数控车床的主要控制方式和运动坐标

数控车床的主要控制方式和运动坐标

控制数控车床的方式有着多样化，这也显得更人性化，不过主要的控制方式有三个，下面由数控车床厂家为大家一一分析。

半闭环控制系统

它是指在电动机轴或丝杆的端部装有角位 移、角速度检测装置，通过位置检测反馈装置反馈给数控装置的 比较器与输入指令比较，用差值控制运动部件。特点是调试方便 、良好的系统稳定性、结构紧凑，但在机械传动链的误差无法得 校正或消除。目前采用滚珠丝扛螺母机构有很好的精度和精度保 持性和采取看可靠的、消除反向运动间隙的机构，可以满足大多 数的数控机床用户。因此被广泛的采用且成为首选的控制方式。

闭环控制系统

是在机床最终的运动部件的相应位置安装直 线或回转式检测装置，将直接测量到的位移或角位移反馈到数控 装置的比较器中，与输入指令位移量比较，用差值控制运动部件 。优点是将机械传动链的全部环节都包含在闭环内，精度取决于 检测装置的精度，超过半闭环系统。缺点是价格昂贵、对机构和 传动链要求严格，不然会引起振荡，降低系统的稳定性。

开环控制系统

它是指没有位置检测反馈装置的控制方式。 特点是结构简单、价格低廉，但难以实现运动部件的快速控制。 广泛应用于步进电机低扭矩、高精度、速度中等的小型设备德驱 动控制中，特别在微电子生产设备中。

1、速度环是控制电动机转速亦即坐标轴运行速度的电路。速度调节器是比例积分(PI)调节器，其P、I调整值完全取决于所驱动坐标轴的负载大小和机械传动系统(导轨、传动机构)的传动刚度与传动间隙等机械特性，一旦这些特性发生明显变化时，首先需要对机械传动系统进行修复工作，然后重新调整速度环PI调节器。

2、位置环是控制各坐标轴按指令位置精确定位的控制环节。位置环将最终影响坐标轴的位置精度及工作精度。这其中有两方面的工作： 一是位置测量元件的精度与CNC系统脉冲当量的匹配问题。测量元件单位移动距离发出的脉冲数目经过外部倍频电路和/或CNC内部倍频系数的倍频后要与数控系统规定的分辨率相符。例如位置测量元件10脉冲/mm，数控系统分辨率即脉冲当量为0.001mm，则测量元件送出的脉冲必须经过100倍频方可匹配。

3、电流环是为伺服电机提供转矩的电路。一般情况下它与电动机的匹配调节已由制造者作好了或者指定了相应的匹配参数，其反馈信号也在伺服系统内联接完成，因此不需接线与调整。