工业系统驱动测量建模与控制上册 教学课件 作者 王孙安 任华 第17章和第18章.pptVIP

18.6.3　盘片和盘套 图18-9　磁头系统、主轴电动机和磁盘进出机构的主要零部件 18.6.3　盘片和盘套 图18-10　3in软盘 18.7　软驱的主要技术 1) 执行器及其驱动机构。2) 索引脉冲的发生和检测。3) 零号磁道的检测。4) 写保护装置及写保护检测。5) 主轴转速采用闭环控制。6) 专用集成电路芯片　完成主轴电动机、磁头电动机的驱动或控制。 18.7　软驱的主要技术 7) 磁头、微型电动机采用稀土永磁材料。8) 主板作为机架，为所有的运动零部件定位提供基准，保证主轴电动机转动中心的位置、磁头小车导杆和丝杠的精确定位。9) 盘片的插入、夹紧和推出、识别写保护等辅助机构采用薄钢板精密冲压工艺制成，容易形成弹簧挂钩等细、薄部位。 10) 可靠性。 18.8　阅读材料 18.8.1　硬盘机的机电一体化技术18.8.2　增大硬盘容量的几项技术 18.8.1　硬盘机的机电一体化技术 1.电信号部分2.驱动与执行部分 1.电信号部分 硬盘的供电取自主机的开关电源，电压分别为＋5V、＋12V，通过线性电源变换电路，变换为硬盘正常工作的各种电压。接口是硬盘与计算机之间传输数据的通路，接口电路出现故障可能导致检测不到硬盘、乱码、参数误认等现象。 2.驱动与执行部分 电动机驱动芯片用于驱动硬盘主轴电动机和音圈电动机(voice coil motor，VCM)。盘片用于存储硬盘数据，轻微划伤时可通过软件按一定的算法解码纠错，严重划伤时，数据不可恢复。主轴电动机带动盘片高速旋转，使用液态轴承马达精度很高，剧烈碰撞后可能会使间隙变大，读取数据变得困难、发出异响或根本检测不到硬盘。 18.8.2　增大硬盘容量的几项技术 1.定位技术2.扇区划分3.盘面材质和盘基4.垂直记录技术5.主轴电动机 1.定位技术 传统的软驱使用的是磁性定位，这种定位方式的准确度不够高，因此在相同磁片面积下，能够划分出的磁道较少，1.44MB软盘仅有80条磁道。磁道数增多，可容纳更多数据，如果盘面尺寸不变，存储面密度必然要提高。光学式定位采用激光伺服(laser servo)技术，比磁性定位技术更为精确，因此允许在相同面积内划分出更多的磁道，可达数千条。磁头和磁单元的尺寸也要相应地小。 2.扇区划分 以往的1.44MB软盘每条磁道上的扇区数目是相同的，都是18个。盘片上越靠外的磁道周长越长，理应储存更多的数据才是。但为何每条磁道扇区数均相同呢？因为传统软驱磁头的读写能力不够灵敏，为了防止盘片旋转速度过快，导致读写头来不及感应而漏失数据，所以每磁道的扇区数设计为相同。 3.盘面材质和盘基 以往的盘片材质不能负担如此高密度的磁道数与扇区数，采用了一种“高密度金属粒涂料”(high density metal particle pigment)作为数据的储存介质。但是，这种金属粒不能直接附着于聚乙烯塑胶盘片上，必须以间接的方式来粘接，这时便采用了另一种叫“双层涂敷”技术(dual layer coating)，让金属粒与盘片能更好地合为一体。 4.垂直记录技术 纵向记录方式(longitudinal recording)将磁单元水平排列，平铺在磁盘表面。采用这种磁记录，存储面密度在经过10年左右的高速增长之后，遇到了发展的瓶颈——“超顺磁性”效应。垂直记录方式(perpendicular recording)将存储单元垂直于磁盘表面排列，使区域密度达到了100Gbit/in2，能将磁盘密度提高10倍，可望制造出600GB、700GB甚至1TB的硬盘驱动器。 5.主轴电动机 硬盘的主轴电动机带动盘片高速旋转，产生浮力使磁头飘浮在盘片上方。存储容量越大，要求硬盘转速越高，硬盘转速是随着主轴电动机的进步而提高的。 第17章　鼠标——典型机电产品 17.1　滚球式鼠标17.2　光电式鼠标17.3　各种接口的鼠标17.4　中键和拨轮的各种功能17.5　鼠标的人机工程学问题 17.1　滚球式鼠标 图17-1　滚球式鼠标中光电对管和码盘组成的位移传感器 17.2　光电式鼠标 图17-2　拨轮作为码盘构成的位移传感器 17.3　各种接口的鼠标 1.COM口鼠标2.PS/2口鼠标3.USB口鼠标4.无线鼠标 1.COM口鼠标 传统的鼠标是COM口连接的，它占用了一个串行通信口。接口为九针D型插头，接在主机串行通信口COM1或COM2口上，用于主板上没有PS/2口的旧式微型机。 2.PS/2口鼠标 PS/2口鼠标用于主板上有PS/2鼠标口的机型。由于丰富的外设不断涌出和主板频繁的升级，PS/2口鼠标逐渐被广泛使用，将串行通信口让给其他外设使用。PS/2鼠标是目前替代COM鼠标的的主流产品，种