Question

闭环控制系统的特征是什么

Answer 1

闭环控制系统是根据被控量与给定值的偏差进行控制的系统．编制数控程序---- (1)在充分的工艺分析的基础上，确定零件的编程坐标系，计算零件的几何元素的坐标参数。(2)然后确定：加工工艺路线或加工顺序；主运动的启、停、方向、变速；进给运动的速度大小；选择刀具等工艺参数，以及冷却液开、关等辅助作。(3)再按标准格式用文字、数字和符号编制零件加工的数控程序单。(4) 编程的工作，可由人工进行，或者由自动编程计算机系统来完成。比较先进的数控机床，可以在它的数控装置上直接编程。(5) 编好的数控程序，存放在便于保存和输入到数控装置的一种存储载体上。

2．输入装置 编制好的程序载体上的数控程序代码，经输入装置传送并存人数控装置内。输入装置可以是光电阅读机、磁带机、软盘驱动器或是数控装置上的键盘。有些数控装置，可与计算机用通信方式直接传送数控程序。

3．数控装置---- 是数控机床的控制单元，由专用或通用计算机作为核心，输人装置接收的数控程序，经数控装置系统软件和逻辑电路进行编译、运算和处理后，输出控制信号控制机床的各个部分，进行规定的、有序的动作。

4. 伺服驱动系统---接收数控装置发来的速度和位移信号，控制伺服电机的运动速度、方向。伺服驱动系统一般由伺服电路和伺服电机组成，并与机床上的机械传动部件组成数控机床的进给系统。对机床的每个作伺服进给运动的轴，都配有一套伺服驱动系统。伺服驱动系统有开环和闭环之分。

5.辅助机能控制装置---是介于数控装置和机床的机械、液压部件之间的强电控制装置，其主要作用是接收数控装置输出的主运动变速、刀具的选择与交换、辅助装置的动作等信号，经必要的逻辑判断、功率放大后直接驱动相应的电器、液压、气动和机械部件，完成指令所规定的动作。此外，还有机床的某些状态经它送给数控装置进行处理。

6.反馈系统是位置检测装置与伺服系统配套组成闭环伺服驱动系统-----它测量执行部件的实际进给位置，并把这一信息送给伺服系统与指令位置进行比较，将其误差转换、放大后控制执行部件的进给运动。

数控装置控制具体过程

数控装置根据程序的坐标代码，作插补运算并输出插补控制信号，插补控制信号控制伺服驱动系统驱动执行部件作进给运动，从而确定了机床的进给运动的方向、速度、位移量。数控装置根据辅助机能代码输出辅助机能控制信号驱动 强电控制装置，控制主运动部件的变速、换向和启停，控制刀具的选择和交换，控制冷却、润滑的启停，控制工件和机床部件的松开和夹紧，控制分度工作台的转位等辅助机能。

数控机床的控制对象

从数控机床最终要完成的任务看，主要应对以下三方面进行控制

a、主运动
　　 和通用机床一样，主运动主要完成切削任务，其动力约占整台机床动力的70%-80%，数控车床的主轴旋转运动如图1所示。基本控制要实现主轴的正、反转和停止，可自动换档及无级调速；对加工中心和一些数控车床还必须具有准停控制和C轴控制功能。

b、进给运动
　　数控机床的进给运动是通过进给伺服系统来实现的，这是数控机床区别于通用机床的重要方面之一。伺服控制的最终目的就是实现对机床工作台或刀具的位置控制，伺服系统中所采取的一切措施，都是为了保证进给运动的位置精度。图2为数控车床的刀架的Z向进给运动，图3为数控车床的刀架的X向进给运动。

输入/输出(I/O)

数控系统对加工程序处理后输出的控制信号除了对进给运动轨迹进行连续控制外，还要对机床的各种状态进行控制，这些状态包括主轴的变频控制，主轴的正、反转及停止，冷却和润滑装置的起动和停止，刀具自动交换，工件夹紧和放松及分度工作台转位等，图4所示为数控车床的换刀运动。

Answer 2

它是直接对运动部件的实际位置进行检测。从理论上讲，可以消除整个驱动和传动环节的误差、间隙和失动量。具有很高的位置控制精度。 

由于位置环内许多机械传动环节的摩擦特性、刚性和间隙都是非线性的，故很容易造成系统的不稳定，使闭环系统的设计、安装和调试都相当困难。该系统主要用于精度要求很高的镗床、超精车床、超精磨床以及较大型的数控机床等。

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扩展资料

因为开环系统的精度不能很好地满足数控机床的要求，所以为了保证精度，最根本的办法是采用闭环控制方式。闭环控制系统是采用直线型位置检测装置（直线感应同步器、长光栅等）对数控机床工作台位移进行直接测量并进行反馈控制的位置伺服系统。

木工加工中心|变压器绝缘件加工中心|环氧板加工中心闭环控制系统将数控机床本身包括在位置控制环之内，因此机械系统引起的误差可由反馈控制得以消除，但数控机床本身固有频率、阻尼、间隙等的影响，成为系统不稳定的因素，从而增加了系统设计和调试的困难。

故闭环控制系统的特点是精度较高，但系统的结构较复杂、成本高，且调试维修较难，因此适用于大型精密机床。

参考资料来源：/baike.baidu.com/item/%E9%97%AD%E7%8E%AF%E6%8E%A7%E5%88%B6%E7%B3%BB%E7%BB%9F/8783508?fr=aladdin#4"target="_blank"title="百度百科-闭环控制系统">百度百科-闭环控制系统

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