數控機床（chuáng）的開環、閉環、半閉環（huán）

1. 開環控（kòng）製數控機床

這類控製的數（shù）控機床其控製係（xì）統沒有位置檢測元件，伺服驅動部（bù）件通常為（wéi）反應式步進電動機或（huò）混合式伺服步進電動機。數控係統每發出（chū）一個進給指令，經驅動電路功率放大後，驅動步（bù）進電動機旋轉一個角度，再（zài）經過齒輪減（jiǎn）速裝置帶動絲杠旋轉，通過絲杠螺母機構轉換為移動部件的直線位移。移動部件的移動速度與（yǔ）位（wèi）移量是由輸（shū）入脈衝的頻率與脈（mò）衝數所決定的。此類數控機床（chuáng）的信（xìn）息流是單向的（de），即進給脈衝發出去後，實際移動值不再反饋回來，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（bú）能進行誤差校正。因此（cǐ），步進電動機的失步、步距角誤差、齒輪與絲杠等傳動誤差都（dōu）將影響（xiǎng）被加工零件（jiàn）的精度。開環控（kòng）製係統僅適用於加工精度要（yào）求不很高的中小型數控機床，特別是簡易經濟（jì）型數控機床（chuáng）。

2. 閉環控製數控機床（chuáng）

閉環控製數控機床是指（zhǐ）在機床移動部件上安裝直（zhí）線位（wèi）移檢測裝置，直接對工作台的實際位移進行檢測，將測量的實際位移值反饋到數（shù）控裝置中，與輸入的指令位移值進行比較，用差（chà）值對機床進行控製，使移動部件按照實際需要的位移量運動，最終實現移動部件的（de）精確運動（dòng）和定位。從理論上講，閉環係統的運動精度主要取決於檢測裝置的檢測精度，與傳動鏈的誤差無關，因此其控製精度高。圖 1.9 所示為閉（bì）環控製數控機（jī）床的係統（tǒng）框圖。圖中 A為速度傳感器、C 為直線（xiàn）位移傳感器。當位移指令（lìng）值（zhí）發送（sòng）到位置比較電路時，若工作台沒有移動，則沒有反饋（kuì）量，指令值（zhí）使得伺服電動機轉動，通過 A 將速度反饋信（xìn）號送（sòng）到速度（dù）控製（zhì）電路，通（tōng）過 C 將工（gōng）作台實際位移量反饋（kuì）回去，在位置比較電路中與位移（yí）指令值相（xiàng）比較，用比較後得到的差值（zhí）進行位置控製，直至（zhì）差值為零時為止。這類控製的數控機床，由（yóu）於（yú）將工作（zuò）台納入（rù）了控製環節，故稱為閉環控製數控機床（chuáng）。

閉環（huán）控製（zhì）數控機床的定位精度高，但調試和維修都（dōu）較困難，係統複雜，成本高。

3. 半閉環控製數控機床（chuáng）

半閉環控製數控機床是指在伺服（fú）電動機的軸或數控機床的傳動（dòng）絲杠上裝有角位移電流檢測裝置(如光電編碼器等)，通過（guò）檢測絲杠的轉角間接地（dì）檢測移動部件的實際位移（yí），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(測速元（yuán）件) 和角度傳感器(光電編碼盤)可間（jiān）接檢測出伺服（fú）電動機的轉速，從而推算出工作台的實際（jì）位移（yí）量，將此值與指令值進行比較，用差值（zhí）來實現控製。由（yóu）於工作台沒有包括在控製回路（lù）中，因而稱為半閉環控製數控機床。