​數控機床的（de）開環（huán）、閉環、半閉環

1. 開環控製數控（kòng）機床（chuáng）

這類控製（zhì）的數控機床其控製係統沒有位置檢測元件，伺服驅動部件通常為反應式步進電（diàn）動機或混合式伺服步進電動機。數控係統每發（fā）出一個進給指令，經驅（qū）動電路功率放大後，驅動步進電動機（jī）旋（xuán）轉一個角度，再經過齒輪減速裝置帶動（dòng）絲杠旋轉，通過絲杠螺母（mǔ）機（jī）構轉換為移動部件的直線位移。移動部件的移動速度與位移量是由輸入脈衝的頻率與脈衝（chōng）數所決定的。此類數控機床的信息流是（shì）單向（xiàng）的，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，係統對移動部件（jiàn）的實際位移量不進行監測，也不能進行誤差校正。因此，步進電動機的失步、步（bù）距角誤差、齒輪與絲杠（gàng）等傳（chuán）動誤差都將影響被（bèi）加工零件的（de）精度。開（kāi）環控（kòng）製係統僅適（shì）用於加工精（jīng）度要求不很高（gāo）的中小（xiǎo）型數控機（jī）床，特別是簡易經濟型數控機床。

2. 閉環控製數控機床

閉環控製數控機床是（shì）指在機（jī）床移動部件上安裝直線位（wèi）移檢測裝置，直接對工（gōng）作台的（de）實際位移進行檢測，將測（cè）量（liàng）的實際位移值反饋到數控裝置中，與輸入（rù）的指令位移值進行比較，用差值對機床進行控製，使移動部件（jiàn）按（àn）照實際需要的位移量運動，最終實現（xiàn）移動部件的精（jīng）確（què）運（yùn）動和定位。從理論上講（jiǎng），閉環係統的運動精度主要取決於檢（jiǎn）測（cè）裝置的檢測精度（dù），與傳動鏈的誤（wù）差（chà）無關，因此其控製精度高。圖 1.9 所示為（wéi）閉環控製（zhì）數控機床的係（xì）統框圖。圖中 A為速度傳感器、C 為直線位（wèi）移傳感器。當（dāng）位移指令值發送到位置比較電路時，若工作台沒有移動，則沒有反饋量，指令值使（shǐ）得（dé）伺服電（diàn）動機轉動，通過（guò） A 將速度反饋信號送到速度控（kòng）製電路（lù），通過 C 將工作台（tái）實際位移量（liàng）反饋回去，在位置比（bǐ）較電路中與位移指令值（zhí）相比較，用比較（jiào）後得到的差（chà）值進行（háng）位置控製，直至差值為（wéi）零時為止。這類控製的數（shù）控機床，由於將工作台納入了控製環節，故稱為閉環控製數控機床（chuáng）。

閉環控製數控機（jī）床的定位精度高，但調試和維修（xiū）都較困（kùn）難，係統（tǒng）複（fù）雜，成本高。

3. 半閉環控製數控機床

半閉環控（kòng）製數控機床是指在伺服電動（dòng）機的軸或數控機床（chuáng）的傳動絲（sī）杠上裝有角位移電流檢測裝置(如光電編碼器等)，通（tōng）過檢測（cè）絲杠的轉角間接地檢測移動部件的實際位移，然後反饋到數控（kòng）裝（zhuāng）置中去，並對誤差進行修正。

通過元件速度傳感器(測速（sù）元件) 和角度傳感器(光電編碼盤)可間接檢測出伺服電動機的（de）轉速，從而推算出（chū）工作台（tái）的實際位移量，將此值與指令（lìng）值進（jìn）行（háng）比較，用差值來實現控製。由於工作台沒有包括在控（kòng）製回路中，因而稱為半閉（bì）環控製數控機床。