數控機床的開（kāi）環、閉環、半（bàn）閉環

1. 開環控製（zhì）數控機床

這（zhè）類控製的數控機床其控（kòng）製係統沒有位置檢測元件，伺服驅動（dòng）部件通常為反（fǎn）應式步進電動機或混（hún）合式（shì）伺服步進電動機。數控係統每發出一個進給指令，經驅動電路功率放大後，驅動步進電動機旋轉一個（gè）角度，再經過齒輪減速裝（zhuāng）置（zhì）帶動（dòng）絲（sī）杠旋轉，通過絲杠螺母機構轉（zhuǎn）換為移動部件的直（zhí）線位移。移動部件的移動（dòng）速（sù）度與位移量是由輸入脈衝的頻率（lǜ）與脈衝數所決定的。此類數控機床的信（xìn）息流是單（dān）向的，即進給脈衝（chōng）發出去後，實（shí）際移（yí）動值（zhí）不再反饋回來，所以稱為開環控製數控（kòng）機床。

開環控製係統的數控機床（chuáng）結構簡單，成本較低。但是，係統對移動部（bù）件的實際位移量不進行監測，也不能進行誤差校正（zhèng）。因此，步進電動機的失步、步距角誤差、齒輪與絲杠等傳動誤差都將影響被加（jiā）工零件的（de）精度（dù）。開環控製係統（tǒng）僅適用於加工精度要求不（bú）很高的中小型（xíng）數控機床，特別是簡易經（jīng）濟型（xíng）數控機床。

2. 閉環控（kòng）製數控機床

閉環控（kòng）製數控機床（chuáng）是指在機床移動部件（jiàn）上安裝直線位移檢測裝置，直（zhí）接對工作台的（de）實際位（wèi）移進（jìn）行檢測，將測量的實際位（wèi）移值反饋（kuì）到數控裝置中，與輸入的指令位移值進行比較，用差值對機床（chuáng）進行控製，使移動部件（jiàn）按照實際需要的位移量（liàng）運動，最終實現移（yí）動部件的精確運動和定（dìng）位。從（cóng）理論上講，閉環係統的運動精度（dù）主要取決於檢測裝置的檢測精（jīng）度，與傳動鏈的誤差無關，因此其控製精（jīng）度高。圖 1.9 所示為閉環控製數控（kòng）機床（chuáng）的（de）係統框圖。圖中 A為速度傳（chuán）感器、C 為直線位移傳感器。當位移指令值發送到位置比較（jiào）電路時，若工作台沒有移動，則沒有反饋量，指令值使得伺服電動機轉動，通過（guò） A 將速度反饋（kuì）信號送到速度控製電路，通過 C 將工作台實際位移量反饋回去，在位置比較電（diàn）路中與（yǔ）位移指令值相比較，用比較後得到的差值進行位置控製，直至差（chà）值為零時為止。這類控製的數控機床，由於將工作台納入了（le）控製環節，故稱為閉環控製數控機床（chuáng）。

閉環控製數控機床的定位精度高，但調試（shì）和維修都較困難，係統複雜，成本高。

3. 半閉環控製數控（kòng）機床

半（bàn）閉環控製數（shù）控機床是指在伺服（fú）電動機的軸或（huò）數控機（jī）床的傳動絲杠上裝有角位移電流檢測裝置(如光電編碼器等)，通過檢測絲杠的轉角間接地檢測（cè）移動部件的實際位移，然後反饋到數控裝置中去，並對誤差進行修正。

通過元件速度傳感器（qì）(測速元件) 和角度傳感器（qì）(光電編碼盤)可間接檢測出伺服電動（dòng）機（jī）的轉速，從而推算出工作（zuò）台的（de）實際位移量，將此（cǐ）值與指令（lìng）值進行比較，用差值來實（shí）現控（kòng）製。由於工作（zuò）台（tái）沒有包括在控製回路中，因而稱為半閉環控製數控機床。