试述数控机床中开环、闭环及半闭环系统的组成、特点及应用。

参考答案：B

参考答案：开环系统采用步进电机,无位置测量元件,输入数据经过数控系统运算,输出指令为脉冲信号,控制步进电机工作,开环最为简单。但如果负荷突变(如切深突增)，或者脉冲频率突变(如加速、减速)，则数控运动部件将可能发生"失步"现象，即丢失一定数目的进给指令脉冲，从而造成进给运动的速度和行程误差。故该类控制方式，仅限于精度不高的经济型中、小数控机床的进给传动。半闭环和闭环系统都有用于检查位置和速度指令执行结果的检测(含反馈)装置。半闭环的检测装置，安装在伺服电动机或传动丝杠上，闭环则将其装在运动部件上。由于丝杠螺距误差，以及受载后丝杠、轴承变形等影响，半闭环对检测结果的校正并不完全，控制精度比闭环要低一些。但从自动控制原理上看，控制运动部件是一个质量元件，传动机构因有变形，可视为弹性元件，两者构成一个振荡环节。显然，半闭环不包含这些环节，因而一般不会引起进给振荡。闭环系统采用伺服电机,有位置测量元件和位置比较电路,能测出实际位置,通过反馈比较系统,控制伺服电机工作,控制精度高,但如果系统参数选取不合适，则有可能产生进给振荡，即运动不稳定。目前，一般数控机床的进给系统多为半闭环控制，闭环则用于精度要求较高的机床，如高精度镗铣加工中心。