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什麽是開環、半閉環、全閉（bì）環？

2013-4-5 來源：作者：

1.開環控製（zhì）數控機床

開環控製數控機床（chuáng）的特點是不帶（dài）測量（liàng）反饋裝置，數控裝置發出的指令信（xìn）號（hào）單方向（xiàng）傳遞，故係統穩定性（xìng）好（hǎo）。無位置反饋，所以精度不高（gāo），其精度主要取決於（yú）伺服驅動係統的性能。

開環控製數控機床（chuáng）的工作原理。它是將控製機床工（gōng）作台或刀架運動的位移距離、位移速度、位移方向和位移軌跡等參量通過輸入裝置輸入CNC裝置，CNC裝置根（gēn）據這些參量指令計算出進給脈衝序列（脈衝個數對應位移距離、脈衝頻率對應位移速度（dù）、脈衝（chōng）方向對應位移方向、脈（mò）衝輸出的（de）次序對（duì）應位（wèi）移軌跡），然後對（duì）脈衝單元進（jìn）行功率放大，形成驅動裝置的控（kòng）製信（xìn）號。最後，由驅動裝置驅動工作台或刀架按所要求的速度（dù）、軌跡、方向和移動距離，加工出形狀、尺寸與精度符（fú）合要（yào）求的零件。

開環控製數控機床（chuáng）一（yī）般由（yóu）步進電動機作（zuò）為伺服執行元件（jiàn）。具有運行平（píng）穩、調試方（fāng）便（biàn）、維修簡單（dān）、成本低廉等優點。在精度和速度要求不高、驅動力（lì）矩不大的場合得到廣泛應（yīng）用。但由於步進電動機的低頻共振、失步等原因（yīn），使其應用逐漸減少。在我國（guó），經濟型數控機床一般都采用（yòng）開環控製。

2.半閉環控製數控機床

半閉環控製數（shù）控機床工作原理，它（tā）是從伺服（fú）電（diàn）動機或絲杠的端部引出，通過檢測電動機和絲杠旋轉（zhuǎn）角度來間接檢測工作台的實際位（wèi）置或位移（yí）。

在半閉（bì）環環路內不包括或隻包括少量機械傳動環節，可礙到較穩定的控製性能。其係統穩定性介於開環和閉環（huán）控製係統之間。另外，滾珠絲杠的螺距（jù）誤差和齒輪或同步（bù）帶輪等引（yǐn）起的運動誤差難以（yǐ）消除。因此，其係統（tǒng）精度介於開環和閉環（huán）控製係統之間。但大部（bù）分可用誤差（chà）補（bǔ）償（cháng）的方法消除，因而仍（réng）可獲（huò）得滿意的精度。

半閉（bì）環控製係統結（jié）構簡單、調試（shì）方便、精度較高，因此在（zài）現代CNC機（jī）床中得到了廣（guǎng）泛（fàn）的（de）應用。

3.全閉環（huán）控製數（shù）控機床

全閉（bì）環控製數（shù）控機床工（gōng）作原理，它是采樣點從機床的運動部件上直接引出，通過采樣丁=作台運動部件的實際位置（zhì），即對實際位置進行檢測，可以消除整（zhěng）個傳動環節的誤差和間（jiān）隙，因而具有很高的位置控製精度（dù）。

但（dàn）是由於位置環內（nèi）的許多機械環節的摩擦特性、剛（gāng）性（xìng）和間隙都是非線性（xìng）的，故很容易造成係統的不穩定，造成調（diào）試困難。這類係統主（zhǔ）要用於精度要求很（hěn）高的鏜（táng）銑床、超精車床和螺紋車床（chuáng）等。

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