按照伺服系統(tǒng)的控制方式,可以把數(shù)控系統(tǒng)分為以下幾類:
⑴開環(huán)控制數(shù)控系統(tǒng)
這類數(shù)控系統(tǒng)不帶檢測裝置,也無反饋電路,以步進(jìn)電動機(jī)為驅(qū)動元件。CNC裝置輸出的進(jìn)給指令(多為脈沖接口)經(jīng)驅(qū)動電路進(jìn)行功率放大,轉(zhuǎn)換為控制步進(jìn)電動機(jī)各定子繞組依此通電/斷電的電流脈沖信號,驅(qū)動步進(jìn)電動機(jī)轉(zhuǎn)動,再經(jīng)機(jī)床傳動機(jī)構(gòu)(齒輪箱,絲杠等)帶動工作臺移動。這種方式控制簡單,價(jià)格比較低廉,從70年代開始,被廣泛應(yīng)用于經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床中。
⑵半閉環(huán)控制數(shù)控系統(tǒng)
位置檢測元件被安裝在電動機(jī)軸端或絲杠軸端,通過角位移的測量間接計(jì)算出機(jī)床工作臺的實(shí)際運(yùn)行位置(直線位移),由于閉環(huán)的環(huán)路內(nèi)不包括絲杠、螺母副及機(jī)床工作臺這些大慣性環(huán)節(jié),由這些環(huán)節(jié)造成的誤差不能由環(huán)路所矯正,其控制精度不如全閉環(huán)控制數(shù)控系統(tǒng),但其調(diào)試方便,成本適中,可以獲得比較穩(wěn)定的控制特性,因此在實(shí)際應(yīng)用中,這種方式被廣泛采用。
⑶全閉環(huán)控制數(shù)控系統(tǒng)
位置檢測裝置安裝在機(jī)床工作臺上,用以檢測機(jī)床工作臺的實(shí)際運(yùn)行位置(直線位移),并將其與CNC裝置計(jì)算出的指令位置(或位移)相比較,用差值進(jìn)行調(diào)節(jié)控制。這類控制方式的位置控制精度很高,但由于它將絲杠、螺母副及機(jī)床工作臺這些連接環(huán)節(jié)放在閉環(huán)內(nèi),導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)連接剛度變差,因此調(diào)試時(shí),其系統(tǒng)較難達(dá)到高增益,即容易產(chǎn)生振蕩。