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Auteur Guo, Guoxiao
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Affiner la rechercheDynamic Nonlinear Control for Fast Seek-Settling Performance in Hard Disk Drives / Ying, Li in IEEE transactions on industrial electronics, Vol. 54 N°2 (Avril 2007)
in IEEE transactions on industrial electronics > Vol. 54 N°2 (Avril 2007) . - 951-962 p.
Titre : Dynamic Nonlinear Control for Fast Seek-Settling Performance in Hard Disk Drives Titre original : Commande non-linéaire dynamique pour l'exécution de arrangement de recherche rapide dans des commandes de disque dur Type de document : texte imprimé Auteurs : Ying, Li, Auteur ; Venkataramanan, Venkatakrishnan, Auteur ; Guo, Guoxiao ; Youyi Wang, Auteur Article en page(s) : 951-962 p. Note générale : Génie Electrique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Hard disk drives (HDDs) Nonlinear control Reference trajectory Saturation Commandes de disque dur Commande non-linéaire Trajectoire de référence Saturation Index. décimale : 621.38 Dispositifs électroniques. Tubes à électrons. Photocellules. Accélérateurs de particules. Tubes à rayons X Résumé : This paper proposes a dynamic nonlinear control scheme to improve the seek-settling performance in hard disk drive servo system by a combination of a novel designed reference generator and a nonlinear feedback controller. The feedback controller consists of a linear one for short rise time and an associated nonlinear one for small overshoot. In order to improve the settling performance and system stability due to actuator saturation, reference trajectory is designed based on the performance of feedback loop so that the position error signal in the tracking stage is decreased greatly, which effectively avoids the actuator saturation with a high gain feedback control design. A parameterized second-order system is proposed to generate such desired reference trajectory. The stability of the proposed control scheme is proved through appropriate Lyapunov functions. The results in simulation and implementation show that the proposed control design performs better as compared with linear and optimal control laws for both short and long tracking lengths.
Cet article propose un arrangement non-linéaire dynamique de commande pour améliorer l'exécution de arrangement de recherche dans le système servo d'entraînement de disque dur par une combinaison d'un générateur de référence conçu par roman et d'un contrôleur non-linéaire de rétroaction. Le contrôleur de rétroaction se compose linéaire pendant le temps de montée court et non-linéaire associé pour petit dépassent. Afin d'améliorer la stabilité de arrangement d'exécution et de système due à la saturation de déclencheur, la trajectoire de référence est conçue a basé sur l'exécution de la boucle de rétroaction de sorte que le signal d'erreur de position à l'étape de cheminement soit diminué considérablement, qui évite efficacement la saturation de déclencheur avec une conception à gain élevé de commande de rétroaction. On propose un système de second ordre paramétrisé pour produire d'une telle trajectoire désirée de référence. La stabilité de l'arrangement proposé de commande est prouvée par des fonctions appropriées de Lyapunov. Les résultats dans la simulation et l'exécution prouvent que la conception proposée de commande exécute mieux par rapport aux lois linéaires et optimales de commande pour des longueurs de cheminement courtes et longues.DEWEY : 621 ISSN : 0278-0046 RAMEAU : Commande non linéaire En ligne : EEE_LIYing@pmail.ntu.edu.sg, Venkataramanan_Venkatakrishnan@dsi.a-star.edu.sg, G [...] [article] Dynamic Nonlinear Control for Fast Seek-Settling Performance in Hard Disk Drives = Commande non-linéaire dynamique pour l'exécution de arrangement de recherche rapide dans des commandes de disque dur [texte imprimé] / Ying, Li, Auteur ; Venkataramanan, Venkatakrishnan, Auteur ; Guo, Guoxiao ; Youyi Wang, Auteur . - 951-962 p.
Génie Electrique
Langues : Anglais (eng)
in IEEE transactions on industrial electronics > Vol. 54 N°2 (Avril 2007) . - 951-962 p.
Mots-clés : Hard disk drives (HDDs) Nonlinear control Reference trajectory Saturation Commandes de disque dur Commande non-linéaire Trajectoire de référence Saturation Index. décimale : 621.38 Dispositifs électroniques. Tubes à électrons. Photocellules. Accélérateurs de particules. Tubes à rayons X Résumé : This paper proposes a dynamic nonlinear control scheme to improve the seek-settling performance in hard disk drive servo system by a combination of a novel designed reference generator and a nonlinear feedback controller. The feedback controller consists of a linear one for short rise time and an associated nonlinear one for small overshoot. In order to improve the settling performance and system stability due to actuator saturation, reference trajectory is designed based on the performance of feedback loop so that the position error signal in the tracking stage is decreased greatly, which effectively avoids the actuator saturation with a high gain feedback control design. A parameterized second-order system is proposed to generate such desired reference trajectory. The stability of the proposed control scheme is proved through appropriate Lyapunov functions. The results in simulation and implementation show that the proposed control design performs better as compared with linear and optimal control laws for both short and long tracking lengths.
Cet article propose un arrangement non-linéaire dynamique de commande pour améliorer l'exécution de arrangement de recherche dans le système servo d'entraînement de disque dur par une combinaison d'un générateur de référence conçu par roman et d'un contrôleur non-linéaire de rétroaction. Le contrôleur de rétroaction se compose linéaire pendant le temps de montée court et non-linéaire associé pour petit dépassent. Afin d'améliorer la stabilité de arrangement d'exécution et de système due à la saturation de déclencheur, la trajectoire de référence est conçue a basé sur l'exécution de la boucle de rétroaction de sorte que le signal d'erreur de position à l'étape de cheminement soit diminué considérablement, qui évite efficacement la saturation de déclencheur avec une conception à gain élevé de commande de rétroaction. On propose un système de second ordre paramétrisé pour produire d'une telle trajectoire désirée de référence. La stabilité de l'arrangement proposé de commande est prouvée par des fonctions appropriées de Lyapunov. Les résultats dans la simulation et l'exécution prouvent que la conception proposée de commande exécute mieux par rapport aux lois linéaires et optimales de commande pour des longueurs de cheminement courtes et longues.DEWEY : 621 ISSN : 0278-0046 RAMEAU : Commande non linéaire En ligne : EEE_LIYing@pmail.ntu.edu.sg, Venkataramanan_Venkatakrishnan@dsi.a-star.edu.sg, G [...]
in IEEE transactions on industrial electronics > Vol. 53 N° 5 (Octobre 2006) . - 1662-1668 p.
Titre : New Method for Sensorless Measurement of Hard Disk Drives Imbalance Titre original : Nouvelle Méthode pour la Mesure de Sensorless du Déséquilibre d'Entraînements de Disque Dur Type de document : texte imprimé Auteurs : Hredzak, Branislav, Auteur ; Guo, Guoxiao, Auteur ; Zhang, Jingliang Article en page(s) : 1662-1668 p. Note générale : Génie Electrique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Hard disks Disques durs Magnetic recording mechanical factors Facteurs mécaniques d'enregistrement magnétique Mechatronics Vibration measurement Mesure de vibration Index. décimale : 621 Ingénierie mécanique en général. Technologie nucléaire. Ingénierie électrique. Machinerie Résumé : At present, hard disk drives (HDDs) are balanced using external balancing machine after all the components of the HDD are assembled. Therefore, company's throughput is limited by a number of available balancing machines. Besides, an imbalance is measured only once after assembly, and for this reason, there is no possibility to measure if there is any change in imbalance of the HDD during its operation. New method proposed in this paper makes use of the existing head attached to the rotary actuator and position error signal written on the recording media to measure the value of imbalance of the HDD without the need of a balancing machine or any other additional sensors or components. Furthermore, the method enables to monitor and measure any possible changes in imbalance during the life span of the HDD. The proposed method is also attractive to be used in servo-pack writers where the imbalance has to be measured every time a new set of disks is loaded into the writer. Experimental results prove that the method is effective for the measurement of the imbalance of the HDD.
Actuellement, les commandes de disque dur (HDDs) sont équilibrées à l'aide de la machine de équilibrage externe après que tous composants du HDD soient assemblés. Par conséquent, la sortie de la compagnie est limitée par un certain nombre de machines de équilibrage disponibles. En outre, un déséquilibre est mesuré seulement une fois après l'ensemble, et pour cette raison, là n'est aucune possibilité à mesurer s'il y a n'importe quel changement du déséquilibre du HDD pendant son opération. La nouvelle méthode proposée en cet article se sert de la tête existante attachée au signal rotatoire de déclencheur et d'erreur de position écrit sur les médias d'enregistrement pour mesurer la valeur du déséquilibre du HDD sans besoin d'une machine de équilibrage ou tous les autres sondes ou composants additionnels. En outre, la méthode permet de surveiller et mesurer tous les changements possibles de déséquilibre pendant la durée du HDD. La méthode proposée est également attrayante pour être employée dans servo-emballent des auteurs où le déséquilibre doit être mesuré chaque fois un nouvel ensemble de disques est chargé dans l'auteur. Les résultats expérimentaux montrent que la méthode est efficace pour la mesure du déséquilibre du HDD.DEWEY : 621 ISSN : 0278-0046 En ligne : branislav_HREDZAK@dsi.a-star.edu.sg [article] New Method for Sensorless Measurement of Hard Disk Drives Imbalance = Nouvelle Méthode pour la Mesure de Sensorless du Déséquilibre d'Entraînements de Disque Dur [texte imprimé] / Hredzak, Branislav, Auteur ; Guo, Guoxiao, Auteur ; Zhang, Jingliang . - 1662-1668 p.
Génie Electrique
Langues : Anglais (eng)
in IEEE transactions on industrial electronics > Vol. 53 N° 5 (Octobre 2006) . - 1662-1668 p.
Mots-clés : Hard disks Disques durs Magnetic recording mechanical factors Facteurs mécaniques d'enregistrement magnétique Mechatronics Vibration measurement Mesure de vibration Index. décimale : 621 Ingénierie mécanique en général. Technologie nucléaire. Ingénierie électrique. Machinerie Résumé : At present, hard disk drives (HDDs) are balanced using external balancing machine after all the components of the HDD are assembled. Therefore, company's throughput is limited by a number of available balancing machines. Besides, an imbalance is measured only once after assembly, and for this reason, there is no possibility to measure if there is any change in imbalance of the HDD during its operation. New method proposed in this paper makes use of the existing head attached to the rotary actuator and position error signal written on the recording media to measure the value of imbalance of the HDD without the need of a balancing machine or any other additional sensors or components. Furthermore, the method enables to monitor and measure any possible changes in imbalance during the life span of the HDD. The proposed method is also attractive to be used in servo-pack writers where the imbalance has to be measured every time a new set of disks is loaded into the writer. Experimental results prove that the method is effective for the measurement of the imbalance of the HDD.
Actuellement, les commandes de disque dur (HDDs) sont équilibrées à l'aide de la machine de équilibrage externe après que tous composants du HDD soient assemblés. Par conséquent, la sortie de la compagnie est limitée par un certain nombre de machines de équilibrage disponibles. En outre, un déséquilibre est mesuré seulement une fois après l'ensemble, et pour cette raison, là n'est aucune possibilité à mesurer s'il y a n'importe quel changement du déséquilibre du HDD pendant son opération. La nouvelle méthode proposée en cet article se sert de la tête existante attachée au signal rotatoire de déclencheur et d'erreur de position écrit sur les médias d'enregistrement pour mesurer la valeur du déséquilibre du HDD sans besoin d'une machine de équilibrage ou tous les autres sondes ou composants additionnels. En outre, la méthode permet de surveiller et mesurer tous les changements possibles de déséquilibre pendant la durée du HDD. La méthode proposée est également attrayante pour être employée dans servo-emballent des auteurs où le déséquilibre doit être mesuré chaque fois un nouvel ensemble de disques est chargé dans l'auteur. Les résultats expérimentaux montrent que la méthode est efficace pour la mesure du déséquilibre du HDD.DEWEY : 621 ISSN : 0278-0046 En ligne : branislav_HREDZAK@dsi.a-star.edu.sg
