硬盤驅(qū)動(dòng)器抗沖擊主動(dòng)控制研究
本文選題:硬盤驅(qū)動(dòng)器 + 抗沖擊; 參考:《西安電子科技大學(xué)》2013年碩士論文
【摘要】:硬盤驅(qū)動(dòng)器(Hard Disk Drive)是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)最重要的程序和數(shù)據(jù)載體。然而,在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)工作時(shí),,來(lái)自外部的振動(dòng)和沖擊卻都有可能造成硬盤的失效或者損壞。隨著磁記錄密度的不斷增大,頭盤間隙已減小到亞微米級(jí),如何避免頭盤碰撞,增強(qiáng)抗沖擊振動(dòng)性能已經(jīng)成為高性能硬盤設(shè)計(jì)中亟待解決的關(guān)鍵問題之一。 為了改善和提高硬盤驅(qū)動(dòng)器抗沖擊振動(dòng)能力,本文對(duì)硬盤驅(qū)動(dòng)器的結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性進(jìn)行了分析,建立了硬盤驅(qū)動(dòng)器的有限元模型,對(duì)硬盤驅(qū)動(dòng)器頭盤系統(tǒng)進(jìn)行了模態(tài)分析,對(duì)硬盤驅(qū)動(dòng)器磁頭/盤片界面受到外界沖擊載荷后的響應(yīng)特性進(jìn)行了仿真研究。在此基礎(chǔ)上建立了硬盤驅(qū)動(dòng)器取數(shù)臂的動(dòng)力學(xué)模型,分析了頭盤間隙在沖擊載荷作用下的響應(yīng)特性;最后,基于主動(dòng)控制策略設(shè)計(jì)了一種PID控制器,仿真結(jié)果表明:該控制器可保證在300G的沖擊下,避免頭盤碰撞,大大提高了硬盤的抗沖擊振動(dòng)能力。
[Abstract]:Hard Disk driver is the most important program and data carrier of computer system. However, when the computer system works, the vibration and shock from the outside can cause the hard disk failure or damage. With the increasing of magnetic recording density, the gap of head disk has been reduced to submicron level. How to avoid head-disk collision and enhance anti-shock vibration performance has become one of the key problems to be solved in the design of high-performance hard disk. In order to improve and improve the ability of hard disk drive to resist shock vibration, the structural dynamic characteristics of hard disk drive are analyzed in this paper, the finite element model of hard disk drive is established, and the modal analysis of head disk system of hard disk drive is carried out. The response characteristics of the magnetic head / disk interface of the hard disk drive subjected to external shock loading are simulated. On the basis of this, the dynamic model of several arms of hard disk drive is established, and the response characteristics of head disk clearance under impact load are analyzed. Finally, a kind of PID controller is designed based on active control strategy. The simulation results show that the controller can avoid the collision of the head disk under the impact of 300G and greatly improve the ability of the hard disk to resist the shock vibration.
【學(xué)位授予單位】:西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2013
【分類號(hào)】:TP333.35;TP273
【參考文獻(xiàn)】
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2 任偉;李聞濤;宋一凡;;PC箱梁墩頂塊數(shù)值模型分析方法[J];公路交通科技;2008年06期
3 黃平;吳彥華;牛榮軍;;影響磁頭超薄氣膜飛行穩(wěn)態(tài)特性因素的數(shù)值分析[J];華南理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2007年12期
4 傅仙羅,張紅英,孫征;磁頭潤(rùn)滑面形狀對(duì)氣動(dòng)力特性的影響[J];計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào);1993年07期
5 雒建斌,何雨,溫詩(shī)鑄,鐘掘;微/納米制造技術(shù)的摩擦學(xué)挑戰(zhàn)[J];摩擦學(xué)學(xué)報(bào);2005年03期
6 胡海峰;基于實(shí)體的有限元建模技術(shù)[J];機(jī)械;2003年05期
7 楊明楚,雒建斌,溫詩(shī)鑄;磁記錄微觀摩擦學(xué)性能測(cè)試儀的研制[J];清華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2000年08期
8 莫青;;硬盤驅(qū)動(dòng)器發(fā)展現(xiàn)狀及分析[J];新材料產(chǎn)業(yè);2006年01期
9 孫亞軍;史寶軍;李鴻秋;;硬盤驅(qū)動(dòng)器的沖擊振動(dòng)響應(yīng)與控制[J];現(xiàn)代機(jī)械;2006年05期
10 賈建援,趙鐘磊,康春霞,馮小平;微型硬盤抗沖擊振動(dòng)主動(dòng)控制系統(tǒng)的研究[J];西安電子科技大學(xué)學(xué)報(bào);2002年03期
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本文編號(hào):1935639
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