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

1、隨著硬盤驅(qū)動器技術(shù)的發(fā)展,二級伺服驅(qū)動技術(shù)在硬盤中的應(yīng)用越來越廣泛,其中利用壓電陶瓷(PZT)作為第二級驅(qū)動器的磁頭彈性臂(HGA)最早應(yīng)用于商業(yè)用途。由于PZT比較脆弱,在生產(chǎn)過程中不可避免的會出現(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。對于合格的產(chǎn)品,在對其PZT施加特定的激勵電壓時(shí),PZT發(fā)生伸縮運(yùn)動,從而帶動HGA頂端的磁頭運(yùn)動,且運(yùn)動位移將在設(shè)計(jì)的范圍內(nèi)(納米級);而對于有瑕疵的 HGA,其運(yùn)動位

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)量檢測指標(biāo)。
　　隨著硬盤生產(chǎn)廠家對磁頭彈性臂的生產(chǎn)要求越來越嚴(yán)格,壓電陶瓷驅(qū)動器驅(qū)動磁頭彈性臂的微位移測量越來越受到重視。為了滿足市場的需要,實(shí)現(xiàn)該性能參數(shù)的自動測量成為必要。PZT驅(qū)動HGA的微位移測量系統(tǒng)是HGA在硬盤盤片上處于飛行狀態(tài)時(shí),在特定的PZT激勵電壓下,測量HGA磁頭微位移的自動化測量設(shè)備,它具有以下功能:模擬HGA的飛行狀態(tài),HGA微位移的LDV測量以及LDV

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