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数控机床按位置控制方式的分类

发表时间: 2020-03-17 14:25:00

作 者: 协众机床

来源: http://www.dgxiezhongjx.com

1.开环位置控制系统   这类数控机床的位置控制系统是开环的,即没有位置检测反馈。通常进给驱动电动机采用步进电动机。该类电动机的主要特征是控制电路通过发出的脉冲数,控制步进电动机旋转的步距角来控制进给...

1.开环位置控制系统
  这类数控机床的位置控制系统是开环的,即没有位置检测反馈。通常进给驱动电动机采用步进电动机。该类电动机的主要特征是控制电路通过发出的脉冲数,控制步进电动机旋转的步距角来控制进给量。由于没有位置反馈,进给传动链的误差不能进行校正补偿,所以控制精度较低。但开环系统结构简单、运行平稳、成本低,使用维修方便,可应用在精度要求不高的经济型数控机床上。
2.半闭环位置控制系统
  半闭环位置控制系统是指位置反馈元件(如旋转编码器)安装在伺服电动机轴上,或者安装在滚珠丝杠轴端上,通过测量滚珠丝杠的旋转角度间接测量坐标轴的直线位移,然后反馈至数控装置,由数控装置与指令值比较,用比较后的差值进行控制,使坐标轴继续运动,直到差值消除为止。这种间接得到位置反馈的控制系统称为半闭环位置控制系统。由于半闭环位置控制系统没有将坐标轴的传动丝杠螺母结构包括在位置闭环之内,所以传动丝杠螺母机构的误差仍然影响坐标轴的位移精度。
半闭环位置控制系统调试方便,稳定性好,目前应用比较广泛,大部分数控机床采用的是半闭环位置控制系统。很多精度要求不是特别高的数控磨床也都采用半闭环位置控制系统。
3.全闭环位置控制系统
  全闭环位置控制系统是在机床移动机构,如坐标轴滑台上直接装有直线位置检测装置(如直线光栅尺).将检测到的坐标轴实际位置反馈给数控装置,数控装置将反馈信号与指令信号相比较,用比较后的差值进行控制,使坐标轴继续运动,直到差值消除为止。这种直接得到位置反馈的控制系统称为全闭环位置控制系统。
  由于全闭环位置控制系统的位置检测包含了进给传动链的全部误差,如滚珠丝杠螺母副、导轨副的间隙等,因而可达到很高的精度。但是,由于位置检测反馈过程中包括的不稳定因素较多,调试起来比较困难,若各种参数匹配不得当,容易引起系统振荡,造成机床工作不稳定。
由于有些数控磨床的精度要求较高,所以一些高精度的数控磨床采用的是全闭环位置控制系统。
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