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数控机床按位置控制方式的分类

2013-01-27 00:35 作者:sigan8.com 来源: 雷研传动 浏览: 1,807 次 我要评论 字号:

摘要: 数控机床按位置控制方式的分类 1.开环位置控制系统 这类数控机床的位置控制系统是开环的,即没有位置检测反馈。通常进给驱动电动机采用步进电动机。该类电动机的主要特征是控制电路通过发出的脉冲数,控制步进电动机旋转的步距角来控制进给量。由于没有位置反馈,进给传动链的...

数控机床按位置控制方式的分类
1.开环位置控制系统
这类数控机床的位置控制系统是开环的,即没有位置检测反馈。通常进给驱动电动机采用步进电动机。该类电动机的主要特征是控制电路通过发出的脉冲数,控制步进电动机旋转的步距角来控制进给量。由于没有位置反馈,进给传动链的误差不能进行校正补偿,所以控制精度较低。但开环系统结构简单、运行平稳、成本低,使用维修方便,可应用在精度要求不高的经济型数控机床上。

2.半闭环位置控制系统
半闭环位置控制系统是指位置反馈元件(如旋转编码器)安装在伺服电动机轴上,或者安装在滚珠丝杠轴端上,通过测量滚珠丝杠的旋转角度间接测量坐标轴的直线位移,然后反馈至数控装置,由数控装置与指令值比较,用比较后的差值进行控制,使坐标轴继续运动,直到差值消除为止。这种间接得到位置反馈的控制系统称为半闭环位置控制系统。由于半闭环位置控制系统没有将坐标轴的传动丝杠
螺母结构包括在位置闭环之内,所以传动丝杠螺母机构的误差仍然影响坐标轴的位移精度。

半闭环位置控制系统调试方便,稳定性好,目前应用比较广泛,大部分数控机床采用的是半闭环位置控制系统。很多精度要求不是特别高的数控磨床也都采用半闭环位置控制系统。

3.全闭环位置控制系统
全闭环位置控制系统是在机床移动机构,如坐标轴滑台上直接装有直线位置检测装置(如直线光栅尺),将检测到的坐标轴实际位置反馈给数控装置,数控装置将反馈信号与指令信号相比较,用比较后的差值进行控制,使坐标轴继续运动,直到差值消除为止。这种直接得到位置反馈的控制系统称为全闭环位置控制系统。

由于全闭环位置控制系统的位置检测包含了进给传动链的全部误差,如滚珠丝杠螺母副、导轨副的间隙等,因而可达到很高的精度。但是,由于位置检测反馈过程中包括的不稳定因素较多,调试起来比较困难,若各种参数匹配不得当,容易引起系统振荡,造成机床工作不稳定。

由于有些数控磨床的精度要求较高,所以一些高精度的数控磨床采用的是全闭环位置控制系统。

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