数控系统当中开环、闭环和直驱是什么

2021-06-25

数控系统当中开环、闭环和直驱是什么

数控系统常常有人问开环、闭环是什么？国产数控系统厂家给大家科普下：

数控系统中的闭环控制：是在数控车床的最终的运动部件的相应位置直接直线或回转式检测装置，将直接测量到的位移或角位移值反馈到数控装置的比较器中与输入指令移量进行比较，用差值控制运动部件，使运动部件严格按实际需要的位移量运动。加工精度一般在0.002-0.01mm精度左右。

半闭环控制：指在开环控制伺服电动机轴上装有角位移检测装置，通过检测伺服电动机的转角间接地检测出精密数控车床运动部件的位移反馈给数控装置的比较器，与输入的指令进行比较，用差值控制运动部件。加工精度一般在0.01-0.02mm精度左右。

开环数控机床就是没有检测反馈装置的数控机床，数控系统发出指令后，不管机床是否动作，不管动作是否准确，闭环数控机床检测工作台，或者刀具的移动速度和位置是否与数控系统发出的指令一致，如果不一致，就修正。

然后国产数控系统中很多数控系统又是怎样的设置呢？

半闭环数控机床，检测进给电机的转动速度和角度是否准确，不准确就发出修正指令。特点和区别：动力刀塔车铣复合中心使用的是步进电机，精度低，稳定性差；半闭环数控机床使用的是伺服电机，检测反馈装置安装在伺服电机上，处于进给传动系统的中间，在检测反馈装置之后发生问题，它检测不到。精度和稳定性较好。

闭环数控机床，检测反馈装置安装在床身和工作台之间，是直线型检测反馈装置（直线电机），这种数控机床精度和稳定性好。

在理论上，如果不考虑外部因素，全闭环控制比半闭环控制会提高基础的定位精度。但如果不能很好的解决机床发热、环境污染、温升、振动、安装等因素，会出现全闭环不如半闭环的现象。短时间内可能会有效果，但时间一长，灰尘、温度变化对光栅尺的影响，将严重影响测量反馈数据，从而失去作用。同时光栅尺出现问题后，会产生报警，造成机床不能工作。

中低端机床，由于考虑生产成本和竞争力，在全闭环控制的配套上都进行了简化，例如密封、温升控制等没有很好的保障。在这种条件下，花较大的成本，单纯的配置光栅尺并不能提高机床的精度。

因此数控系统开发中常常会结合实际的数控机床的开环和闭环带来的情况进行研发，增强国产数控系统的竞争力。

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