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数控切割机床系统及分类(一)

发布日期:2013-05-05 13:27:05

数控(CNC)系统是一种能够控制机器运动的装置,它是由输入和输出设备、CNC装置、可编程序控制器(PLC)、主轴驱动装置和进给驱动装置等组成的一个系统。如前期我们所介绍的,加工程序(按照规定格式编写的控制信息)通过输入装置输入到数控系统后,系统能够自动解释其中的指令,进行运算,并由系统的输出装置向所控制的机床执行机构发出指令,完成规定的运动或动作。有时还能够监视其执行结果,并纠正其误差,以保证得到所需要的位置精度和功能。


数控切割机床数控系统有不同的类型,以适应不同用途的需要。根据伺服系统的控制原理,机床数控系统可分为开环控制系统和闭环控制系统。根据检测装置安装的位置不同,闭环控制系统又可分为全闭环控制系统和半闭环控制系统。根据控制运动方式的不同,可分为点位控制系统和连续控制系统。根据数控功能的不同,可分为经济型数控系统、普及型数控系统和高级型数控系统。在数控系统发展的基础上,又出现了较为先进的自适应控制系统和直接数控系统等。


数控切割机床开环控制系统的伺服电动机多采用步进电动机。当输入一个脉冲到驱动单元后,步进电动机就相应地转过一个角度,这个固定的角度称为步距角。通过机床的传动部件,使工作台相应地得到一个位移量。这个位移量称为一个脉冲当量,或称为一个最小设定单元。


由于数控切割机床开环控制系统没有设立反馈装置,所以不能消除步进电动机丢步所产生的位移误差;另外,制造较大功率的步进电动机还有困难,因此开环控制系统仅用于运动速度较低和加工精度不很高的机床。


针对开环控制系统的缺点,闭环控制系统在机床工作台运动方向上,增加了测量工作台实际位移量的位置传感器。传感器将实际位置信息反映给CNC装置的比较器,如有误差,由计算机发出指令至输出电路,使电动机转动,直至误差消失为止。闭环控制系统的伺服电动机采用交流或直流伺服电动机。


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