摘要：數控工具機的種類很多，其分類方法也很多。其中以伺服系統型別的分類對數控工具機的內在結構分析最為詳細。
伺服驅動系統由伺服驅動電路和伺服驅動裝置（電動機）組成，並與工具機上的執行部件和機械傳動部件組成數控工具機的進給系統。它根據數控裝置發來的速度和位移指令控制執行部件的進給速度、方向和位移。每個做進給運動的執行部件都配有一套伺服驅動系統。
關鍵詞：數控工具機分類伺服系統電動機脈衝開環閉環半閉環檢測元件
伺服驅動系統由伺服驅動電路和伺服驅動裝置（電動機）組成，並與工具機上的執行部件和機械傳動部件組成數控工具機的進給系統。它根據數控裝置發來的速度和位移指令控制執行部件的進給速度、方向和位移。每個做進給運動的執行部件都配有一套伺服驅動系統。
伺服驅動系統有開環、半閉環和閉環之分。在半閉環和閉環伺服驅動系統中，使用位置檢測裝置間接或直接測量執行部件的實際進給位移，然後與指令位移進行比較，最後按閉環原理將其差值轉換放大後控制執行部件的進給運動。
一.開環數控工具機
開環數控工具機採用開環進給伺服系統。開環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，如圖1所示。數控系統每發出乙個進給指令脈衝，經驅動電路功率放大後，驅動步進電動機旋轉乙個角度，再經傳動機構帶動工作台移動。
這類系統資訊流是單向的，即進給脈衝發出去以後，實際移動值不再反饋回來，所以稱為開環控制。
開環控制系統的優點是結構較簡單、成本較低、技術容易掌握。但是，由於受步進電動機的步距精度和傳動機構的傳動精度的影響，難以實現高精度的位置控制，進給速度也受步進電動機工作頻率的限制。因此開環數控工具機一般適用於中、小型控制系統的經濟型數控工具機，特別適用於舊工具機改造的簡易數控工具機。
二.閉環數控工具機
閉環數控工具機的進給伺服系統是按閉環原理工作的。閉環控制系統如圖2所示。這類控制系統帶有直線位移檢測裝置，直接對工作台的實際位移量進行檢測。
伺服驅動部件通常採用直流伺服電動機和交流伺服電動機。圖中的a為速度測量元件，c為位置測量元件。當位移指令值傳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將速度反饋訊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進行比較，用比較後得出的差值進行位置控制，直到差值為零時為止。
這類控制系統，因為把工具機工作台納入了控制環節，所以稱為閉環控制系統。該系統的優點是可以消除包括工作台傳動鏈在內的傳動誤差，因而定位精度高。其缺點是由於工作台慣性大，對工具機結構的剛性、傳動部件的間隙及導軌副的靈敏性等都提出了嚴格的要求，否則對系統穩定性會帶來不利的影響。
同時，除錯和維修都較困難，系統複雜，成本高，一般適用於精度要求高的數控工具機，如數控精密鏜銑床。
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