機床中什麼叫控制系統

Ⅰ 數控機床按控制方式分為哪幾類，各方式什麼場合

一般傳統上不按照控制方式分類。按以下分類方法。

一、按加工工藝方法分類

1．金屬切削類數控機床

與傳統的車、銑、鑽、磨、齒輪加工相對應的數控機床有數控車床、數控銑床、數控鑽床、數控磨床、數控齒輪加工機床等。盡管這些數控機床在加工工藝方法上存在很大差別，具體的控制方式也各不相同，但機床的動作和運動都是數字化控制的，具有較高的生產率和自動化程度。

在普通數控機床加裝一個刀庫和換刀裝置就成為數控加工中心機床。加工中心機床進一步提高了普通數控機床的自動化程度和生產效率。例如銑、鏜、鑽加工中心，它是在數控銑床基礎上增加了一個容量較大的刀庫和自動換刀裝置形成的，工件一次裝夾後，可以對箱體零件的四面甚至五面大部分加工工序進行銑、鏜、鑽、擴、鉸以及攻螺紋等多工序加工，特別適合箱體類零件的加工。加工中心機床可以有效地避免由於工件多次安裝造成的定位誤差，減少了機床的台數和佔地面積，縮短了輔助時間，大大提高了生產效率和加工質量。

2．特種加工類數控機床

除了切削加工數控機床以外，數控技術也大量用於數控電火花線切割機床、數控電火花成型機床、數控等離子弧切割機床、數控火焰切割機床以及數控激光加工機床等。

3．板材加工類數控機床

常見的應用於金屬板材加工的數控機床有數控壓力機、數控剪板機和數控折彎機等。

近年來，其它機械設備中也大量採用了數控技術，如數控多坐標測量機、自動繪圖機及工業機器人等。

二、按控制運動軌跡分類

1．點位控制數控機床

點位控制數控機床的特點是機床移動部件只能實現由一個位置到另一個位置的精確定位，在移動和定位過程中不進行任何加工。機床數控系統只控制行程終點的坐標值，不控制點與點之間的運動軌跡，因此幾個坐標軸之間的運動無任何聯系。可以幾個坐標同時向目標點運動，也可以各個坐標單獨依次運動。

這類數控機床主要有數控坐標鏜床、數控鑽床、數控沖床、數控點焊機等。點位控制數控機床的數控裝置稱為點位數控裝置。

2．直線控制數控機床

直線控制數控機床可控制刀具或工作台以適當的進給速度，沿著平行於坐標軸的方向進行直線移動和切削加工，進給速度根據切削條件可在一定范圍內變化。

直線控制的簡易數控車床，只有兩個坐標軸，可加工階梯軸。直線控制的數控銑床，有三個坐標軸，可用於平面的銑削加工。現代組合機床採用數控進給伺服系統，驅動動力頭帶有多軸箱的軸向進給進行鑽鏜加工，它也可算是一種直線控制數控機床。

數控鏜銑床、加工中心等機床，它的各個坐標方向的進給運動的速度能在一定范圍內進行調整，兼有點位和直線控制加工的功能，這類機床應該稱為點位/直線控制的數控機床。

3．輪廓控制數控機床

輪廓控制數控機床能夠對兩個或兩個以上運動的位移及速度進行連續相關的控制，使合成的平面或空間的運動軌跡能滿足零件輪廓的要求。它不僅能控制機床移動部件的起點與終點坐標，而且能控制整個加工輪廓每一點的速度和位移，將工件加工成要求的輪廓形狀。

常用的數控車床、數控銑床、數控磨床就是典型的輪廓控制數控機床。數控火焰切割機、電火花加工機床以及數控繪圖機等也採用了輪廓控制系統。輪廓控制系統的結構要比點位/直線控系統更為復雜，在加工過程中需要不斷進行插補運算，然後進行相應的速度與位移控制。

現在計算機數控裝置的控制功能均由軟體實現，增加輪廓控制功能不會帶來成本的增加。因此，除少數專用控制系統外，現代計算機數控裝置都具有輪廓控制功能。

三、按驅動裝置的特點分類

1．開環控制數控機床

這類控制的數控機床是其控制系統沒有位置檢測元件，伺服驅動部件通常為反應式步進電動機或混合式伺服步進電動機。數控系統每發出一個進給指令，經驅動電路功率放大後，驅動步進電機旋轉一個角度，再經過齒輪減速裝置帶動絲杠旋轉，通過絲杠螺母機構轉換為移動部件的直線位移。移動部件的移動速度與位移量是由輸入脈沖的頻率與脈沖數所決定的。此類數控機床的信息流是單向的，即進給脈沖發出去後，實際移動值不再反饋回來，所以稱為開環控制數控機床。

開環控制系統的數控機床結構簡單，成本較低。但是，系統對移動部件的實際位移量不進行監測，也不能進行誤差校正。因此，步進電動機的失步、步距角誤差、齒輪與絲杠等傳動誤差都將影響被加工零件的精度。開環控制系統僅適用於加工精度要求不很高的中小型數控機床，特別是簡易經濟型數控機床。

2．閉環控制數控機床

閉環控制數控機床是在機床移動部件上直接安裝直線位移檢測裝置，直接對工作台的實際位移進行檢測，將測量的實際位移值反饋到數控裝置中，與輸入的指令位移值進行比較，用差值對機床進行控制，使移動部件按照實際需要的位移量運動，最終實現移動部件的精確運動和定位。從理論上講，閉環系統的運動精度主要取決於檢測裝置的檢測精度，也與傳動鏈的誤差無關，因此其控制精度高。圖1-3所示的為閉環控制數控機床的系統框圖。圖中A為速度感測器、C為直線位移感測器。當位移指令值發送到位置比較電路時，若工作台沒有移動，則沒有反饋量，指令值使得伺服電動機轉動，通過A將速度反饋信號送到速度控制電路，通過C將工作台實際位移量反饋回去，在位置比較電路中與位移指令值相比較，用比較後得到的差值進行位置控制，直至差值為零時為止。這類控制的數控機床，因把機床工作台納入了控制環節，故稱為閉環控制數控機床。
閉環控制數控機床的定位精度高，但調試和維修都較困難，系統復雜，成本高。

3．半閉環控制數控機床
半閉環控制數控機床是在伺服電動機的軸或數控機床的傳動絲杠上裝有角位移電流檢測裝置（如光電編碼器等），通過檢測絲杠的轉角間接地檢測移動部件的實際位移，然後反饋到數控裝置中去，並對誤差進行修正。通過測速元件A和光電編碼盤B可間接檢測出伺服電動機的轉速，從而推算出工作台的實際位移量，將此值與指令值進行比較，用差值來實現控制。由於工作台沒有包括在控制迴路中，因而稱為半閉環控制數控機床。

半閉環控制數控系統的調試比較方便，並且具有很好的穩定性。目前大多將角度檢測裝置和伺服電動機設計成一體，這樣，使結構更加緊湊。

4．混合控制數控機床

將以上三類數控機床的特點結合起來，就形成了混合控制數控機床。混合控制數控機床特別適用於大型或重型數控機床，因為大型或重型數控機床需要較高的進給速度與相當高的精度，其傳動鏈慣量與力矩大，如果只採用全閉環控制，機床傳動鏈和工作台全部置於控制閉環中，閉環調試比較復雜。混合控制系統又分為兩種形式：

（1）開環補償型。它的基本控制選用步進電動機的開環伺服機構，另外附加一個校正電路。用裝在工作台的直線位移測量元件的反饋信號校正機械繫統的誤差。

（2）半閉環補償型。它是用半閉環控制方式取得高精度控制，再用裝在工作台上的直線位移測量元件實現全閉環修正，以獲得高速度與高精度的統一。其中A是速度測量元件（如測速發電機），B是角度測量元件，C是直線位移測量元件。

Ⅱ 數控機床中,直線控制系統是怎麼定義的

數控機床中,數控系統按控制方式可分為點位控制系統、直線控制系統、連續控制系統。直線控制系統是指在加工過程中，刀具或工作台能准確的從一點移動到另一點，並且要求兩點之間的軌跡是一條直線的控制系統。
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Ⅲ 數控機床有哪幾種操作系統

主要有4種。

1、傳統專用型數控系統，這類數控系統的硬體由數控系統生產廠家自行開發，具有很強的專用性，經過了長時間的使用，質量和性能穩定可靠，目前還佔領著製造業的大部分市場。

2、PC嵌入NC結構的開放式數控系統，這類數控系統與傳統專用型數控系統相比，結構上具備一些開放性，功能十分強大，但系統軟硬體結構十分復雜，系統價格也十分昂貴。

3、NC嵌入PC結構的開放式數控系統，這種數控系統的硬體部分由開放式體系結構的運動控制卡與PC機構成。運動控制卡通常選用高速DSP作為CPU，具有很強的運動控制和PLC 控制能力。

4、全軟體型的開放式數控系統，這是一種最新型的開放式體系結構的數控系統，所有的數控功能包括插補、位置控制等全部都是由計算機軟體來實現的。

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注意事項：

通電前要檢查數控機床的外觀、電器管線及其一些外部的輔助設備，是否有異常情況。特別是外部輔助設備帶有液壓系統泵站的，要觀察液壓油液的量是否充足，帶有氣壓系統的，要進行定期的空氣壓縮機、儲氣壓力容器的排水，防止存積積存過多的水分，在氣流的帶動下進入機床內部，引起零部件的銹蝕，甚至損壞。

摸機床的溫度，機床在運行時有一定的溫度升高是正常的，因為運轉過程當中存在摩擦的作用，從而產生熱量，一般情況下，當機床運轉達到一定時間，就會達到熱的平衡，也就是溫度基本保持恆定，大體在50-60度，如果拿手放上去，不敢停留，說明這時溫度就偏高，應檢查潤滑是否充分。

Ⅳ 機床數控系統是一種什麼樣的系統

是數字控制系統簡稱，英文名稱為Numerical Control System，早期是由硬體電路構成的稱為硬體數控（Hard NC），1970年代以後，硬體電路元件逐步由專用的計算機代替稱為計算機數控系統。 計算機數控（Computerized numerical control,簡稱CNC）系統是用計算機控制加工功能，實現數值控制的系統。CNC系統根據計算機存儲器中存儲的控製程序，執行部分或全部數值控制功能，並配有介面電路和伺服驅動裝置的專用計算機系統。
CNC系統由數控程序、輸入裝置、輸出裝置、計算機數控裝置（CNC裝置）、可編程邏輯控制器（PLC）、主軸驅動裝置和進給（伺服）驅動裝置（包括檢測裝置）等組成。
CNC系統的核心是CNC裝置。由於使用了計算機，系統具有了軟體功能，又用PLC代替了傳統的機床電器邏輯控制裝置，使系統更小巧，其靈活性、通用性、可靠性更好，易於實現復雜的數控功能，使用、維護也方便，並具有與上位機連接及進行遠程通信的功能。

Ⅳ 機床控制系統和驅動系統一樣么

不一樣。機床控制系統是外在監控驅動系統的執行，而驅動系統是執行系統。

Ⅵ 什麼叫開環控制系統什麼叫閉環控制系統

1、開環控制系統是指一個輸出只受系統輸入控制的沒有反饋迴路的系統。在開環控制系統中，不把關於被控量的值的信息用來在控制過程中構成控製作用。

2、閉環控制系統是控制系統的一種類型。具體內容是指： 把控制系統輸出量的一部分或全部，通過一定方法和裝置反送回系統的輸入端，然後將反饋信息與原輸入信息進行比較，再將比較的結果施加於系統進行控制，避免系統偏離預定目標。

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閉環控制系統在控制上具有以下特點：

由於輸出信號的反饋量與輸入量作比較產生偏差信號，利用偏差信號實現對輸出量的控制或者調節，所以系統的輸出量能夠自動地跟蹤輸入量，減小跟蹤誤差，提高控制精度，抑制擾動信號的影響。

除此之外，負反饋構成的閉環控制系統還有其他的優點：引入反饋通路後，使得系統對前向通路中元器件參數的變化不靈敏，從而使系統對於前向通路中元器件的精度要求不高；反饋作用還可以使得整個系統對於某些非線性影響不靈敏。

Ⅶ 數控機床中,直線控制系統是怎麼定義的

數控機床中,數控系統按控制方式可分為點位控制系統、直線控制系統、連續控制系統。直線控制系統是指在加工過程中，刀具或工作台能准確的從一點移動到另一點，並且要求兩點之間的軌跡是一條直線的控制系統。
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Ⅷ 操縱和控制系統是指什麼

操縱和控制系統是使動力系統、傳動系統、執行系統彼此協調運行，並准確可靠地完成內整機功能的容裝置。它的功能是控制或操縱上述各子系統的啟動、離合、制動、變速、換向或各部件間運動的先後次序、運動軌跡及行程。此外，還有控制換刀、測量、冷卻與潤滑的供應與停止工作等一系列動作。
傳統的控制系統通常是由接觸器、繼電器、按鈕開關、行程開關、電磁鐵等傳統電器組成。而隨著計算機技術、微電子技術的發展，現代機械朝著自動化、精密化、智能化方向發展的趨勢不可阻擋，電腦控制的機電產品從生產機械（如數控機床）到家用電器越來越普遍。因此控制系統在整台機器設備中的作用日益重要，在整機成本中的份額也越來越大。圖3-2中全自動洗衣機的程序控制器8，早期的方案多用「機械定時器」作為該控制器的基本結構，而現今的洗衣機更多採用電腦（微處理器）作為控制的核心，這就是一個例子。

Ⅸ 數控機床電氣控制系統的組成

數控機床電氣控制系統概述
(1)數據輸入裝置：將指令信息和各種應用數據輸入數控系統的必要裝置。它可以CNC鍵盤(一般輸入操作)，數控系統配備的硬碟及存儲卡、個人計算機等等。
(2)數控系統：是數控機床的中樞，它將接到的全部功能指令進行解碼、運算，然後有序地發出各種需要的運動指令和各種機床功能的控制指令，直至運動和功能結束。
(3)可編程邏輯控制器：是機床各項功能的邏輯控制中心。它將來自CNC的各種運動及功能指令進行邏輯排序，使它們能夠准確地、協調有序地安全運行；同時將來自機床的各種信息及工作狀態傳送給CNC，使CNC能及時准確地發出進一步的控制指令，如此實現對整個機床的控制。
PLC多集成於數控系統中，這主要是指控制軟體的集成化，而PLC硬體則在規模較大的系統中往往採取分布式結構。PLC與CNC的集成是採取軟體介面實現的，一般系統都是將二者間各種通信信息分別指定其固定的存放地址，由系統對所有地址的信息狀態進行實時監控，根據各介面信號的現時狀態加以分析判斷，據此作出進一步的控制命令，完成對運動或功能的控制。
(4)主軸驅動系統：接受來自CNC的驅動指令，經速度與轉矩(功率)調節輸出驅動信號驅動主電動機轉動，同時接受速度反饋實施速度閉環控制。它還通過PLC將主軸的各種現實工作狀態通告CNC用以完成對主軸的各項功能控制。
(5)進給伺服系統：接受來自CNC對每個運動坐標軸分別提供的速度指令，經速度與電流(轉矩)調節輸出驅動信號驅動伺服電機轉動，實現機床坐標軸運動，同時接受速度反饋信號實施速度閉環控制。它也通過PLC與CNC通信，通報現時工作狀態並接受CNC的控制。
(6)機床電器部分：包括所有的電動機、電磁閥、制動器、各種開關等。它們是實現機床各種動作的執行者.
(7)速度測量：通常由集裝於主軸和進給電動機中的測速機來完成。它將電動機實際轉速匹配成電壓值送回伺服驅動系統作為速度反饋信號，與指令速度電壓值相比較，從而實現速度的精確控制。
(8)位置測量：現代機床多採用光柵尺和數字脈沖編碼器作為位置測量元件。它們對機床坐標軸在運行中的實際位置進行直接或間接的測量，將測量值反饋到CNC並與指令位移相比較直至坐標軸到達指令位置，從而實現對位置的精確控制。
機床電氣控制系統的由：數控系統，電源模塊, 伺服驅動器，伺服電機，伺服主軸驅動器（或變頻器），伺服主軸電機（或 變頻主軸電機）, PLC 輸入輸出模塊, 強電櫃的機床電器元器件，各種電動機、電磁閥，機床操作面板等組成。

Ⅹ 數控機床的三種控制系統的名稱，反饋信號是什麼物理量各包含哪些環節各採用什麼電動機作為驅動元件

按伺服控制方式分：

1.開環控制數控機床：這類機床不帶位置檢測反饋裝置，通常用步進電機作為執行機構。輸入數據經過數控系統的運算，發出脈沖指令，使步進電機轉過一個步距角，再通過機械傳動機構轉換為工作台的直線移動，移動部件的移動速度和位移量由輸入脈沖的頻率和脈沖個數所決定。

2.半閉環控制數控機床：在電機的端頭或絲杠的端頭安裝檢測元件（如感應同步器或光電編碼器等），通過檢測其轉角來間接檢測移動部件的位移，然後反饋到數控系統中。由於大部分機械傳動環節未包括在系統閉環環路內，因此可獲得較穩定的控制特性。其控制精度雖不如閉環控制數控機床，但調試比較方便，因而被廣泛採用。

3.閉環控制數控機床：這類數控機床帶有位置檢測反饋裝置，其位置檢測反饋裝置採用直線位移檢測元件，直接安裝在機床的移動部件上，將測量結果直接反饋到數控裝置中，通過反饋可消除從電動機到機床移動部件整個機械傳動鏈中的傳動誤差，最終實現精確定位。