专利名称：定位磁带伺服系统的粗伺服致动器以允许精细伺服致动器跟随磁带移位偏移的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于在纵向上移动的纵向磁带的伺服系统，并且更具体地，涉及用于随着磁带在横向上移位而跟随定义于纵向磁带上的纵向伺服轨道的轨道跟随伺服系统。
背景技术：
用于诸如磁性带之类的纵向磁带的伺服系统的功能是，例如在磁头的读/写操作期间，在纵向磁带的横向上移动磁头以便准确地跟随磁带的横向移动。如果准确地完成，则数据轨道随着磁带在纵向上移动而沿着纵向磁带以直线被写入和读取。就磁性带而言，数据包括磁性带的纵向上的平行条带(stripe)。伺服轨道平行于预期数据条带并与其偏离地预录在磁性带中。通常，磁性带的横向移动受到存在于磁头任一侧的磁带引导件上的凸缘(flange)的约束，从而使伺服系统致使磁头在有干扰存在的情况下跟随数据条带，所述干扰主要因磁带的被称为LTM(横向磁带运动)的受限横向运动而产生。伺服系统经常采用复合式致动器来横向地移动磁头，以便进行轨道跟随，以及从一个伺服轨道(或者一组伺服轨道)向另一个进行移位并且跟随不同的一组数据条带。复合式致动器包括粗致动器和安装在粗致动器上的精细致动器，该复合式致动器同时提供大的工作动态范围和高带宽。高带宽精细致动器通常具有有限的行程范围以获得高带宽，并且在以精细致动器作为主动装置并且以粗致动器作为对于精细致动器的移动的从动装置的典型的轨道跟随布置中，如果精细致动器随着磁带横向移动而漂移到一侧，则粗致动器 (以较慢速率)跟随精细致动器的移动的中心线。磁带引导件的凸缘，诸如辊(roller)，对磁带的横向移动做出限制，但可能倾向于折曲磁带并且引起凸缘的碎屑积聚，而这会影响磁带的寿命并且此外产生不期望的动态效应。无凸缘磁带引导件倾向于解决有凸缘磁带引导件的问题，但是由于不受约束，纵向磁带倾向于迅速地从磁带引导件的一侧移位到另一侧，并且仅在引导件的一侧上行进很短的时段。因此，为了尝试从一侧到另一侧跟随磁带，粗致动器在跟随精细致动器的移动的中心线的过程中需要随着磁带迅速移位而从一侧向另一侧移动。这种运动倾向于损耗并缩短粗致动器的寿命，并且是粗致动器对功率的使用。
发明内容
在第一方面，本发明提供一种操作伺服系统的方法，用于横向地定位磁头使其跟随具有至少一个在纵向上定义的伺服轨道的纵向磁带的横向运动，所述伺服系统包括伺服传感器，配置用于感测所述磁头相对于定义的伺服轨道的横向位置；精细致动器，配置用于相对于所述纵向磁带横向地平移所述磁头；粗致动器，配置用于相对于所述纵向磁带横向地平移所述精细致动器；以及位置误差信号回路，配置用于感测所述伺服传感器，用于确定所述磁头与有关于所述至少一个定义的伺服轨道的期望位置之间的位置误差，以及用
4于操作所述精细致动器以按照使所述确定的位置误差减小的方式横向地平移所述磁头，该方法包括从所述位置误差信号回路感测所述至少一个定义的伺服轨道的横向移位偏移 (shift excursion)；以及操作所述粗致动器以将所述粗致动器基本上定位在所述至少一个定义的伺服轨道的所述横向移位偏移的中点处。优选地，所述感测步骤包括感测由所述位置误差信号回路在操作所述精细致动器以横向平移所述磁头的过程中所采用的电流信号，以便感测所述至少一个定义的伺服轨道的横向移位偏移。优选地，所述感测步骤包括感测由所述位置误差信号回路在操作所述精细致动器以横向平移所述磁头的过程中所采用的位置误差信号的积分函数。优选地，用无凸缘磁带引导件来相对于所述磁头引导所述磁带，使得所述横向移位偏移大于所述精细致动器的单向行程，并且其中所述粗致动器操作步骤包括操作所述粗致动器以对所述粗致动器进行定位从而使所述精细致动器能够到达所述至少一个定义的伺服轨道的所述横向移位偏移的全部两侧。该方法可以附加地包括存储所述纵向磁带的所述确定的横向移位偏移的所述确定的中点位置；以及将所述存储的中点位置与所述纵向磁带的标识相关联。在第二方面，提供一种伺服系统，其被配置用于相对于纵向磁带的至少一个定义的伺服轨道横向地定位磁头，该伺服系统包括伺服传感器，用于感测所述磁头相对于所述纵向磁带的至少一个定义的伺服轨道的横向位置；精细致动器，配置用于相对于所述纵向磁带横向地平移所述磁头；粗致动器，配置用于相对于所述纵向磁带横向地平移所述精细致动器；以及伺服控制装置，配置用于感测所述伺服传感器，用于确定所述磁头与有关于所述至少一个定义的伺服轨道的期望位置之间的位置误差，用于提供信号以便操作所述精细致动器以按照使所述确定的位置误差减小的方式横向地平移所述磁头，用于根据所述提供的信号来感测所述至少一个定义的伺服轨道的横向移位偏移，以及用于操作所述粗致动器以将所述粗致动器基本上定位在所述至少一个定义的伺服轨道的所述横向移位偏移的中点处。优选地，所述感测到的提供的信号包括电流信号，该电流信号用来操作所述精细致动器以横向地平移所述磁头。优选地，所述感测到的提供的信号包括被用来操作所述精细致动器以对所述磁头进行横向平移的位置误差信号的积分函数。优选地，用无凸缘磁带引导件来相对于所述磁头引导所述磁带，使得所述横向移位偏移大于所述精细致动器的单向行程，并且其中所述伺服控制装置被配置用于操作所述粗致动器以对所述粗致动器进行定位从而使所述精细致动器能够到达所述至少一个定义的伺服轨道的所述横向移位偏移的全部两侧。伺服系统可以附加地配置用于存储所述纵向磁带的所述确定的横向移位偏移的所述确定的中点位置；以及将所述存储的中点位置与所述纵向磁带的标识相关联。可以提供形式为数据存储驱动器的实施方式，其包括磁头，配置用于在纵向磁带数据存储介质上记录和读取数据；驱动器，配置用于在纵向上相对于所述磁头移动所述纵向磁带数据存储介质；以及根据第二方面的伺服系统。因此，方法、伺服系统和数据存储驱动器被配置用于跟随纵向磁带的横向移位偏移。在一个实施方式中，用于横向地定位磁头以跟随具有至少一个纵向定义的伺服轨道的纵向磁带的横向运动的伺服系统包括伺服传感器，配置用于感测磁头相对于定义的伺服轨道的横向位置；精细致动器，配置用于相对于纵向磁带横向地平移磁头；粗致动器， 配置用于相对于纵向磁带横向地平移精细致动器；以及位置误差信号回路，配置用于对伺服传感器进行感测。伺服系统确定磁头与有关于定义的伺服轨道的期望位置之间的位置误差，并且操作精细致动器以按照使确定的位置误差减小的方式横向地平移磁头。在该实施方式中，伺服系统从位置误差信号回路感测定义的伺服轨道的横向移位偏移；并且操作粗致动器以便将粗致动器基本上定位在定义的伺服轨道的横向移位偏移的中点处。在进一步实施方式中，感测步骤包括感测由位置误差信号回路在操作精细致动器以横向地平移磁头的过程中所采用的电流信号，以便感测定义的伺服轨道的横向移位偏移。在另一实施方式中，感测步骤包括感测由位置误差信号回路在操作精细致动器以横向地平移磁头的过程中所采用的位置误差信号的积分函数。在其中用无凸缘磁带引导件相对于磁头对磁带进行引导使得横向移位偏移大于精细致动器的单向行程的又一实施方式中，粗致动器操作步骤包括操作粗致动器以对粗致动器进行定位，以使精细致动器能够到达定义的伺服轨道的横向移位偏移的全部两侧。在另一实施方式中，伺服系统确定纵向磁带相对于磁头的横向移位偏移；根据所确定的横向移位偏移来确定纵向磁带的经确定的横向移位偏移的中点位置；以及操作粗致动器以将粗致动器基本上定位在中点位置。在进一步实施方式中，存储纵向磁带的所确定的横向移位偏移的经确定的中点位置并且将其与纵向磁带的标识相关联。因此，当再次加载磁带时可将所确定的中点位置用于磁头的初始定位。在又一实施方式中，伺服系统确定位置误差信号的DC分量的最大正值；确定位置误差信号的DC分量的最大负值；以及确定粗致动器的中点位置，在此处DC分量的最大正值与DC分量的最大负值基本上相等。在进一步实施方式中，伺服系统将粗致动器保持在基本上处于中点位置处，并且操作位置误差信号回路和精细致动器以便减小位置误差信号回路所确定的位置误差。
现在将参考附图，仅以示例的方式描述本发明的优选实施方式，在附图中图1是示例性磁性带数据存储驱动器的局部剖视图，该磁性带数据存储驱动器可以实现本发明的各个方面；图2是图1的数据存储驱动器移除封盖时的示图；图3是图1的纵向磁带、磁带磁头和伺服系统的图解示图；图4是图1的数据存储驱动器的磁性带磁头和复合式致动器的示图；图5是图4的磁性带磁头和复合式致动器的局部剖视图；图6是图3的伺服系统的实施方式的框图；图7和图8是图6的伺服系统的补偿器的示例信号的图示；以及图9是描绘本发明的方法的实施方式的流程图。
具体实施例方式参考附图，在以下描述的优选实施方式中对本发明做出描述。在附图中，相似编号表示相同或相似元件。虽然从用于实现本发明目标的最佳模式方面描述了本发明，但本领域中技术人员应当明白，可以鉴于这些教导来实现各种变体而不偏离本发明的范围。图1和图2图示了磁性带数据存储驱动器10，其向包含磁性带数据存储介质11的纵向磁带写入数据18并从中读取数据。如本领域中技术人员所理解的，磁性带数据存储驱动器亦称为磁性带驱动器或者磁带驱动器，其可以采取各种形式中的任何形式。图示的磁性带驱动器10沿着从磁性带数据存储盒13中的供带盘12到卷带盘14的磁带纵向上的磁带路径移动磁性带11。磁性带驱动器的一个示例是IBM LTO (线性磁带开放)磁性带驱动器。磁性带驱动器的另一示例是IBM jTotalStorage Enterprise磁性带驱动器。上述磁性带驱动器示例都采用单盘磁带盒13。备选的磁性带驱动器和磁性带盒为双盘盒及驱动器，在其中卷盘12和14都被包含在盒中。磁性带介质11跨磁带磁头65在纵向上移动。磁带磁头可由轨道跟随伺服系统的复合式致动器17来支承以及横向地移动。当磁性带介质纵向移动时，磁性带介质由辊磁带引导件50、51、52、53来支承，这些辊磁带引导件是无凸缘的。典型的磁性带数据存储驱动器在正向和反向这两个方向上操作以便读取和写入数据。因此，磁性带磁头65可以包括用于在正向上进行操作的一组读取和写入元件以及用于在反向上进行操作的另一组，或者备选地，可以在写入元件的任一侧上具有两组读取元件，以便允许相同的写入元件在全部两个方向上写入，而同时两组读取元件允许在全部两个方向上的写后读取。磁性带数据存储驱动器10包括一个或多个控制装置20用于依据从外部系统接收的命令对磁性带数据存储驱动器进行操作。如本领域中技术人员所知，外部系统可以包括网络、主机系统、数据存储库或自动化系统、数据存储子系统等。控制装置通常包括逻辑和/ 或具有存储器19的一个或多个微处理器，该存储器19用于存储信息和用以操作一个或多个微处理器和驱动器的程序信息。程序信息可以经由接口 21，通过诸如软盘或光盘之类的到控制装置20的输入，或者通过从磁性带盒读取，或者通过任何其他适当方式来供应给存储器。磁性带数据存储驱动器10可以包括独立单元或者包括磁性带库或其他子系统的一部分，这可以包括外部系统。如本领域中技术人员所知，控制装置20还提供数据流以及针对待从磁性带介质读取或向其写入的数据的格式化器。盒接收器39被配置用于接收定向在单一方向上的磁性带盒13，以及例如用导销 41将磁性带盒相对于盒接收器对齐。可以在盒自身上，例如由盒上的箭头42来图示正确的定向。如本领域技术人员所知，正确的定向可以通过盒的特定形状或者借助于各种与接收器相互作用的槽口而强制实现。磁性带盒的定向使得磁性带11在盒接收器的指定点处离开盒。引带(tape threading)机构例如可以将磁性带11的自由端从磁性带盒13向卷带盘14移动，从而将自由端引头块定位在卷带盘的中轴75处。磁性带因此而沿磁带路径定位。在所示实施方式中，无凸缘磁带引导辊50、51、52和53各自具有圆柱形表面80、 81、82、83，该圆柱形表面定向用于为磁性带11提供跨磁性带磁头65的磁带路径。磁带路径包括至少一个定位在磁性带盒13与磁性带磁头65之间的无凸缘磁带引导辊50，并且可以包括处于磁性带磁头65任一侧的至少一个无凸缘辊磁带引导件50、 51。根据磁性带路径的长度和/或复杂度，可以提供附加的磁带引导辊或者其他类型的引导件，并且优选地包括无凸缘磁带引导辊，诸如磁带引导辊52和53。参考图3，如本领域中技术人员所知，诸如图2的辊50、51、52和53之类的无凸缘磁带引导件倾向于解决有凸缘磁带引导件的问题，但是，由于纵向磁带11在不受约束的情况下跨磁性带磁头65纵向地移动，磁带倾向于迅速从磁带磁头的一侧向另一侧移位，并且仅在磁带磁头的一侧上行进很短的时段。仍然参考图3，纵向磁带11在图1的控制装置20的磁带运动控制器75的控制下， 由卷带马达15和16在卷盘12与卷盘14之间跨磁带磁头65移动。卷带马达受控于磁带运动控制器以各种速度进行操作，以确保磁性带介质以与其在一个卷盘上缠绕的速度相同的速度离开另一卷盘。磁带运动控制器还控制施加到每个驱动马达15和16上的扭矩，以便控制在磁带磁头65处施加到磁性带介质的拉力。磁性带磁头65包括伺服读取磁头或传感器76，其感测记录在磁带11的伺服轨道 68中的伺服图案。伺服读取磁头可以在磁头65的多个位置上包括多个伺服读取传感器， 并且伺服轨道68可以在跨磁带11的多个位置上包括若干个平行的伺服轨道。如本领域中技术人员所理解，伺服轨道通常在纵向上延伸磁带的整个长度，并且作为磁带盒13的制造过程的一部分而被预录和定义。可以包括若干个数据读取/写入换能器的数据磁头78被示为位于例如包含多个平行数据轨道的磁带的数据轨道区域18之上。如本领域中技术人员所理解，磁性带系统的定义的伺服轨道通常平行于数据轨道并偏离数据轨道。伺服轨道 68图示为单线，例如为伺服轨道的中线，其足够宽以便允许单一伺服轨道或者一组轨道通过使伺服磁头从中线偏离而允许对各组数据轨道进行伺服。随着磁带11沿磁带路径纵向地移动，伺服读取头76将伺服信号线84上所提供的伺服信号读取到伺服解码器86。伺服解码器对接收到的伺服信号进行处理并且生成位置信号，该位置信号在位置信号线88上提供给伺服控制装置90。伺服控制装置90对搜寻信号作出响应以使复合式致动器17在伺服轨道之间移动，并且对位置信号作出响应以使致动器17跟随期望的伺服轨道。如上文所讨论，随着纵向磁带11跨磁性带磁头65纵向地移动， 磁带倾向于迅速从磁带磁头的一侧移位到另一侧，并且仅在磁带磁头的一侧上行进很短的时段。磁带11的移位导致伺服轨道68在横向上的移位，这在图3中示为在横向移位极限 77与横向移位极限79之间的移位，包括极限之间的横向移位偏移。参考图3、图4和图5，其图示了复合式致动器17的实施方式。致动器17包括安装磁性带磁头65的致动器臂32。粗致动器马达59驱动导螺杆36在垂直于底座55的垂直方向上移动孔隙44A处的精细致动器台44。提供孔隙44B用以容纳防旋销34，并且在壳体沈与台44之间提供负载弹簧48。扭簧46固定到台44并且在其末端46A和46B处耦合到致动器臂32，使得台44在垂直方向上跨磁带移动安装在致动器臂32上的磁头65。精细致动器线圈组60附接到致动器臂32的末端。线圈组60包括线圈架71、线圈 72和芯轴(mandrel) 74。线圈62具有上部72A和下部72B，并且安放在保持于磁体壳38中的磁体40A与40B之间，这些磁体被布置成大致在线70处分为南北两极。在对线圈72施加电流时线圈垂直地移动，并且使致动器臂32绕着扭簧46枢转并且横向于磁带11移动磁带磁头65，以便做出诸如在轨道跟随模式之中的微小调节。
伺服控制装置90对位置信号作出响应以在线91上生成伺服控制信号以便操作精细致动器60跟随期望的伺服轨道，并且当精细致动器移动不足以应对完整移动，或者出于其他目的而需要大移动时，伺服控制装置90在线93上生成伺服控制信号以使粗致动器59 在期望的方向上移动精细致动器。本领域技术人员已知备选的复合式致动器，它们全都具有提供高带宽但行程范围有限的精细致动器和提供大工作动态范围的粗致动器这二者。在图6中将伺服控制装置90的实施方式图示为伺服系统180的位置误差信号回路170的一部分。伺服系统的操作在合并于此的’ 303专利中有详细讨论。简而言之，由磁头65的伺服传感器76来感测伺服信号，并且由信号解码器86根据伺服信号检测伺服传感器相对于伺服轨道的位置。检测到的位置信号被提供于线88上，并且优选地包括数字信号。继而，由比较器178将位置信号与参考信号177进行比较，以确定线179上的在读取与有关于定义的伺服轨道的期望位置之间的位置误差，该位置误差被称为位置误差信号，或者 “PES”。精细致动器伺服通常在位置误差信号回路中具有补偿器功能185，该补偿器功能 185被设计用于支持具有充足稳定余量的最大带宽。补偿器功能185通过向PES信号施加可变增益来修改PES信号，该增益基于输入PES信号179的频率，或者从另一视角来看，基于输入PES信号的变化速率。补偿器功能185包括积分器187和其他传递函数元件，诸如先导/滞后功能元件186，用以实现期望的静态与动态系统性能以及整体稳定性。每个元件可以实现为滤波器，可以是采用分立组件的模拟滤波器或者数字滤波器，诸如IIR(无限脉冲响应)或者 FIR(有限脉冲响应)，或者是致使微处理器执行功能的微代码。积分器187提供响应200，该响应200 —般会随频率增加而减小增益。先导/滞后元件186提供响应201，该响应201在高频率上得到增强而在低频率上得到削减。如本领域中技术人员所理解，组合响应205向精细致动器60提供同时具有高带宽与稳定性的伺服信号。数模转换器206和功率放大器207将该信号施加到精细致动器60。积分器187对当前信号进行积分，用先前信号来对电流进行近似，并且因此对施加到精细致动器的力进行近似，以确定精细致动器PES的DC分量。备选的积分函数包括确定针对精细致动器的驱动电流的DC分量。连接200上的积分函数输出信号向驱动器211 提供积分控制信号，该驱动器211对粗致动器59进行驱动，从而操作粗致动器对精细致动器进行平移。如果粗致动器是步进马达，则驱动器211优选地为数字上-下逻辑和步进式驱动器。因此，如果积分函数输出信号的绝对最大值大于绝对最小值，则驱动器211操作步进马达在朝向积分输出信号的最大值与最小值的中心的方向上步进。步进马达的步进可以带来精细致动器的例如3微米的线性平移。备选地，如果粗致动器为模拟式，则驱动器211 可将数字信号转换成模拟的，并且运用功率放大器来操作粗致动器59。粗致动器还可由搜寻功能183来进行操作，该搜寻功能183将精细致动器从一个伺服轨道移动到另一伺服轨道。根据本发明，积分器的输出200还供应到移位控制装置220，该移位控制装置220 将粗致动器移动到特定位置并将其保持在此位置上。参考图6、图7、图8和图9，如上文所讨论，图2的无凸缘磁带引导件50、51、52和53倾向于解决有凸缘磁带引导件的问题，但是在不受限制的情况下，纵向磁带11倾向于迅速地从磁带引导件的一侧移位到另一侧，并且仅在引导件的一侧上行进很短的时段。该运动可能超过精细致动器60的一个方向上的范围以及超过粗致动器阈值中的一个或另一个。因此，为了试图从一侧到另一侧跟随磁带，粗致动器59在跟随精细致动器60的移动的中线的过程中需要随着磁带迅速移位而从一侧到另一侧移动。这种运动倾向于损耗并缩短粗致动器的寿命，并且是粗致动器对功率的使用。在步骤MO中，磁带加载到图1的磁带驱动器10中，并且图3的磁带运动控制器 75操作驱动马达15、16将磁带纵向地移动经过磁头65。在图6、图7、图8和图9中，在步骤243中由信号解码器86从伺服传感器76获取伺服信号。在步骤M5中追踪伺服信号，并且积分器187有效地对代表施加到精细致动器的力的信号进行积分，并且如信号300所示，指示出伺服轨道相对于粗致动器的当前位置，例如最终达到“0”。在步骤250中，移位控制装置220从积分器确定位置误差信号的DC分量。 这个“0”位置是磁带11的横向移位的一个极限，例如图3的伺服轨道68的位置77。随着磁带将伺服轨道68从如图7的信号300所示的一个横向移位极限77向图3 的相反横向移位极限79移位，PES如图7的信号302所示那样剧烈改变，并且由伺服系统操作精细致动器来跟随可能超过粗致动器阈值的在PES中的改变。仍然参考图6、图7、图 8和图9，在步骤253中，积分器再次指示出伺服轨道相对于粗致动器的当前位置，并且确定如信号302所示的位置误差信号的DC分量，在步骤255中，移位控制装置220从积分器确定位置误差信号的DC分量。在步骤257中，根据步骤250中DC分量与步骤255中当前DC 分量之间的差异，移位控制装置220确定作为磁带11的横向移位偏移的结果的、伺服轨道 68从图3的位置77到位置79的横向移位偏移。仍然参考图6、图7、图8和图9，在步骤260中，移位控制装置220确定定义的伺服轨道的横向移位偏移的中点，并且在步骤265中，对粗致动器59进行操作以便使粗致动器移位并将粗致动器基本上定位在定义的伺服轨道的横向移位偏移的图8的中点268上。在步骤269中，移位控制装置220将粗致动器基本上保持在中点位置，并对位置误差信号回路和精细致动器进行操作以便减小所确定的位置误差。在一个示例中，移位控制装置通过改变驱动器211的上-下逻辑的正阈值和负阈值而将粗致动器保持在中点位置上，从而使粗致动器在对伺服轨道的正常追踪情况下不被激活。因此，仅精细致动器60跟随横向移位偏移，而粗致动器则停留在中点处。在一个实施方式中，在图9的步骤270中将所确定的中点位置存储在存储器中，并且将所存储的中点位置与纵向磁带的标识相关联。例如，磁带标识包括图1的磁带盒13的标识。因此，下次将磁带盒13加载到磁带驱动器10中并且在图9的步骤M3中获取伺服时，步骤280将会指示出已经存储了中点，并且步骤283对移位控制装置220进行初始化， 以便初始地将粗致动器定位在由所存储的中点位置所指示的位置上，从而使粗致动器免于在横向移位发现过程中进行大量活动。中点位置可由伺服控制装置90、控制装置20来存储在盒的盒存储器中或者存储在主机系统上，用于对磁带的未来安装。该过程还可以在每次加载磁带时更新所存储的中点位置，以便确保任何改变都得到追踪。实现可以涉及软件、固件、微代码、硬件以及/或者其任何组合。实现可以采取在诸如存储器、存储和/或电路之类的控制装置20中的介质中实现的代码或逻辑的形式，其中介质可以包括硬件逻辑(例如，集成电路芯片、可编程门阵列[PGA]、专用集成电路[ASIC]，或者其他电路、逻辑或器件)，或者计算机可读存储介质，诸如磁存储介质(例如，电子、磁、光、电磁、红外或者半导体系统、半导体或固态存储器、磁性带、可移动计算机盘，以及随机访问存储器[RAM]、只读存储器[ROM]、硬磁盘和光盘、压缩盘-只读存储器 [CD-ROM]、压缩盘-读 / 写[CD-R/W]和 DVD)。本领域中技术人员将会理解，关于上文所讨论的方法可以做出各种改变，包括对步骤顺序的改变。此外，本领域中技术人员将会理解，可以采用与本文所示组件布置不同的特定组件布置。尽管已经详细示例说明了本发明的优选实施方式，但是应当明白，本领域中技术人员可以对这些实施方式做出修改和改造，而不偏离在以下权利要求书中所阐述的本发明的范围。
权利要求
1.一种操作伺服系统的方法，用于对磁头进行横向定位以便跟随具有至少一个纵向定义的伺服轨道的纵向磁带的横向运动，所述伺服系统包括伺服传感器，配置用于感测所述磁头相对于定义的伺服轨道的横向位置；精细致动器，配置用于相对于所述纵向磁带横向地平移所述磁头；粗致动器，配置用于相对于所述纵向磁带横向地平移所述精细致动器； 以及位置误差信号回路，配置用于感测所述伺服传感器，用于确定所述磁头与有关于所述至少一个定义的伺服轨道的期望位置之间的位置误差，以及用于操作所述精细致动器以按照使所述确定的位置误差减小的方式横向地平移所述磁头，该方法包括从所述位置误差信号回路感测所述至少一个定义的伺服轨道的横向移位偏移；以及操作所述粗致动器以将所述粗致动器基本上定位在所述至少一个定义的伺服轨道的所述横向移位偏移的中点处。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述感测步骤包括感测由所述位置误差信号回路在操作所述精细致动器以横向平移所述磁头的过程中所采用的电流信号，以便感测所述至少一个定义的伺服轨道的所述横向移位偏移。
3.根据权利要求2所述的方法，其中所述感测步骤包括感测由所述位置误差信号回路在操作所述精细致动器以横向平移所述磁头的过程中所采用的位置误差信号的积分函数。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中用无凸缘磁带引导件相对于所述磁头引导所述磁带，使得所述横向移位偏移大于所述精细致动器的单向行程，并且其中所述粗致动器操作步骤包括操作所述粗致动器以对所述粗致动器进行定位从而使所述精细致动器能够到达所述至少一个定义的伺服轨道的所述横向移位偏移的全部两侧。
5.根据任一前述权利要求所述的方法，附加地包括存储所述纵向磁带的所述确定的横向移位偏移的所述确定的中点位置；以及将所述存储的中点位置与所述纵向磁带的标识相关联。
6.一种伺服系统，配置用于相对于纵向磁带的至少一个定义的伺服轨道横向地定位磁头，该伺服系统包括伺服传感器，用于感测所述磁头相对于所述纵向磁带的至少一个定义的伺服轨道的横向位置；精细致动器，配置用于相对于所述纵向磁带横向地平移所述磁头；粗致动器，配置用于相对于所述纵向磁带横向地平移所述精细致动器；以及伺服控制装置，配置用于感测所述伺服传感器；确定所述磁头与有关于所述至少一个定义的伺服轨道的期望位置之间的位置误差；提供信号以便操作所述精细致动器以按照使所述确定的位置误差减小的方式横向地平移所述磁头；根据所述提供的信号来感测所述至少一个定义的伺服轨道的横向移位偏移；以及操作所述粗致动器以将所述粗致动器基本上定位在所述至少一个定义的伺服轨道的所述横向移位偏移的中点处。
7.根据权利要求6所述的伺服系统，其中所述感测到的提供的信号包括用以操作所述精细致动器以横向地平移所述磁头的电流信号。
8.根据权利要求6或者权利要求7所述的伺服系统，其中所述感测到的提供的信号包括用来操作所述精细致动器以横向地平移所述磁头的位置误差信号的积分函数。
9.根据权利要求6至8中任一项所述的伺服系统，其中用无凸缘磁带引导件相对于所述磁头引导所述磁带，使得所述横向移位偏移大于所述精细致动器的单向行程，并且其中所述伺服控制装置被配置用于操作所述粗致动器以对所述粗致动器进行定位从而使所述精细致动器能够到达所述至少一个定义的伺服轨道的所述横向移位偏移的全部两侧。
10.根据权利要求6至9中任一项所述的伺服系统，附加地配置用于存储所述纵向磁带的所述确定的横向移位偏移的所述确定的中点位置；以及将所述存储的中点位置与所述纵向磁带的标识相关联。
11.一种数据存储驱动器，包括磁头，配置用于在纵向磁带数据存储介质上记录和读取数据；驱动器，配置用于相对于所述磁头在纵向上移动所述纵向磁带数据存储介质；以及根据权利要求6至10中任一项所述的伺服系统。
全文摘要
方法、伺服系统和数据存储驱动器跟随纵向磁带例如从无凸缘磁带引导件的横向移位偏移。伺服传感器被配置用于感测磁带磁头相对于磁带的纵向伺服轨道的横向位置，精细致动器被配置用于横向地平移磁头，以及粗致动器被配置用于横向地平移精细致动器。确定磁头与有关于伺服轨道的期望位置之间的位置误差，并且操作精细致动器对磁头进行横向平移以便减小位置误差。在实施方式中，根据位置误差来感测横向移位偏移，并且将粗致动器基本上定位在横向移位偏移的中点处。因此，精细致动器跟随横向移位偏移，而粗致动器停留在中点处。
文档编号G11B5/584GK102598129SQ201080048970
公开日2012年7月18日 申请日期2010年8月31日 优先权日2009年11月4日
发明者A·J·亚古门多, A·潘塔兹, N·X·布伊, R·A·汉库克, R·J·贾斯托 申请人:国际商业机器公司