​數控機床（chuáng）的開環、閉環（huán）、半閉（bì）環

1. 開環控製數控機床

這類控製的（de）數控機床（chuáng）其控製係統沒（méi）有位置檢測元（yuán）件，伺服驅動（dòng）部（bù）件通常為反應式步進電動機或混合式伺服步進電動機。數控係統每發出（chū）一（yī）個進給指令，經驅動電路功率（lǜ）放（fàng）大後，驅動步進（jìn）電動機旋轉一個角度（dù），再（zài）經過齒輪減速（sù）裝置帶動絲杠旋轉，通過絲杠螺母機構轉換為（wéi）移動（dòng）部件的直（zhí）線位移。移動部（bù）件的移動速度與位移量是由輸入脈衝的頻率與脈衝數所決定的。此類數控機床的信息流是單（dān）向的，即進給脈衝發（fā）出去（qù）後，實際移（yí）動（dòng）值不再反饋回來，所（suǒ）以稱為開（kāi）環控製數控機床。

開環控製係統（tǒng）的數控機床結構簡單（dān），成（chéng）本較低。但是，係統對移動部件的實際（jì）位移量不進行監測（cè），也不能進（jìn）行誤差校正。因此，步進電動機的失步、步距角誤（wù）差、齒輪與絲杠等傳動誤（wù）差都將影響被（bèi）加工零件的精度。開環（huán）控製係統僅適用於加（jiā）工（gōng）精度要求不很高的中小型數控機床，特（tè）別是簡易經濟型（xíng）數控機床（chuáng）。

2. 閉環控（kòng）製數（shù）控機床

閉環控製數（shù）控機床是（shì）指在機床移動部件上安裝直線位（wèi）移檢測裝置，直接對工作台的（de）實際位移進行檢測，將測量的實（shí）際位移值反饋到數控（kòng）裝置中，與輸入的指令位移值進行比較，用差值對機床進行控製，使移動部件按照（zhào）實際需要的位移量運（yùn）動，最終實現移動部件的精確運動和定位。從理論上講，閉環係統的運動精度主要（yào）取決於（yú）檢（jiǎn）測裝置的檢測精度，與傳動鏈的誤差無關，因此其（qí）控製精度高。圖 1.9 所示為閉環控製數（shù）控機床（chuáng）的係統框圖。圖中 A為（wéi）速度傳感器、C 為直線位移傳感器。當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（fǎn）饋量，指令值使得伺服電動機轉動，通過 A 將速（sù）度反（fǎn）饋信號送到速度控製電路，通（tōng）過 C 將工作台實際位移量（liàng）反饋回去（qù），在位置比較電路中與位移指令值相比較，用比較後得到的差值進行位置（zhì）控製，直至差值為零（líng）時為止。這（zhè）類控製的（de）數（shù）控機床，由於將工作台納（nà）入了控製環節，故（gù）稱為閉環控製數控機（jī）床。

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

3. 半閉環控製數控（kòng）機床

半閉環控製數控機床是指在伺服電動機的軸或數控機床的傳動絲杠上裝（zhuāng）有角位移電流檢測裝置(如光電編碼器（qì）等)，通（tōng）過（guò）檢測絲杠（gàng）的轉（zhuǎn）角間接地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（xiū）正。

通過元件速度傳感器(測速元件) 和角度傳感器(光電編碼盤)可間接檢（jiǎn）測出伺（sì）服電動機（jī）的轉速（sù），從而推算出工作台的（de）實際位（wèi）移量，將此值與指令值進行比較，用差值來實現控製（zhì）。由於工作台沒有包括在控製回路中，因而稱（chēng）為半閉環控製數控（kòng）機床。