第二节数控机床的分类 口开环数控系统 ■没有位置测量装置，信号流是单向的（数控装置→进 给系统)，故系统稳定性好。 A相、B CNC 脉冲频率f 脉冲环 相 脉冲个数n f、n 形分配 功率 插补指令 换算 变换 放大 C相、. 机械执行部件 电机
第二节 数控机床的分类 ❑ 开环数控系统 ◼ 没有位置测量装置，信号流是单向的（数控装置→进 给系统），故系统稳定性好。 电机 机械执行部件 A相、B 相 C相、… CNC f、n 插补指令 脉冲频率f 脉冲个数n 换算 脉冲环 形分配 变换 功率 放大
第二节数控机床的分类 无位置反馈，精度相对闭环系统来讲不高，其精度主要取 决于伺服驱动系统和机械传动机构的性能和精度。 ◇ 一般以功率步进电机作为伺服驱动元件。 这类系统具有结构简单、工作稳定、调试方便、维修简单、 价格低廉等优点，在精度和速度要求不高、驱动力矩不大 的场合得到广泛应用。一般用于经济型数控机床
第二节 数控机床的分类 ❑ 无位置反馈，精度相对闭环系统来讲不高，其精度主要取 决于伺服驱动系统和机械传动机构的性能和精度。 ❑ 一般以功率步进电机作为伺服驱动元件。 ❑ 这类系统具有结构简单、工作稳定、调试方便、维修简单、 价格低廉等优点，在精度和速度要求不高、驱动力矩不大 的场合得到广泛应用。一般用于经济型数控机床
第二节数控机床的分类 半闭环数控系统 ·半闭环数控系统的位置采样点如图所示，是从驱动装 置（常用伺服电机）或丝杠引出，采样旋转角度进行检 测，不是直接检测运动部件的实际位置。 位置控制单元 速度控制单元 CNC 插补 X 位置控制调节器 速度控制 指令 调节与驱动 机械执行部件 实际位 实际速 电机 度反馈 置反馈 检测与反债单元
第二节 数控机床的分类 ❑ 半闭环数控系统 ◼ 半闭环数控系统的位置采样点如图所示，是从驱动装 置(常用伺服电机)或丝杠引出，采样旋转角度进行检 测，不是直接检测运动部件的实际位置。 位置控制调节器 速度控制 调节与驱动 检测与反馈单元 位置控制单元 速度控制单元 + + - - 电机 机械执行部件 CNC 插补 指令 实际位 置反馈 实际速 度反馈
第二节数控机床的分类 半闭环环路内不包括或只包括少量机械传动环节， 因此可获得稳定的控制性能，其系统的稳定性虽不 如开环系统，但比闭环要好。 由于丝杠的螺距误差和齿轮间隙引起的运动误差难 以消除。因此，其精度较闭环差，较开环好。但可 对这类误差进行补偿，因而仍可获得满意的精度。 半闭环数控系统结构简单、调试方便、精度也较高， 因而在现代CNC机床中得到了广泛应用
第二节 数控机床的分类 ◼ 半闭环环路内不包括或只包括少量机械传动环节， 因此可获得稳定的控制性能，其系统的稳定性虽不 如开环系统，但比闭环要好。 ◼ 由于丝杠的螺距误差和齿轮间隙引起的运动误差难 以消除。因此，其精度较闭环差，较开环好。但可 对这类误差进行补偿，因而仍可获得满意的精度。 ◼ 半闭环数控系统结构简单、调试方便、精度也较高， 因而在现代CNC机床中得到了广泛应用
第二节数控机床的分类 全闭环数控系统 ■全闭环数控系统的位置采样点如图的虚线所示，直接 对运动部件的实际位置进行检测。 位置控制单元 速度控制单元 CNC 插补 位置控制调节器 速度控制 指令 调节与驱动 机械执行部件 实际速 实际位 电机 置反债 度反馈 检测与反馈单元
第二节 数控机床的分类 ❑ 全闭环数控系统 ◼ 全闭环数控系统的位置采样点如图的虚线所示，直接 对运动部件的实际位置进行检测。 位置控制调节器 速度控制 调节与驱动 检测与反馈单元 位置控制单元 速度控制单元 + + - - 电机 机械执行部件 CNC 插补 指令 实际位 置反馈 实际速 度反馈