​數控機床的開環、閉環、半（bàn）閉環

1. 開環控製數（shù）控（kòng）機床

這類控製的數控機床其控製係統沒有位（wèi）置（zhì）檢（jiǎn）測元件，伺服驅動部件通常為（wéi）反應式步進電動機或混合式伺服步進電動機（jī）。數（shù）控係統每發出一（yī）個進給指令，經驅動電路功（gōng）率放大後，驅動步進（jìn）電動機旋轉（zhuǎn）一個角度，再經過齒輪減速裝置帶動（dòng）絲杠旋轉，通過絲杠螺母機構轉換為移動部件的直（zhí）線位移。移動部件的移（yí）動速（sù）度與位移量是由輸入脈衝的頻率與（yǔ）脈衝數所（suǒ）決定的。此（cǐ）類（lèi）數控機床的信息流是單向的，即進（jìn）給脈衝發出去後，實際移動值不再反饋回（huí）來，所以稱為（wéi）開環控製數控機床。

開環控製（zhì）係統的數控（kòng）機床結構簡單，成（chéng）本較低。但是，係統對移動部件（jiàn）的實際位移量不進（jìn）行監測，也不能進行誤差校正。因此，步進電動（dòng）機的失步、步距角誤差、齒輪與絲杠等傳動誤（wù）差都將（jiāng）影響被加工零件的精度（dù）。開環控製係（xì）統僅適用（yòng）於加工精度要求不很（hěn）高的中小型數控機床，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指在機床移動部件上安裝直線位移檢測裝置，直接對工作（zuò）台的實際位移（yí）進行（háng）檢測，將測量的實際位（wèi）移值反饋到數控裝置中，與輸入的指令位移值進行比較，用差值對機床進行控製，使移動部（bù）件按照實際需要的位移量運動，最終（zhōng）實現移動（dòng）部（bù）件的精確運動和定位。從理論上（shàng）講，閉環係統的運動精度主要取決於檢測裝置的檢（jiǎn）測（cè）精度，與傳動鏈（liàn）的誤差無關，因此其控製精度高。圖 1.9 所示為（wéi）閉環控製數控（kòng）機床的係統框圖。圖中 A為速度傳感器、C 為（wéi）直線位移傳（chuán）感器（qì）。當位移指令值發送到位置比較電路時，若工作台沒有移動，則沒有反饋量，指令值使得伺服電動機轉動，通過 A 將速度反饋信號送（sòng）到（dào）速度（dù）控製（zhì）電路，通過（guò） C 將工作台實際位移量反（fǎn）饋回去，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控（kòng）製，直至差值（zhí）為零時（shí）為止。這類控製的數控機床，由於將工作台（tái）納入了控製環節，故稱為閉環控製數控機床。

閉（bì）環控製數控機床的定位精度（dù）高，但調試和維修都較困難，係（xì）統複雜，成本高。

3. 半閉環控製數控機床

半閉環控製數控機床是指（zhǐ）在伺服電動機的軸或數控（kòng）機床的（de）傳動絲杠上裝有角位移電流檢測（cè）裝（zhuāng）置(如光（guāng）電編碼器等)，通過（guò）檢測絲杠的轉角（jiǎo）間接地檢測移動部件的實際位移（yí），然後（hòu）反饋（kuì）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（jiǎo）度傳感器(光電編（biān）碼盤)可間接（jiē）檢測出（chū）伺服電動（dòng）機的轉速，從而推算出工作台的實際位移量，將此值與指令值（zhí）進行比較，用差值來實（shí）現控製。由於（yú）工作台沒有包括在控製回路（lù）中，因而（ér）稱為半閉環控製數控機床。