數控車床的主要控制方式和運動坐標

數控車床的主要控制方式和運動坐標

控制數控車床的方式有著多樣化，這也顯得更人性化，不過主要的控制方式有三個，下面由數控車床廠家為大家一一分析。

半閉環控制系統

它是指在電動機軸或絲桿的端部裝有角位 移、角速度檢測裝置，通過位置檢測反饋裝置反饋給數控裝置的 比較器與輸入指令比較，用差值控制運動部件。特點是調試方便 、良好的系統穩定性、結構緊湊，但在機械傳動鏈的誤差無法得 校正或消除。目前采用滾珠絲扛螺母機構有很好的精度和精度保 持性和采取看可靠的、消除反向運動間隙的機構，可以滿足大多 數的數控機床用戶。因此被廣泛的采用且成為首選的控制方式。

閉環控制系統

是在機床最終的運動部件的相應位置安裝直 線或回轉式檢測裝置，將直接測量到的位移或角位移反饋到數控 裝置的比較器中，與輸入指令位移量比較，用差值控制運動部件 。優點是將機械傳動鏈的全部環節都包含在閉環內，精度取決于 檢測裝置的精度，超過半閉環系統。缺點是價格昂貴、對機構和 傳動鏈要求嚴格，不然會引起振蕩，降低系統的穩定性。

開環控制系統

它是指沒有位置檢測反饋裝置的控制方式。 特點是結構簡單、價格低廉，但難以實現運動部件的快速控制。 廣泛應用于步進電機低扭矩、高精度、速度中等的小型設備德驅 動控制中，特別在微電子生產設備中。

1、速度環是控制電動機轉速亦即坐標軸運行速度的電路。速度調節器是比例積分(PI)調節器，其P、I調整值完全取決于所驅動坐標軸的負載大小和機械傳動系統(導軌、傳動機構)的傳動剛度與傳動間隙等機械特性，一旦這些特性發生明顯變化時，首先需要對機械傳動系統進行修復工作，然后重新調整速度環PI調節器。

2、位置環是控制各坐標軸按指令位置精確定位的控制環節。位置環將最終影響坐標軸的位置精度及工作精度。這其中有兩方面的工作： 一是位置測量元件的精度與CNC系統脈沖當量的匹配問題。測量元件單位移動距離發出的脈沖數目經過外部倍頻電路和/或CNC內部倍頻系數的倍頻后要與數控系統規定的分辨率相符。例如位置測量元件10脈沖/mm，數控系統分辨率即脈沖當量為0.001mm，則測量元件送出的脈沖必須經過100倍頻方可匹配。

3、電流環是為伺服電機提供轉矩的電路。一般情況下它與電動機的匹配調節已由制造者作好了或者指定了相應的匹配參數，其反饋信號也在伺服系統內聯接完成，因此不需接線與調整。