數控機床的開環、閉環、半閉環進給伺服系統分別是什么？

1．數控機床的開環進給伺服系統

開環進給伺服系統是數控機床中最簡單的伺服系統，執行元件一般為步進電機，其控制原理如圖2-8所示。

開環進給伺服系統的精度較低，速度也受到步進電動機性能的限制。但由于其結構簡單，易于調整，在精度要求不太高的場合中得到較廣泛的應用。

2．數控機床的閉環控制系統

因為開環系統的精度不能很好地滿足數控機床的要求，所以為了保證精度，最根本的辦法是采用閉環控制方式。閉環控制系統是采用直線型位置檢測裝置（直線感應同步器、長光柵等）對數控機床工作臺位移進行直接測量并進行反饋控制的位置伺服系統，其控制原理見圖2-9。

閉環控制系統將數控機床本身包括在位置控制環之內，因此機械系統引起的誤差可由反饋控制得以消除，但數控機床本身固有頻率、阻尼、間隙等的影響，成為系統不穩定的因素，從而增加了系統設計和調試的困難。故閉環控制系統的特點是精度較高，但系統的結構較復雜、成本高，且調試維修較難，因此適用于大型精密機床。

3．數控機床的半閉環控制系統

采用旋轉型角度測量元件（脈沖編碼器、旋轉變壓器、圓感應同步器等）和伺服電動機按照反饋控制原理構成的位置伺服系統，稱作半閉環控制系統，其控制原理見圖2-10。半閉環控制系統的檢測裝置有兩種安裝方式：一種是把角位移檢測裝置安裝在絲杠末端；另一種是把角位移檢測裝置安裝在電動機軸端。

半閉環控制系統的精度比閉環要差一些，但驅動功率大，快速響應好，因此適用于各種數控機床。對半閉環控制系統的機械誤差，可以在數控裝置中通過間隙補償和螺距誤差補償來減小系統誤差。