数控机床分类之伺服操控方法分类

山南

　　数控机床分类之伺服操控方法分类

　　一、开环操控数控机床

　　这类机床的进给伺服驱动是开环的，即没有检测反应设备，一般它的驱动电动机为步进电机，步进电机的首要特征是操控电路每改换一次指令脉冲信号，电动机就滚动一个步距角，而且电动机本身就有自锁能力。

　　数控体系输出的进给指令信号通过脉冲分配器来操控驱动电路，它以改换脉冲的个数来操控坐标位移量，以改换脉冲的频率来操控位移速度，以改换脉冲的分配次序来操控位移的方向。

　　因此这种操控方法的Z大特点是操控方便、结构简单、价格便宜，数控体系宣布的指令信号流是单向的，所以不存在操控体系的安稳性问题，但因为机械传动的差错不通过反应校对，故位移精度不高。

　　前期的数控机床均选用这种操控方法，只是故障率比较高，现在因为驱动电路的改善，使其仍得到了较多的应用。尤其是在我国，一般经济型数控体系的数控改造多选用这种操控方法。另外，这种操控方法能够配置单片机或单板机作为数控设备，使得整个体系的价格降低。

　　二、闭环操控机床

　　这类数控机床的进给伺服驱动是按闭环反应操控方法作业的，其驱动电动机可选用直流或沟通两种伺服电机，并需求配置方位反应和速度反应，在加工随时监测移动部件的实践位移量，并及时反应给数控体系中的比较器，它与插补运算所得到的指令信号进行比较，其差值又作为伺服驱动的操控信号，进而带动位移部件以消除位移差错。

　　按方位反应检测元件的安装部位和所使用的反应设备的不同，它又分为全闭环和半闭环两种操控方法。

　　1、全闭环操控

　　方位反应设备选用直线位移检测元件（现在一般选用光栅尺），安装在机床的床鞍部位，即直接检测机床坐标的直线位移量，通过反应能够消除从电动机到机床床鞍的整个机械传动链中的传动差错，然后得到很高的机床静态定位精度。

　　可是，因为在整个操控环内，许多机械传动环节的摩擦特性、刚性和间隙均为非线性，而且整个机械传动链的动态呼应时刻与电气呼应时刻比较又非常大，这为整个闭环体系的安稳性校对带来很大困难，体系的设计和调整也都相当复杂。因此，这种全闭环操控方法首要用于精度要求很高的数控精密磨床等。

　　2、半闭环操控

　　方位反应选用转角检测元件（现在首要选用编码器等），直接安装在伺服电动机或丝杆端部。因为大部分机械传动环节未包含在体系闭环环路内，因此叫取得较安稳的操控特性。丝杆等机械传动差错不能通过反应来随时校对，可是可选用软件定值补偿方法来适当进步其精度。现在，大部分数控机床选用半闭环操控方法。https://www.jc35.com/