​數控機床的開環、閉環、半（bàn）閉環

1. 開環控製數控機（jī）床

這類控製的數控機床其控製係統沒（méi）有位置檢測（cè）元件，伺服驅動部件通常（cháng）為反應式步進電動機或混（hún）合式伺服步進電動機（jī）。數控係統每發出一個進給指（zhǐ）令，經驅動電路功率（lǜ）放大後，驅動步進電動機旋轉一個角度，再經過（guò）齒輪減速裝置帶動絲（sī）杠旋轉，通過絲（sī）杠螺母機（jī）構轉換為移動部件（jiàn）的直線位移。移動部件的移動速度與位移量是由（yóu）輸（shū）入脈衝的頻率與（yǔ）脈衝數所決定的。此類數控機床的（de）信息流是單向（xiàng）的，即進給脈衝發出去（qù）後，實際移動（dòng）值不再反饋回來，所以稱為（wéi）開環控製數控機床。

開環（huán）控製係統的數控機床結構簡單，成本較低。但是，係（xì）統（tǒng）對移（yí）動部件的實際位移量不（bú）進行監測，也不能進行誤差（chà）校正。因此，步進電動機的失步、步距角誤差、齒輪（lún）與絲杠等傳（chuán）動（dòng）誤差都將影（yǐng）響被加工零件的精度。開環（huán）控製（zhì）係統僅適用於加（jiā）工精度要求不很高（gāo）的（de）中小型數控機床，特別是簡易經（jīng）濟（jì）型數控機床。

2. 閉環控製數控（kòng）機床

閉環控製（zhì）數（shù）控機床是指在機床移動（dòng）部件上安裝直線位移檢測裝置，直接對工作台的實際位移進行檢測，將測量的實際位移（yí）值反饋到數控（kòng）裝置（zhì）中，與輸入的（de）指（zhǐ）令位移值進行比較（jiào），用差值對機床（chuáng）進行控製（zhì），使（shǐ）移動（dòng）部件按照實際需要的位移量運動，最（zuì）終實現移（yí）動部件的（de）精（jīng）確運（yùn）動（dòng）和定位。從理論上講，閉環係統（tǒng）的運動精度主要取決於檢測（cè）裝置的（de）檢測精度，與（yǔ）傳動鏈的誤差無關，因此其控製精度高。圖 1.9 所示為閉環控製（zhì）數控機床的係統框圖。圖中 A為速度傳感器、C 為直線（xiàn）位移傳感器。當位移指令值發送到位（wèi）置比較電路時，若工作（zuò）台沒有移動，則（zé）沒有反饋量，指令值使得伺服電動機轉動，通過（guò） A 將速度反饋信號送到（dào）速度控製電路（lù），通過（guò） C 將工（gōng）作台實際（jì）位移（yí）量反饋回去，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（jìn）行位置控製，直至差（chà）值為零時為（wéi）止。這類控製的數控機床，由於將工作（zuò）台納入了控（kòng）製環節，故（gù）稱為閉（bì）環控（kòng）製（zhì）數控機（jī）床。

閉環（huán）控製數控機（jī）床的定位精度高，但調試和維修都較困難，係統複雜，成本高。

3. 半閉環控製數控機床

半閉環控製數控機床是指在伺服電動機的（de）軸或（huò）數控機床的傳動絲杠上裝有角位移（yí）電流檢測裝置(如光電編碼器等)，通過檢測絲杠的轉角間接地檢測移動部件的實際位移，然後反饋到數控（kòng）裝置中去，並對誤差進行修正。

通過元件速度（dù）傳感器(測速元件) 和角度傳感器(光電編碼盤)可間接檢測出伺服電動機的轉速，從而推算出工作台的實際位移量，將（jiāng）此值與指令（lìng）值進行比較，用（yòng）差值來實現控製。由（yóu）於工作台沒有包括在控製回（huí）路中，因而稱為半閉（bì）環控製數控機床。