PZT驅(qū)動(dòng)HGA微位移測(cè)量系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究.pdf

1、隨著硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器技術(shù)的發(fā)展,二級(jí)伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)在硬盤(pán)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,其中利用壓電陶瓷(PZT)作為第二級(jí)驅(qū)動(dòng)器的磁頭彈性臂(HGA)最早應(yīng)用于商業(yè)用途。由于PZT比較脆弱,在生產(chǎn)過(guò)程中不可避免的會(huì)出現(xiàn)瑕疵,例如碎片、裂紋等。為了保證產(chǎn)品質(zhì)量,需要選擇合適的指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)。對(duì)于合格的產(chǎn)品,在對(duì)其PZT施加特定的激勵(lì)電壓時(shí),PZT發(fā)生伸縮運(yùn)動(dòng),從而帶動(dòng)HGA頂端的磁頭運(yùn)動(dòng),且運(yùn)動(dòng)位移將在設(shè)計(jì)的范圍內(nèi)(納米級(jí));而對(duì)于有瑕疵的 HGA,其運(yùn)動(dòng)位

2、移量將小于設(shè)計(jì)值,因此,該微位移量可以作為PZT的質(zhì)量檢測(cè)指標(biāo)。
　　隨著硬盤(pán)生產(chǎn)廠家對(duì)磁頭彈性臂的生產(chǎn)要求越來(lái)越嚴(yán)格,壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)磁頭彈性臂的微位移測(cè)量越來(lái)越受到重視。為了滿足市場(chǎng)的需要,實(shí)現(xiàn)該性能參數(shù)的自動(dòng)測(cè)量成為必要。PZT驅(qū)動(dòng)HGA的微位移測(cè)量系統(tǒng)是HGA在硬盤(pán)盤(pán)片上處于飛行狀態(tài)時(shí),在特定的PZT激勵(lì)電壓下,測(cè)量HGA磁頭微位移的自動(dòng)化測(cè)量設(shè)備,它具有以下功能:模擬HGA的飛行狀態(tài),HGA微位移的LDV測(cè)量以及LDV

3、激光的自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)等。
　　本文首先通過(guò)查閱相關(guān)技術(shù)資料和現(xiàn)場(chǎng)評(píng)估實(shí)驗(yàn),完成了系統(tǒng)設(shè)計(jì)的總體方案。采用機(jī)器視覺(jué)和圖像處理的方式實(shí)現(xiàn)彈性臂磁頭表面和盤(pán)片表面距離的控制;測(cè)量HGA偏轉(zhuǎn)角,為L(zhǎng)DV激光的自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)提供必需的參數(shù)。
　　繼而利用Matlab對(duì)采集到的LDV信號(hào)進(jìn)行描述和時(shí)域分析,分別使用相干平均法、移動(dòng)平均法及FIR濾波器對(duì)信號(hào)預(yù)處理,并比較了處理效果;完成了HGA磁頭微位移的測(cè)量計(jì)算方法的研究。
　　最后,設(shè)計(jì)系