用于灵敏度补偿的方法和装置制造方法及图纸

技术编号:3052159 阅读:262 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
产生用于盘驱动系统的位置致动器的控制电压以将拾取单元的透镜移动到给定X位置上的方法和装置。通过开环控制系统操作该致动器。首先,校正控制系统的参数,因此控制系统从输入位置信号(Xact_setp)产生控制电压(Va)。然后,在前馈系统中处理控制电压,以产生被处理的控制信号(Va_p),该信号被馈送到位置致动器以将所述透镜移动到X位置上。测量相应于透镜到校正过的轴向位置的轴向距离和拾取单元的温度的Z值。位置致动器依据下式进行操作:Xdc=Va_p*K(Temp,Z)/(R(Temp)*C(Temp,Z)),其中:Xdc=所述给定位置的位置信号,Va_p=被处理的Va,K=‘致动器’21的特性参数:牛顿/安培,R=‘致动器’线圈的电阻,C=弹性常数(牛顿/米)。依据下式计算得出Va_p:Va_p=Xact_setp*Cal*S(Temp_cal,Z_cal)/S(Temp_write,Z_write),其中Cal是校正的结果,该校正为S(Temp,Z)=(A_T+B_T*Temp+C_T*Temp2)*(A_Z+B_Z*Vz+C_Z*Vz2),其中,A_T、B_T、C_T、A_Z、B_Z、C_Z是常数,Vz是Z致动器两端的电压,Temp_cal和Vz_cal分别是校正期间的温度和Vz,Temp_write和Vz_write分别是写入期间的温度和Vz。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及致动器控制领域,尤其是用于光盘驱动器。通过驱动器的控制系统来控制致动器,以将拾取单元的透镜移到给定位置上。
技术介绍
光存储盘包括至少一个轨道形式的存储空间,或者是连续的螺旋形状或者是多个同心圆形状。这种盘有CD、DVD或BD。对于写入或读取信息来说,光盘驱动器包括旋转装置,诸如主轴马达,用于接收和旋转光盘,以及光学装置,诸如激光器,用于产生光束和扫描所述轨道。对于光学扫描旋转中的盘来说,驱动器包括用于将光束在盘上聚焦成一点的物镜,以及用于接收从盘反射来的光和产生输出信号的光学检测器。在操作期间,光束通过聚焦致动器聚焦在盘上,设置该致动器来控制透镜的轴向位置。此外,借助设置来控制透镜径向位置的径向致动器将光束对准轨道和/或能够相对于新轨进行定位。光学驱动器可包括滑架(sledge),其相对于还容纳了用于旋转盘的主轴马达的盘驱动器外壳被可移动地引导。设置滑架致动器,以在基本为径向的方向上,将滑架移动至少与从盘的内轨道半径到外轨道半径的范围相应的距离。滑架用于光学透镜的路线径向定位。为了精确调整光学透镜的位置,滑架具有一承载透镜的透镜平台和设置来相对于滑架在径向上移动平台的平台致动器。平台的移动范围与滑架的移动范围相比来说很小,但平台相对于滑架的位置精度将比滑架相对于外壳的位置精度更好。平台致动器可具有较滑架致动器更快的反应,因此其可能对于轨道或盘中的不规则起反应。滑架致动器可能是按步长操作的致动器,每一步长将比平台致动器的移动范围更小。滑架可包括光束产生装置、具有致动器的平台、透镜和检测器以及其他装置,这些共同形成了拾取单元。这种光盘驱动设备在例如WO2004/013848中公开了,该文献的内容在此加入本说明书中作为参考。透镜的径向和轴向的移动通常由控制致动器的饲服机构控制,因此透镜遵循介质中携带有数字信息的同心的或螺旋形的轨道。这种控制系统的一个例子公开在US5173598中,该文献的内容在此加入本说明书中作为参考。已经制造出一种系统,其在对于眼睛来说不可视的光学数字信息从介质或盘的底面可存取的同时,能够在该介质的至少一侧上,例如顶面上印刷可视信息。介质具有一个整体层,其能受到激光器的影响,而改变颜色或灰度等级。因而,可以将诸如文本的图像印刷在盘的顶面。类似的系统具有诸如通过粘附剂附着在盘上的可印刷标签。该标签可通过激光器或印刷头上的墨水喷射进行印刷。当在旋转中的盘上印刷时,由于这里没有轨道来遵循,印刷头将不再由上述的饲服机构控制。然而,由于印刷仍然将沿着同心圆或螺旋形轨道进行,其中圆形或螺旋之间具有非常小的距离,所以还是需要较高的精度。将要被印刷的图像可在电脑中进行构建,并转换成极座标。然后,图像座标输出到在盘上印刷图像的激光器。在例如US6771297中描述了这种系统,该文献的内容在此加入本说明书中作为参考。在US6771297中强调了精确定位的需求。依据US6771297,通过对位于盘的标签一侧的分离的标定区中的印刷头校正该驱动器,通常在盘的外围和/或接近内半径的位置上实现定位精度。将印刷头移动到这些区域,确定印刷头的灵敏度,并用于印刷头在径向上的随后定位。此外,校正主轴马达,以得到正确的角位置。因而,印刷文件传递到印刷头,印刷出标签。这种印刷工艺根据将要印刷的数据量将花去多达20分钟的时间。然而,印刷头将产生热量,而热量将影响校正参数。有时,校正不再有效,并需要再校正。那么,将印刷头移动到校正区域并进行再校正。将印刷头移回到印刷区域,继续印刷。然而,当印刷被中断以及在印刷中通常出现不连续时,将难以使印刷头重新回到准确的同一位置上。平台致动器在径向和轴向方向上移动透镜。然而,致动器在径向上的灵敏度将受到透镜在轴向上的位置的影响。因而,发生在盘的内和/或外半径上的径向灵敏度的校正在透镜的实际位置上将是无效的。在这种情况中,再校正不再是一种解决方案。由校正区域设置在盘的不同的层上而不是设置在具有明显不同光轴位置上的印刷区域中的事实,导致了这种在轴向位置上的差别。而且,盘可以是无规则的,例如是不平坦的或是具有伞形的。此外,还可能出现主轴马达的未对准。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种操作致动器来最小化再校正的方法和装置。本专利技术的另一个目的是提供一种操作致动器来补偿致动器在不同温度和/或轴向位置的不同灵敏度的方法和装置。这些目的已经在附属的权利要求1所定义的方法和装置中实现了。在从属权利要求中给出了其他特征。依据本专利技术的第一方面,提供了一种产生用于盘驱动系统的位置致动器的驱动电压以移动拾取单元的透镜到给定位置的方法,其中致动器通过开环控制系统进行操作。依据本专利技术,该方法包括校正控制系统,以从输入位置信号产生控制电压给控制系统;在前馈系统中处理所述控制电压以产生被处理的控制信号;将所述被处理的控制信号馈送给所述位置致动器以移动所述透镜到所述位置上。依据实施例,通过前馈系统测量出要用的Z值,即取决于拾取单元的透镜到校正的轴向位置的轴向距离的特性参数。此外,通过前馈系统测量出要用的取决于拾取单元的温度的特性参数。根据透镜到校正的轴向位置的估计距离和/或拾取单元的估计温度来处理被处理的控制信号。可依据下公式操作位置致动器Xdc=Va_p*K(Temp,Z)/(R(Temp)*C(Temp,Z))其中,Xdc=所述给定位置的位置信号Va_p=被处理的VaK=‘致动器’21的特性参数牛顿/安培R=‘致动器’线圈的电阻C=弹性常数(牛顿/米)在校正步骤中,校正至少一个所述参数K、R、C。在另一个实施例中,评估所述参数的温度和Z值的相关性,并且处理步骤包括通过将控制电压调整成被处理的控制电压来进行所述参数相关性的补偿。在另一个实施例中,依据下式来计算被处理的电压Va_p=Xact_setp*Cal*S(Temp_cal,Z_cal)/S(Temp_write,Z_write)(图2)其中Cal是如例如US6771297中描述的校正的结果,S(Temp_cal,Z_cal)=(A_T+B_T*Temp_cal+C_T*Temp_cal^2)*(A_Z+B_Z*Vz_cal+C_Z*Vz_cal^2),S(Temp_write,Z_write)=(A_T+B_T*Temp_write+C_T*Temp_write^2)*(A_Z+B_Z*Vz_write+C_Z*Vz_write^2),其中,A_T、B_T、C_T、A_Z、B_Z、C_Z是常数,Vz是Z致动器两端的电压,Temp_cal和Vz_cal分别是在校正期间的温度和Vz,Temp_write和Vz_write分别是在写入期间的温度和Vz。本专利技术的另一方面还提供了一种执行上述方法的装置。附图说明参看以下附图将从本专利技术下述的实施例的描述中显而易见地看出本专利技术的其他目的、特征和优势,其中图1是使用了本专利技术的光学驱动器的示意性截面图;图2是依据本专利技术的方法的框图。具体实施例方式图1示意性示出接纳用于读取或写入的光盘2的光盘驱动器1。驱动器1包括外壳3,外壳3包括了具有旋转轴5的马达4。盘2由安装在主轴7上的凸缘6保持。此外,外壳包括滑架10形式的拾取单元,滑架可在盘2的径向上基本线性地移动。通过径向滑架致动器11在滑架上施力F来移动滑架10本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种产生用于盘驱动系统的位置致动器的控制电压以将拾取单元的透镜移动到给定位置的方法,其中通过开环控制系统来操作该致动器,所述方法包括:校正控制系统,以从输入位置信号(Xact_setp)产生控制电压(Va)给控制系统;在前馈系统中处理所述控制电压,以产生被处理的控制信号(Va_p);将所述被处理的控制信号馈送到所述位置致动器,以将所述透镜移动到所述给定位置上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】EP 2004-12-2 04106243.11.一种产生用于盘驱动系统的位置致动器的控制电压以将拾取单元的透镜移动到给定位置的方法,其中通过开环控制系统来操作该致动器,所述方法包括校正控制系统,以从输入位置信号(Xact_setp)产生控制电压(Va)给控制系统;在前馈系统中处理所述控制电压,以产生被处理的控制信号(Va_p);将所述被处理的控制信号馈送到所述位置致动器,以将所述透镜移动到所述给定位置上。2.权利要求1所述的方法,还包括通过所述前馈系统测量出要用的Z值,即取决于拾取单元的透镜到校正的轴向位置的轴向距离的特性参数,并且测得拾取单元的温度。3.权利要求1或2所述的方法,还包括由前馈系统测量取决于拾取器件的温度的且要使用的特性参数。4.如权利要求1、2或3所述的方法,其中根据透镜到校正的轴向位置的估计距离和/或拾取单元的估计温度来处理所述被处理的控制信号。5.如前述任一项权利要求所述的方法,其中依据下式操作所述位置致动器Xdc=Va_p*K(Temp,Z)/(R(Temp)*C(Temp,Z))其中,Xdc=所述给定位置的位置信号Va_p=被处理的VaK=‘致动器’21的特性参数牛顿/安培R=‘致动器’线圈的电阻C=弹性常数牛顿/米6.如权利要求5所述的方法,其中所述校正步骤校正所述参数K、R、C中的至少一个。7.如权利要求5或6所述的方法,其中估计所述参数的温度和Z值的相关性,并...

【专利技术属性】
技术研发人员:C赫泽曼斯
申请(专利权)人:皇家飞利浦电子股份有限公司
类型:发明
国别省市:NL[荷兰]

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