文章來源:佛山葉魯數(shù)控設(shè)備有限公司 日期:2021-05-20
1.開環(huán)控制數(shù)控機(jī)床
這類控制的數(shù)控機(jī)床是其控制系統(tǒng)沒有位置檢測元件,伺服驅(qū)動(dòng)部件通常為反應(yīng)式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)或混合式伺服步進(jìn)電動(dòng)機(jī)。數(shù)控系統(tǒng)每發(fā)出一個(gè)進(jìn)給指令,經(jīng)驅(qū)動(dòng)電路功率放大后,驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度,再經(jīng)過齒輪減速裝置帶動(dòng)絲杠旋轉(zhuǎn),通過絲杠螺母機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)換為移動(dòng)部件的直線位移。移動(dòng)部件的移動(dòng)速度與位移量是由輸入脈沖的頻率與脈沖數(shù)所決定的。此類數(shù)控機(jī)床的信息流是單向的,即進(jìn)給脈沖發(fā)出去后,實(shí)際移動(dòng)值不再反饋回來,所以稱為開環(huán)控制數(shù)控機(jī)床。
開環(huán)控制系統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)簡單,成本較低。但是,系統(tǒng)對移動(dòng)部件的實(shí)際位移量不進(jìn)行監(jiān)測,也不能進(jìn)行誤差校正。因此,步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的失步、步距角誤差、齒輪與絲杠等傳動(dòng)誤差都將影響被加工零件的精度。開環(huán)控制系統(tǒng)僅適用于加工精度要求不很高的中小型數(shù)控機(jī)床,特別是簡易經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床。
2.閉環(huán)控制數(shù)控機(jī)床
閉環(huán)控制數(shù)控機(jī)床是在機(jī)床移動(dòng)部件上直接安裝直線位移檢測裝置,直接對工作臺(tái)的實(shí)際位移進(jìn)行檢測,將測量的實(shí)際位移值反饋到數(shù)控裝置中,與輸入的指令位移值進(jìn)行比較,用差值對機(jī)床進(jìn)行控制,使移動(dòng)部件按照實(shí)際需要的位移量運(yùn)動(dòng),最終實(shí)現(xiàn)移動(dòng)部件的精確運(yùn)動(dòng)和定位。從理論上講,閉環(huán)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)精度主要取決于檢測裝置的檢測精度,也與傳動(dòng)鏈的誤差無關(guān),因此其控制精度高。圖1-3所示的為閉環(huán)控制數(shù)控機(jī)床的系統(tǒng)框圖。圖中A為速度傳感器、C為直線位移傳感器。當(dāng)位移指令值發(fā)送到位置比較電路時(shí),若工作臺(tái)沒有移動(dòng),則沒有反饋量,指令值使得伺服電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),通過A將速度反饋信號送到速度控制電路,通過C將工作臺(tái)實(shí)際位移量反饋回去,在位置比較電路中與位移指令值相比較,用比較后得到的差值進(jìn)行位置控制,直至差值為零時(shí)為止。這類控制的數(shù)控機(jī)床,因把機(jī)床工作臺(tái)納入了控制環(huán)節(jié),故稱為閉環(huán)控制數(shù)控機(jī)床。