Drive systems of magnetic disks as mechatronic systems - overview of research issues and perspectives for further development

• Autorzy: Trawiński T. , Kluszczyński K.

Warianty tytułu

PL

Systemy napędowe dysków magnetycznych, jako systemy mechatroniczne - przegląd problemów badawczych i perspektywy dalszego rozwoju

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In the article relationship between permanent increase of areal data density in magnetic recording and construction of drive system for reading and writing heads is shown. The growth of areal data density in period of last 16 years is considered and highlighted in the context of the internal structure development of media disks as well as construction of head positioning system. Finally, authors show advantages of new structure of drive system of head positioning system with increased number of degrees of freedom.

PL

W artykule przedstawiono związki pomiędzy budową systemu pozycjonowania głowic a wzrostem gęstości powierzchniowych danych pamięci masowych. Wzrost gęstości powierzchniowych danych został przedstawiony w kontekście struktury wewnętrznej nośników danych oraz budowy systemu pozycjonowania, na przestrzeni ostatnich 16 lat. Przedstawiono również strukturę systemu pozycjonowania o wielu stopniach swobody, jej zalety, które mogą się przyczynić do dalszego wzrostu gęstości powierzchniowych danych.

Słowa kluczowe

EN

data areal density; mass storage; magnetic disk; head positioning system

PL

gęstości powierzchniowe danych; pamięci masowe; dysk magnetyczny; systemy pozycjonowania głowic

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2012
• Tom: R. 88, nr 10b
• Strony: 7--10
• Opis fizyczny: Bibliogr. 21 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Trawiński T.

autor

Kluszczyński K.

• Department of Mechatronics, Faculty of Electrical Engineering, Silesian University of Technology,

Bibliografia

• [1]. Moser A., Takano K., Margulies D. T. et all : Magnetic recording: advancing into the future, Journal of Physics, Applied Physics, 2002, 35, p.157-167.
• [2]. Piramanayagam S.N., Sbiaa R.: Patterned media towards nano-bit magnetic recording: fabrication and challenges, Recent Patents on Nanotechnology, 2007, 1, p. 29-40.
• [3]. Choe G., Park J ., Ikeda Y. et all: Write ability Enhancement in Perpendicular Magnetic Multilayered Oxid, IEEE Transactions on Magnetics, vol. 47, no. 1, 2011, p. 55- 61.
• [4]. Moritz J ., Arm C., Vinai G. et all: Two-Bit-Per-Dot Patterned Media for Magnetic Storage, IEEE Magnetics Letters, 2011, vol. 2.
• [5]. Abarra E. N., Ramamurthy Acharya B., Inomata A., Ajan A., Okamoto I.: Synthetic ferrimagnetic media, Fujitsu Sci. Tech. J., 2001, 37, 2, p. 145-154.
• [6]. Hsu Y., Nikitin V., Hsiao D., Chen J. et all: Challenges for Perpendicular Write Heads at High Recording Density, IEEE Transactions on Magnetics, 2007, vol. 43, no. 2, p. 605-608.
• [7]. Horsley D. A., Cohn M. B., Singh A., Horowitz R., Pisano A. P.: Design and fabrication of an angular microactuator for magnetic disk drives, Journal of Microelectromechanical Systems, 1998, vol. 7, no. 2, p. 141-148.
• [8]. Kim B.H., Seong W.K., Chun K.K.: Design and Fabrication of an Electrostatic Microactuator for Hard Disk Drives, 2001, Datatech, vol. 6, no. 1, p. 67-71.
• [9]. Trawiński T.: Modelowanie układów napędowych systemów pozycjonowania głowic pamięci masowych, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 2010 (in polish).
• [10]. Kobayashi M., Nakagawa S., Numasato H.: Adaptive Control of Dual-Stage Actuator for Hard Disk Drives, Proceeding of the 2004 American Control Conference, 2004, p. 523-528.
• [11]. Shiramatsu T., Atsumi T., Kurita M. , Shimizu Y., Tanaka H.: Dynamically Controlled Thermal Flying-Height Control Slider, IEEE Transactions on Magnetics, 2008, vol. 44, no. 11, p. 3695- 3697.
• [12]. Zheng H., Li H., Talke F. E.: Numerical Simulation of a Thermal Flying Height Control Slider With Dual Heater and Insulator Elements, IEEE Transactions on Magnetics, 2009, vol. 45, no. 10, p. 3628-3631.
• [13]. Souta M., Yoshiaki I.: Current Status and Future Outlook for Magnetic Recording Media, Fuji Electric Review, 2009, vol. 55, no. 1, p. 2-5.
• [14]. Wang Z., Krishnamurthy P.: A novel recursive filtering approach to estimate repeatable run-out (RRO) disturbance in HDD, Proceedings of the 2006 American Control Conference, Minneapolis, Minnesota, USA, 2006, p. 2011-2015.
• [15]. Horowitz R., Li Y., Oldham K., Kon S., Huang X.: Dual-stage servo systems and vibration compensation in computer hard disk drives, Control Engineering Practice 15, Elsevier, 2006, p. 291-305.
• [16]. Liu B., Yu S. K., Zhou W. D., Wong C. H., Hua W.: Low flying-height slider with high thermal actuation efficiency and small flying-height modulation caused by disk waviness, IEEE Transactions on Magnetics, 2008, vol. 44, no. 1, p. 145-150.
• [17]. Sarajlic E., Yamahata C., Cordero M., Fujita H.: Electrostatic rotary stepper micromotor for skew angle compensation in hard disk drive, MEMS 2009 - 22nd IEEE Int. Conf. on Micro Electro Mechanical Systems, 2009, p. 1079-1082.
• [18]. Honda N., Yamakawa K., Ariake Y., Kondo Y. , Ouchi K.: Write Margin Improvement in Bit Patterned Media With Inclined Anisotropy at High Areal Densities, IEEE Transactions on Magnetics, 2011, vol. 47, no. 1, p.11-17.
• [19]. Trawiński T.: Kinematic chains of branched head positioning system of hard disk drives Przegląd Elektrotechniczny (Electrical Review), ISSN 0033-2097, R. 87 NR 3/2011, p. 204-207.
• [20]. Słota D., Trawiński T., Wituła R.: Inversion of dynamic matrices of HDD head positioning system. Appl. Math. Model. 2011, vol. 35, iss. 3, p. 1497-1505.
• [21]. Słota D., Wituła R.: On computing the determinants and inverses of some special type of tridiagonal and constantdiagonals matrices, Appl. Math. Comput. 2007 vol. 189 iss. 1, p. 514-527.