并且不執(zhí)行讀取?;蛘?,這種設(shè)備可以是完全不同于這些的設(shè)備, 例如,如數(shù)字相機(jī)等。
不用說控制對象可以不同于記錄/再現(xiàn)元件。此外,控制對象可以分開提 供,例如,在圖IO所示的示例的情況下,控制單元122和初始值補(bǔ)償值生成 單元124可以集成到控制作為外部控制對象的記錄/再現(xiàn)元件121 (電^f茲致動 器123)的單個控制設(shè)備125。顯然,電磁致動器123可以包括在控制設(shè)備 125中。此外,初始值補(bǔ)償值生成單元124可以是提供初始值補(bǔ)償值給外部 控制單元122的單個設(shè)備(初始值補(bǔ)償值生成設(shè)備)。
圖12中的情況也相同,并且控制單元122和初始值補(bǔ)償值生成單元224 可以是控制設(shè)備225,或者初始值補(bǔ)償值生成單元224可以是單個設(shè)備(初 始值補(bǔ)償值生成設(shè)備)。
上述系列的處理不僅可以通過硬件而且還可以通過軟件執(zhí)行。在該情況 下,例如,上述系列的處理可以配置為個人計(jì)算4幾,如圖15所示。
在圖15中,個人計(jì)算機(jī)300的CPU (中央處理單元)301根據(jù)存儲在 ROM 302中的程序、或從存儲單元313加載到RAM 303的程序執(zhí)行各種類 型的處理。根據(jù)需要,由CPU301使用來執(zhí)行各種類型的處理的數(shù)據(jù)等也存 儲在RAM 303中。輸入/輸出接口 310也連接到總線304。
輸入/輸出接口 310與由鍵盤、鼠標(biāo)等構(gòu)成的輸入單元311,由CRT (陰 極射線管)、LCD (液晶顯示器)等配置的顯示器、揚(yáng)聲器等構(gòu)成的輸出單元 312,由硬盤等配置的存儲單元313,以及由調(diào)制解調(diào)器等配置的通信單元314 連接。通信單元314通過包括因特網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)執(zhí)行通信處理。
輸入/輸出接口 310還與根據(jù)需要在其上安裝了可移除介質(zhì)321(如磁盤、 光盤、磁光盤、半導(dǎo)體等)的驅(qū)動器315連接,并且根據(jù)需要從其讀出的計(jì) 算機(jī)程序安裝到存儲單元313中。
在上述系列的處理由軟件執(zhí)行的情況下,構(gòu)成該軟件的程序從網(wǎng)絡(luò)或記 錄介質(zhì)安裝。
記錄介質(zhì)不限于配置為與如圖15所示的設(shè)備主單元分離的可移除介質(zhì) 321,其由f茲盤(包括軟盤)、光盤(包括CD-ROM (致密盤-只讀存儲器)、 DVD (數(shù)字多功能盤))、磁光盤(包括MD (迷你盤))、半導(dǎo)體存儲器等構(gòu)成,其中記錄了要分發(fā)給用戶的程序,而且還可以是ROM 302、包括在存儲 單元313中的硬盤等,其中已經(jīng)記錄了處于預(yù)先內(nèi)置到設(shè)備主單元的狀態(tài)的 要分發(fā)給用戶的程序。
注意,利用本發(fā)明,描述要記錄在記錄介質(zhì)中的程序的步驟不僅包括沿 著描述的順序的以時間序列執(zhí)行的處理,而且還包括并行或獨(dú)立執(zhí)行的處理, 而沒必要以時間序列執(zhí)行。此外,利用本發(fā)明,術(shù)語"系統(tǒng)"表示由多個設(shè) 備配置的裝置的整體。
注意,上面描述為單個設(shè)備的配置可以配置為多個設(shè)備。相反,上面描 述為多個設(shè)備的配置可以統(tǒng)一配置為單個設(shè)備。此外,不同于上述配置的配 置可以增加到每個設(shè)備的配置中。此外,如果作為整個系統(tǒng)的配置和操作實(shí) 質(zhì)上相同,則某個設(shè)備的配置的一部分可以包括在另一設(shè)備中。也就是說, 本發(fā)明的各實(shí)施例不限于上述實(shí)施例,并且可以進(jìn)行各種改變而不偏離本發(fā) 明的基礎(chǔ)和精神。
本領(lǐng)域技術(shù)人員要理解的是,依賴于涉及要求和其它因素,可以出現(xiàn)各 種修改、組合、子組合和替代,只要它們在權(quán)利要求或其等效的范圍內(nèi)。 相關(guān)申請的交叉引用
本發(fā)明包含涉及于2008年3月31日向日本專利局提交的日本專利申請 JP 2008-092186的主題,在此通過引用并入其全部內(nèi)容。
權(quán)利要求
1.一種信息處理設(shè)備,包括校正系數(shù)保持裝置,配置為在控制系統(tǒng)中保持校正系數(shù),所述校正系數(shù)為在控制操作開始時的控制對象的位置和指示所述控制對象的控制結(jié)果的檢測信號之間的比率,其中控制系統(tǒng)用于控制所述控制對象的操作,以便將其角度或位置指引朝向目標(biāo)值;初始值補(bǔ)償矩陣保持裝置,配置為保持初始值補(bǔ)償矩陣,所述初始值補(bǔ)償矩陣用于基于所述控制對象的位置和速度執(zhí)行控制計(jì)算單元的初始值的補(bǔ)償,所述控制計(jì)算單元用于從所述檢測信號計(jì)算用于控制所述控制對象的控制輸出;以及初始值生成裝置,配置為利用所述校正系數(shù)校正在控制操作開始時的所述控制對象的位置和速度,并且采用校正后的所述控制對象的位置和速度、以及所述初始值補(bǔ)償矩陣生成用于補(bǔ)償所述控制計(jì)算單元的初始值的初始值補(bǔ)償值。
2. 如權(quán)利要求1所述的信息處理設(shè)備,還包括速度生成裝置,配置為從在控制操作開始時的所述控制對象的位置生成在所述控制操作開始時的所述控制對象的速度;其中所述初始值生成裝置采用由所述速度生成裝置生成的所述速度來生成所述初始值補(bǔ)償值。
3. 如權(quán)利要求2所述的信息處理設(shè)備,其中所述速度生成裝置基于在控制操作開始時的所述控制對象的位置以及在所述控制操作開始時之前一個樣本的所述控制對象的位置生成所述速度。
4. 如權(quán)利要求2所述的信息處理設(shè)備,其中所述速度生成裝置基于在控制操作開始時的所述控制對象的位置以及在所述控制操作開始時之前多個樣本的所述控制對象的位置生成所述速度。
5. 如權(quán)利要求4所述的信息處理設(shè)備,其中所述校正系數(shù)保持裝置保持用于校正所述控制對象的位置的位置校正系數(shù)以及用于校正所述控制對象的速度的速度校正系數(shù)。
6. —種信息處理方法,包括以下步驟在控制系統(tǒng)中保持校正系數(shù),所述校正系數(shù)為在控制操作開始時的控制對象的位置和指示所述控制對象的控制結(jié)果的檢測信號之間的比率,其中控制系統(tǒng)用于控制所述控制對象的操作以便將其角度或位置指引朝向目標(biāo)值;保持初始值補(bǔ)償矩陣,所述初始值補(bǔ)償矩陣用于基于所述控制對象的位置和速度執(zhí)行控制計(jì)算單元的初始值的補(bǔ)償,所述控制計(jì)算單元用于從所述檢測信號計(jì)算用于控制所述控制對象的控制輸出;以及利用所述校正系數(shù)校正在控制操作開始時的所述控制對象的位置和速度,并且采用校正后的所述控制對象的位置和速度、以及所述初始值補(bǔ)償矩陣生成用于補(bǔ)償所述控制計(jì)算單元的初始值的初始值補(bǔ)償值。
7. —種用于處理信息的程序,使得計(jì)算機(jī)用作校正系數(shù)保持裝置,配置為在控制系統(tǒng)中保持校正系數(shù),所述校正系數(shù)為在控制操作開始時的控制對象的位置和指示所述控制對象的控制結(jié)果的檢測信號之間的比率,其中控制系統(tǒng)用于控制所述控制對象的操作,以便將其角度或位置指引朝向目標(biāo)值;初始值補(bǔ)償矩陣保持裝置,配置為保持初始值補(bǔ)償矩陣,所述初始值補(bǔ)償矩陣用于基于所述控制對象的位置和速度執(zhí)行控制計(jì)算單元的初始值的補(bǔ)償,所述控制計(jì)算單元用于從所述檢測信號計(jì)算用于控制所述控制對象的控制輸出;以及初始值生成裝置,配置為利用所述校正系數(shù)校正在控制操作開始時的所述控制對象的位置和速度,并且采用校正后的所述控制對象的位置和速度、以及所述初始值補(bǔ)償矩陣生成用于補(bǔ)償所述控制計(jì)算單元的初始值的初始值補(bǔ)償值。
8. —種記錄/再現(xiàn)設(shè)備,包括記錄/再現(xiàn)元件,配置為關(guān)于盤型記錄介質(zhì)執(zhí)行數(shù)據(jù)的寫入或讀??;驅(qū)動裝置,配置為關(guān)于所述盤型記錄介質(zhì)的記錄面,在水平方向或垂直方向上驅(qū)動所述記錄/再現(xiàn)元件;誤差信號檢測裝置,配置為檢測誤差信號,所述誤差信號與要由所述記錄/再現(xiàn)元件記錄/再現(xiàn)的位置和實(shí)際位置之間的差成比例;控制計(jì)算裝置,配置為采用控制參數(shù)來關(guān)于由所述誤差信號檢測裝置檢測的檢測信號執(zhí)行控制計(jì)算,并且計(jì)算用于減少所述誤差信號的絕對值的控制輸出;以及初始值補(bǔ)償值生成裝置,配置為在利用伺服控制系統(tǒng)的控制操作開始時,生成用于補(bǔ)償所述控制計(jì)算裝置的初始值的初始值補(bǔ)償值,所述伺服系統(tǒng)包括所述驅(qū)動裝置、所述誤差信號檢測裝置和所述控制計(jì)算裝置;其中所述初始值補(bǔ)償值生成裝置包括校正系數(shù)保持裝置,配置為保持校正系數(shù),所述校正系數(shù)為在控制操作開始時的記錄/再現(xiàn)元件的位置和所述誤差信號之間的比率,初始值補(bǔ)償矩陣保持裝置,配置為保持初始值補(bǔ)償矩陣,所述初始值補(bǔ)償矩陣用于基于在控制操作開始時的所述記錄/再現(xiàn)元件的位置和速度執(zhí)行所述控制計(jì)算單元的初始值的補(bǔ)償,以及初始值生成裝置,配置為利用所述校正系數(shù)校正在控制操作開始時的所述控制對象的位置和速度,采用校正后的所述控制對象的位置和速度、以及所述初始值補(bǔ)償矩陣生成所述初始值補(bǔ)償值。
9. 一種信息處理設(shè)備,包括校正的初始值補(bǔ)償矩陣保持裝置,配置為在控制系統(tǒng)中保持校正系數(shù)和校正的初始值補(bǔ)償矩陣,所述校正系數(shù)為在控制操作開始時的控制對象的位置和指示所述控制對象的控制結(jié)果的檢測信號之間的比率,所述校正的初始值補(bǔ)償矩陣是初始值補(bǔ)償矩陣的乘法結(jié)果,所述初始值補(bǔ)償矩陣用于基于在控制操作開始時的所述控制對象的位置和速度執(zhí)行控制計(jì)算單元的初始值的補(bǔ)償,所述控制計(jì)算單元用于從所述檢測信號計(jì)算用于控制所述控制對象的控制輸出,其中控制系統(tǒng)用于控制所述控制對象的操作,以便將其角度或位置指引朝向目標(biāo)值;以及初始值生成裝置,配置為采用在控制操作開始時的所述控制對象的位置和速度、以及所述校正的初始值補(bǔ)償矩陣生成用于補(bǔ)償所述控制計(jì)算單元的初始值的初始值補(bǔ)償值。
10. 如權(quán)利要求9所述的信息處理設(shè)備,還包括速度生成裝置,配置為從在控制操作開始時的所述控制對象的位置生成在所述控制操作開始時的所述控制對象的速度;其中所述初始值生成裝置采用由所述速度生成裝置生成的所述速度來生成所述初始值補(bǔ)償值。
11. 如權(quán)利要求IO所述的信息處理設(shè)備,其中所述速度生成裝置基于在控制操作開始時的所述控制對象的位置以及在所述控制操作開始時之前一個樣本的所述控制對象的位置生成所述速度。
12. 如權(quán)利要求10所述的信息處理設(shè)備,其中所述速度生成裝置基于在控制操作開始時的所述控制對象的位置以及在所迷控制操作開始時之前多個樣本的所述控制對象的位置生成所述速度。
13. 如權(quán)利要求12所述的信息處理設(shè)備,其中所述校正的初始值補(bǔ)償矩陣保持裝置保持通過將所述初始值補(bǔ)償矩陣乘以用于校正所述控制對象的位置的位置校正系數(shù)、以及用于校正所述控制對象的速度的速度校正系數(shù)獲得的乘法結(jié)果,作為所述校正的初始值補(bǔ)償矩陣。
14. 一種信息處理方法,包括以下步驟在控制系統(tǒng)中保持校正系數(shù)和校正的初始值補(bǔ)償矩陣,所述校正系數(shù)為在控制操作開始時的控制對象的位置和指示所述控制對象的控制結(jié)果的檢測信號之間的比率,所述校正的初始值補(bǔ)償矩陣是初始值補(bǔ)償矩陣的乘法結(jié)果,所述初始值補(bǔ)償矩陣用于基于在控制操作開始時的所述控制對象的位置和速度執(zhí)行控制計(jì)算單元的初始值的補(bǔ)償,所述控制計(jì)算單元用于從所述檢測信號計(jì)算用于控制所述控制對象的控制輸出,其中控制系統(tǒng)用于控制所述控制對象的操作,以便將其角度或位置指引朝向目標(biāo)值;以及釆用在控制操作開始時的所述控制對象的位置和速度、以及所述校正的初始值補(bǔ)償矩陣生成用于補(bǔ)償所述控制計(jì)算單元的初始值的初始值補(bǔ)償值。
15. —種用于處理信息的程序,使得計(jì)算機(jī)用作校正的初始值補(bǔ)償矩陣保持裝置,配置為在控制系統(tǒng)中保持校正系數(shù)和校正的初始值補(bǔ)償矩陣,所述校正系數(shù)為在控制操作開始時的控制對象的位置和指示所述控制對象的控制結(jié)果的檢測信號之間的比率,所述校正的初始值補(bǔ)償矩陣是初始值補(bǔ)償矩陣的乘法結(jié)果,所述初始值補(bǔ)償矩陣用于基于在控制操作開始時的所述控制對象的位置和速度執(zhí)行控制計(jì)算單元的初始值的補(bǔ)償,所述控制計(jì)算單元用于從所述檢測信號計(jì)算用于控制所述控制對象的控制輸出,其中控制系統(tǒng)用于控制所述控制對象的操作,以便將其角度或位置指引朝向目標(biāo)值;以及初始值生成裝置,配置為采用在控制操作開始時的所述控制對象的位置和速度、以及所述校正的初始值補(bǔ)償矩陣生成用于補(bǔ)償所述控制計(jì)算單元的初始〗直的初始^直補(bǔ)償值。
16. —種記錄/再現(xiàn)設(shè)備,包括記錄/再現(xiàn)元件,配置為關(guān)于盤型記錄介質(zhì)執(zhí)行數(shù)據(jù)的寫入或讀??;驅(qū)動裝置,配置為關(guān)于所述盤型記錄介質(zhì)的記錄面,在水平方向或垂直方向上驅(qū)動所述記錄/再現(xiàn)元件;誤差信號檢測裝置,配置為檢測誤差信號,所述誤差信號與要由所述記錄/再現(xiàn)元件記錄/再現(xiàn)的位置和實(shí)際位置之間的差成比例;控制計(jì)算裝置,配置為采用控制參數(shù)來關(guān)于由所述誤差信號檢測裝置檢測的檢測信號執(zhí)行控制計(jì)算,并且計(jì)算用于減少所述誤差信號的絕對值的控制輸出;以及初始值補(bǔ)償值生成裝置,配置為在利用伺服控制系統(tǒng)的控制操作開始時,生成用于補(bǔ)償所述控制計(jì)算裝置的初始值的初始值補(bǔ)償值,所述伺服系統(tǒng)包括所述驅(qū)動裝置、所述誤差信號檢測裝置和所述控制計(jì)算裝置;其中所述初始值補(bǔ)償值生成裝置包括校正的初始值補(bǔ)償矩陣保持裝置,配置為保持校正系數(shù)和校正的初始值補(bǔ)償矩陣,所述校正系數(shù)為在控制操作開始時的所述記錄/再現(xiàn)元件的位置和所述誤差信號之間的比率,校正的初始值補(bǔ)償矩陣是初始值補(bǔ)償矩陣的乘法結(jié)果,所述初始值補(bǔ)償矩陣用于基于在控制操作開始的所述記錄/再現(xiàn)元件的位置和速度執(zhí)行所述控制計(jì)算單元的初始值的補(bǔ)償,以及初始值生成裝置,配置為采用在控制操作開始時的所述控制對象的位置和速度、以及所述校正的初始值補(bǔ)償矩陣生成所述初始值補(bǔ)償值。
17. —種信息處理設(shè)備,包括校正系數(shù)保持單元,配置為在控制系統(tǒng)中保持校正系數(shù),所述校正系數(shù)為在控制操作開始時的控制對象的位置和指示所述控制對象的控制結(jié)果的檢測信號之間的比率,其中控制系統(tǒng)用于控制所述控制對象的操作,以便將其角度或位置指引朝向目標(biāo)值;初始值補(bǔ)償矩陣保持單元,配置為保持初始值補(bǔ)償矩陣,所述初始值補(bǔ)償矩陣用于基于所述控制對象的位置和速度執(zhí)行控制計(jì)算單元的初始值的補(bǔ)償,所述控制計(jì)算單元用于從所述檢測信號計(jì)算用于控制所述控制對象的控制輸出;以及初始值生成單元,配置為利用所述校正系數(shù)校正在控制操作開始時的所述控制對象的位置和速度,并且采用校正后的所述控制對象的位置和速度、以及所述初始值補(bǔ)償矩陣生成用于補(bǔ)償所述控制計(jì)算單元的初始值的初始值補(bǔ)償值。
18. —種用于處理信息的程序,使得計(jì)算機(jī)用作校正系數(shù)保持單元,配置為在控制系統(tǒng)中保持校正系數(shù),所述校正系數(shù)為在控制操作開始時的控制對象的位置和指示所述控制對象的控制結(jié)果的檢測信號之間的比率,其中控制系統(tǒng)用于控制所述控制對象的操作,以便將其角度或位置指引朝向目標(biāo)值;初始值補(bǔ)償矩陣保持單元,配置為保持初始值補(bǔ)償矩陣,所述初始值補(bǔ)償矩陣用于基于所述控制對象的位置和速度執(zhí)行控制計(jì)算單元的初始值的補(bǔ)償,所述控制計(jì)算單元用于從所述檢測信號計(jì)算用于控制所述控制對象的控制豐lr出;以及初始值生成單元,配置為利用所述校正系數(shù)校正在控制操作開始時的所述控制對象的位置和速度,并且采用校正后的所述控制對象的位置和速度、以及所述初始值補(bǔ)償矩陣生成用于補(bǔ)償所述控制計(jì)算單元的初始值的初始值補(bǔ)償值。
19. 一種記錄/再現(xiàn)設(shè)備,包括記錄/再現(xiàn)元件,配置為關(guān)于盤型記錄介質(zhì)執(zhí)行數(shù)據(jù)的寫入或讀??;驅(qū)動單元,配置為關(guān)于所述盤型記錄介質(zhì)的記錄面,在水平方向或垂直方向上驅(qū)動所述記錄/再現(xiàn)元件;誤差信號檢測單元,配置為檢測誤差信號,所述誤差信號與要由所述記錄/再現(xiàn)元件記錄/再現(xiàn)的位置和實(shí)際位置之間的差成比例;控制計(jì)算單元,配置為采用控制參數(shù)來關(guān)于由所述誤差信號檢測單元檢測的檢測信號執(zhí)行控制計(jì)算,并且計(jì)算用于減少所述誤差信號的絕對值的控制輸出;以及初始值補(bǔ)償值生成單元,配置為在利用伺服控制系統(tǒng)的控制操作開始時,生成用于補(bǔ)償所述控制計(jì)算單元的初始值的初始值補(bǔ)償值,所述伺服系統(tǒng)包括所述驅(qū)動單元、所述誤差信號檢測單元和所述控制計(jì)算單元;其中所述初始值補(bǔ)償值生成單元包括校正系數(shù)保持單元,配置為保持校正系數(shù),所述校正系數(shù)為在控制操作開始時的所述記錄/再現(xiàn)元件的位置和所述誤差信號之間的比率,初始值補(bǔ)償矩陣保持單元,配置為保持初始值補(bǔ)償矩陣,所述初始值補(bǔ)償矩陣用于基于在控制操作開始時的所述記錄/再現(xiàn)元件的位置和速度執(zhí)行所述控制計(jì)算單元的初始值的補(bǔ)償,以及初始值生成單元,配置為利用所述校正系數(shù)校正在控制操作開始時的所述控制對象的位置和速度,并且釆用校正后的所述控制對象的位置和速度、以及所述初始值補(bǔ)償矩陣生成所述初始值補(bǔ)償值。
20. —種信息處理設(shè)備,包括校正的初始值補(bǔ)償矩陣保持單元,配置為在控制系統(tǒng)中保持校正系數(shù)和校正的初始值補(bǔ)償矩陣,所述校正系數(shù)為在控制操作開始時的控制對象的位置和指示所述控制對象的控制結(jié)果的檢測信號之間的比率,所述校正的初始值補(bǔ)償矩陣是初始值補(bǔ)償矩陣的乘法結(jié)果,所述初始值補(bǔ)償矩陣用于基于在控制操作開始時的所述控制對象的位置和速度執(zhí)行控制計(jì)算單元的初始值的補(bǔ)償,所述控制計(jì)算單元用于從所述^r測信號計(jì)算用于控制所述控制對象的控制輸出,其中控制系統(tǒng)用于控制所述控制對象的操作,以便將其角度或位置指引朝向目標(biāo)值;以及初始值生成單元,配置為采用在控制操作開始時的所述控制對象的位置和速度、以及所迷校正的初始值補(bǔ)償矩陣生成用于補(bǔ)償所述控制計(jì)算單元的初始 <直的初始{直補(bǔ)償<直。
21. —種用于處理信息的程序,使得計(jì)算機(jī)用作校正的初始值補(bǔ)償矩陣保持單元,配置為在控制系統(tǒng)中保持校正系數(shù)和校正的初始值補(bǔ)償矩陣,所述校正系數(shù)為在控制操作開始時的控制對象的位置和指示所述控制對象的控制結(jié)果的檢測信號之間的比率,所述校正的初始值補(bǔ)償矩陣是初始值補(bǔ)償矩陣的乘法結(jié)果,所述初始值補(bǔ)償矩陣用于基于在控制操作開始時的所述控制對象的位置和速度執(zhí)行控制計(jì)算單元的初始值的補(bǔ)償,所述控制計(jì)算單元用于從所述^r測信號計(jì)算用于控制所述控制對象的控制輸出,其中控制系統(tǒng)用于控制所述控制對象的操作,以便將其角度或位置指引朝向目標(biāo)值;以及初始值生成單元,配置為采用在控制操作開始時的所述控制對象的位置和速度、以及所述校正的初始值補(bǔ)償矩陣生成用于補(bǔ)償所述控制計(jì)算單元的初始 <直的初始 <直4卜j嘗j直。
22. —種記錄/再現(xiàn)設(shè)備,包括記錄/再現(xiàn)元件,配置為關(guān)于盤型記錄介質(zhì)執(zhí)行數(shù)據(jù)的寫入或讀??;驅(qū)動單元,配置為關(guān)于所述盤型記錄介質(zhì)的記錄面,在水平方向或垂直方向上驅(qū)動所述記錄/再現(xiàn)元件;誤差信號檢測單元,配置為檢測誤差信號,所述誤差信號與要由所述記錄/再現(xiàn)元件記錄/再現(xiàn)的位置和實(shí)際位置之間的差成比例;控制計(jì)算單元,配置為采用控制參數(shù)來關(guān)于由所述誤差信號檢測單元檢測的檢測信號執(zhí)行控制計(jì)算,并且計(jì)算用于減少所述誤差信號的絕對值的控制輸出;以及初始值補(bǔ)償值生成單元,配置為在利用伺服控制系統(tǒng)的控制操作開始時,生成用于補(bǔ)償所述控制計(jì)算單元的初始值的初始值補(bǔ)償值,所述伺服系統(tǒng)包括所述驅(qū)動單元、所述誤差信號檢測單元和所述控制計(jì)算單元;其中所述初始值補(bǔ)償值生成單元包括校正的初始值補(bǔ)償矩陣保持單元,配置為保持校正系數(shù)和校正的初始值補(bǔ)償矩陣,所述校正系數(shù)為在控制操作開始時的所述記錄/再現(xiàn)元件的位置和所述誤差信號之間的比率,校正的初始值補(bǔ)償矩陣是初始值補(bǔ)償矩陣的乘法結(jié)果,所述初始值補(bǔ)償矩陣用于基于在控制操作開始的所述記錄/再現(xiàn)元件的位置和速度執(zhí)行所述控制計(jì)算單元的初始值的補(bǔ)償,以及初始值生成單元,配置為采用在控制操作開始時的所述控制對象的位置和速度、以及所述校正的初始值補(bǔ)償矩陣生成所述初始值補(bǔ)償值。
全文摘要
一種信息處理設(shè)備,包括校正系數(shù)保持單元,配置為保持校正系數(shù),所述校正系數(shù)為在控制操作開始時的控制對象的位置和指示所述控制對象的控制結(jié)果的檢測信號之間的比率;初始值補(bǔ)償矩陣保持單元,配置為保持初始值補(bǔ)償矩陣,所述初始值補(bǔ)償矩陣用于基于所述控制對象的位置和速度執(zhí)行控制計(jì)算單元的初始值的補(bǔ)償,所述控制計(jì)算單元用于從所述檢測信號計(jì)算用于控制所述控制對象的控制輸出;以及初始值生成單元,配置為利用所述校正系數(shù)校正在控制操作開始時的所述控制對象的位置和速度,并且采用校正后的所述控制對象的位置和速度、以及所述初始值補(bǔ)償矩陣生成用于補(bǔ)償所述控制計(jì)算單元的初始值的初始值補(bǔ)償值。
文檔編號G11B7/085GK101551656SQ20091013301
公開日2009年10月7日 申請日期2009年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月31日
發(fā)明者武笠智治, 浦川禎之 申請人:索尼株式會社