① 什么是开环控制数控系统
1. 开环控制数控系统:这类系统不配备检测装置,也没有反馈回路。它通常以步进电动机作为驱动源。
2. 半闭环控制数控系统:该系统能够反馈电机或丝杠的旋转量,但中间的配合间隙误差无法得到反馈补偿。伺服电机通常用于这种系统。位置检测元件被安装在电动机或丝杠的轴端,通过测量角位移来间接计算机床工作台的实际位置。
3. 闭环控制数控系统:这种系统通过光栅尺来反馈工作台的位置信号,其反馈精度高于半闭环系统,但可能稳定性较差,尤其是在中间环节间隙较大的情况下可能会出现震荡。位置检测装置直接安装在机床工作台上,用于检测其实际位置(直线位移)。
开环控制数控系统的精度最低,半闭环系统通过伺服编码器反馈至数控系统,精度较高。闭环系统的反馈信号通常是从光栅尺直接传送到数控系统,精度最高。
(1)闭环控制系统的位置检测装置安装在上扩展阅读:
数控机床的使用条件包括:
- 环境要求:机床应远离振源,避免阳光直射和热辐射,以及潮湿和气流的影响。如机床附近存在振源,则应在机床四周设置防振措施。
- 电源要求:数控车床通常安装在机加工车间,环境温度变化大,使用条件差,且附近有多种机电设备,导致电网波动大。因此,安装数控车床的位置需要确保电源电压稳定且在允许范围内。
- 温度条件:数控车床的环境温度应低于30摄氏度,相对湿度应小于80%。数控系统通常配备有排风扇或冷风机以保持电子元件,特别是中央处理器的工作温度恒定或温度变化小。过高的温度和湿度会导致元件寿命降低并增加故障风险。
- 规范使用:用户在使用机床时,不应随意更改控制系统内制造厂设定的参数。这些参数直接关系到机床各部件的动态特性。只有间隙补偿参数可以根据实际情况调整。用户不应随意更换机床附件,如超出说明书规定使用液压卡盘。制造厂在设置附件时已充分考虑各项参数的匹配,随意更换可能导致参数不匹配甚至意外事故。使用液压卡盘、液压刀架、液压尾座、液压油缸的压力时,都应在许用应力范围内,不允许任意提高。
② 数控系统存在几种不同的系统类别呢
数控系统有多种不同的系统类别。
•按照控制方式分类:开环控制系统,这类系统没有位置检测装置,结构简单、成本低,但精度相对不高,常用于对精度要求不苛刻的场合;半闭环控制系统,位置检测元件安装在电机轴或丝杠等中间环节,能补偿部分误差,精度较高,应用较为广泛;闭环控制系统,位置检测装置安装在工作台上,直接测量工作台的实际位置,控制精度高,不过系统复杂、成本高,常用于高精度加工设备。
•按照功能水平分类:高档数控系统,具备高速、高精度、多轴联动、复杂曲面加工等强大功能,常用于航空航天、精密模具等高端制造领域;中档数控系统,功能和性能适中,能满足一般工业生产的需求,应用较为普遍;低档数控系统,功能相对简单,主要满足基本的加工要求,价格较低,适用于一些对加工精度和功能要求不高的场合 。
•按照制造商分类:国外有西门子数控系统、发那科数控系统等,技术成熟、性能卓越,在全球广泛应用;国内有华中数控系统、广州数控系统等,近年来发展迅速,性价比高,逐渐在国内市场占据一定份额。
③ 半闭环控制系统的位置检测装置装在什么地方
机床移动部件上。半闭环数控机床一般多为在伺服电机上的编码器检测.通过编码器检测电机的旋转角度,来换算成伺服轴直线位移量或回转轴角度搭氏位移量,有绝对编码器和相对编码器之分,半闭环控制系统的传感器一般是光电编码器,安装在电机知衫散的后端,与电机轴相连。用于测量电机的转动角度,再算塌孝出位移。
④ 数控系统都有哪几种系统形式呢
数控系统有多种系统形式。
开环控制系统:这类系统没有位置检测反馈装置,数控装置将零件程序处理后,输出数字指令信号给伺服驱动系统,驱动机床运动。结构简单、成本低、调试方便,但精度相对较低,适用于对精度要求不高的普通机床改造。
半闭环控制系统:位置检测元件安装在伺服电机或丝杠端部,通过检测电机或丝杠的转角间接测量工作台的位移。能补偿部分传动环节的误差,精度比开环系统高,稳定性好,调试较容易,应用较为广泛,常见于一般精度要求的数控机床。
闭环控制系统:位置检测装置安装在机床工作台上,直接测量工作台的实际位移,并将测量结果反馈给数控装置,与指令值进行比较,用差值控制机床运动。精度高,但系统复杂、成本高、调试难度大,适用于对精度要求极高的精密机床。