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按伺服系統(tǒng)控制方式分類

日期：2011年07月07　來源：沈陽機(jī)床　關(guān)鍵字：機(jī)床
    1.開環(huán)控制數(shù)控機(jī)床
    開環(huán)控制數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn)是不帶測量反饋裝置，數(shù)控裝置發(fā)出的指令信號單方向傳遞，故系統(tǒng)穩(wěn)定性好。無位置反饋，所以精度不高，其精度主要取決于伺服驅(qū)動系統(tǒng)的性能。
    開環(huán)控制數(shù)控機(jī)床的工作原理。它是將控制機(jī)床工作臺或刀架運(yùn)動的位移距離、位移速度、位移方向和位移軌跡等參量通過輸入裝置輸入CNC裝置，CNC裝置根據(jù)這些參量指令計算出進(jìn)給脈沖序列（脈沖個數(shù)對應(yīng)位移距離、脈沖頻率對應(yīng)位移速度、脈沖方向?qū)��?yīng)位移方向、脈沖輸出的次序?qū)��?yīng)位移軌跡），然后對脈沖單元進(jìn)行功率放大，形成驅(qū)動裝置的控制信號。最后，由驅(qū)動裝置驅(qū)動工作臺或刀架按所要求的速度、軌跡、方向和移動距離，加工出形狀、尺寸與精度符合要求的零件。
    開環(huán)控制數(shù)控機(jī)床一般由步進(jìn)電動機(jī)作為伺服執(zhí)行元件。具有運(yùn)行平穩(wěn)、調(diào)試方便、維修簡單、成本低廉等優(yōu)點(diǎn)。在精度和速度要求不高、驅(qū)動力矩不大的場合得到廣泛應(yīng)用。但由于步進(jìn)電動機(jī)的低頻共振、失步等原因，使其應(yīng)用逐漸減少。在我國，經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床一般都采用開環(huán)控制。
    2.半閉環(huán)控制數(shù)控機(jī)床
    半閉環(huán)控制數(shù)控機(jī)床工作原理，它是從伺服電動機(jī)或絲杠的端部引出，通過檢測電動機(jī)和絲杠旋轉(zhuǎn)角度來間接檢測工作臺的實(shí)際位置或位移。
    在半閉環(huán)環(huán)路內(nèi)不包括或只包括少量機(jī)械傳動環(huán)節(jié)，可礙到較穩(wěn)定的控制性能。其系統(tǒng)穩(wěn)定性介于開環(huán)和閉環(huán)控制系統(tǒng)之間。另外，滾珠絲杠的螺距誤差和齒輪或同步帶輪等引起的運(yùn)動誤差難以消除。因此，其系統(tǒng)精度介于開環(huán)和閉環(huán)控制系統(tǒng)之間。但大部分可用誤差補(bǔ)償?shù)姆椒ㄏ�除，因而仍可獲得滿意的精度。
    半閉環(huán)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、調(diào)試方便、精度較高，因此在現(xiàn)代CNC機(jī)床中得到了廣泛的應(yīng)用。
    3.全閉環(huán)控制數(shù)控機(jī)床
    全閉環(huán)控制數(shù)控機(jī)床工作原理，它是采樣點(diǎn)從機(jī)床的運(yùn)動部件上直接引出，通過采樣丁=作臺運(yùn)動部件的實(shí)際位置，即對實(shí)際位置進(jìn)行檢測，可以消除整個傳動環(huán)節(jié)的誤差和間隙，因而具有很高的位置控制精度。
    但是由于位置環(huán)內(nèi)的許多機(jī)械環(huán)節(jié)的摩擦特性、剛性和間隙都是非線性的，故很容易造成系統(tǒng)的不穩(wěn)定，造成調(diào)試?yán)щy。這類系統(tǒng)主要用于精度要求很高的鏜銑床、超精車床和螺紋車床等。

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