[发明专利]能测量电动机转子旋转速度的电动机控制设备

说明书

本发明涉及一种控制电动机的装置，该电动机包括一个装有一个线圈的转子和一个定子。

采用这种设备的装置在欧洲专利申请EP 0 859456 A1中被描述了。这个装置包括装有用于读/写信息的磁头的电极臂，该电极臂被制作为由在上文提到的电动机来移动，以及一个用于使表面记载着信息的磁盘转动的第二个所谓的磁盘电动机的装置，例如一种用于计算机的磁性硬盘。每个电动机都装备有输入终端，通常指电源接线端，它连接到一个或多个线圈上，用以产生使电动机的转子运转的启动磁场。每一电源接线端连接到一个供电电路，以在该装置正常运转期间给线圈提供能量。当该装置的电源突然中断时、由来自磁盘的动能驱动的第二电动机的转子，保持旋转，从而在它的电源接线端产生一反电动势，因此第二电动机充当一个发电机。这个反电动势，它在所谓的紧急回复阶段过程中代替该电极臂的电动机的供应电压，必须启动所述电动机将电极臂传送到静止区，这样电极臂才可以在那里静止而不引起该读/写磁头的损坏。

在所知的设备中，在所述紧急回复阶段期间施加于该电极臂电动机线圈的电压值，是不可控制的，这是因为所述电压随着该磁盘转速的函数的变化而变化。这表示电极臂的速度也是不可控制的。

因此，存在有一种可能性，该电极臂以高速朝静止区方向前进，这可以引起该电极臂与要使该电极臂保持在静止位置的制动销碰撞，该碰撞可以引起电极臂朝磁盘方向反弹，读出磁头和磁盘彼此猛烈地接触、导致二个元件的可能的损害。

反之，如果在紧急回复阶段，该电极臂的速度太慢，在由第二电动机沿转动的磁盘的边缘产生的反电动势消失以前，该电极臂没有足够的时间来完成它向静止区的运动，当它的动能全部消散的时候，将不可避免地发生损害。这样，该读/写头必须落在磁盘上而不是静止区上，这将对磁头以及磁盘造成损伤。

为此，本发明的一个目的是通过提供一个控制设备来克服这个缺点，其中电极臂的速度是可以测量的。

按照本发明，根据开始段落的控制设备包括：

控制装置，它可以管理提供给电极臂的电动机转子的线圈的能量，和

用于测量反电动势值的装置，当转子线圈的电源中断时，该反电动势由转子的运动感应到所述线圈。

在这个控制设备中，在该线圈不被供给能量期间，以短时间间隔测量由电极臂电动机的转子产生的反电动势。因此，在这段时间内，该电极臂的速度是个常数并且与被测量到的反电动势的值成正比。由该测量方法所测量到的值因此表示该电极臂的速度。

由于电极臂的速度可以由本发明的优点来测量，为了确保该电极臂向静止区的位移存在于最理想的情况，控制所述速度是可能的。

为此目的，本发明使电极臂在它向静止区移动的过程中的速度在不同的瞬间被测量，将测量的该值与一个对应于最适宜的行程的测量预定值相比较，并且调节该电极臂的有效速度以便确保该电极臂的行程与最适宜的行程保持一致。

在本发明的这样一个实施例中，上文所描述的控制设备还包括用来提供一指令信号的比较装置，也就是说在基准电压值和由测量装置提供的反电动势值之间提供比较，所述控制装置由指令信号进行调节。

在本发明的一个具体实施例中，所述控制装置包括一晶体管，它的主电流路径在一个电压源和转子线圈的端子之间延伸，所述晶体管的导通是由指令信号控制的。

本实施例是优越的，因为它为电极臂电动机的线圈提供一特定电源电路，该电路在紧急事件回复阶段是激活的，并且与在标准模式操作期间与对该线圈提供电源的电路是分离的。由于该单位功率馈电电路由该指令信号调节，电极臂的速度可以容易地调节并且是类似即时的。

按照本发明一特别有益的实施例，基准电压的值在一定时间内单调地变化。

本实施例使电极臂的速度在一连续且被控制方式中降低，因此所述电极臂以一个慢到足够地避免任何反弹的速度到达静止区。

按照前面所述，在它的一个应用中，本发明同样涉及一装置，它使信息记载到为此目的而设的载体的表面上，并且用一个由电极臂携带的读/写磁头读出所述信息，其中电极臂被制作为借助第一电动机相对于载体运动，所述载体制作为依靠第二电动机运动，该装置特征在于第一电动机依靠如上文所述的控制设备进行调节。

本发明这些及其他方面，参考非限定的作为模范的实施例和附加图的说明，将变得更加明显。

其中：

图1显示按照本发明的一个控制装置的功能图的一部分，

图2是显示电极臂的电动机的电特性的布线图表，

图3是显示依照本发明的一个具体实施例的测量方法的功能图，

图4是显示依照本发明的一个具体实施例的控制装置和比较装置的功能图，和