工控机床数控铣床机器人的硬件数控系统开发

3 硬件系统的介绍和选择

　　3.1 硬件系统的介绍

　　硬件系统的种类主要有闭环数控系统、开环数控系统和半闭环数控系统等。

　　3.1.1 闭环数控系统

　　闭环数控系统主要是指直流电机拖动或异步电机拖动，光栅测量反馈的系统。

　　3.1.2 开环数控系统

　　开环数控系统能够满足绝大多数数控铣床的运作要求，且系统研究费用相对较低。对于这类系统而言，其伺服驱动装置主要在于电液脉冲马达、功率步进电机和普通步进电机等。在操作方面，首先数控系统会发出进给指令脉冲，脉冲在经过功率放大和驱动电路控制之后，能够让步进电机开始运转，利用滚珠丝和齿轮副将相关部件驱动执行。在这一硬件系统中，只要能够对脉冲的通电顺序、频率和数量进行控制，便能够实现对执行部件的运动方向、速度和位移量的控制。

　　由于此类系统无需将系统自动测量得到的速度和实际位置反馈至输入端，因此将其称为开环系统。在位移精度方面，这一系统主要取决于步进电机的齿轮丝角位移精度等这类传动元件的节距精度，因此该系统位移精度相对较低，这也是其劣势之一。但开环系统在调试方面较为简便，成本低且工作可靠程度高，在改装方面更为便捷。

　　3.1.3 半闭环数控系统

　　半闭环系统特点在于采用的是直流和交流两者双重具备的伺服电机拖动，并由编码器反馈的系统。目前，使用这类系统的生产厂家较多，国内外均有著名生产厂家使用，例如国内沈阳的高档国家数控工程研究中心和研究经济实用型的仁和公司等，国外的 FANUC 公司和 SIEMENS 公司等。

　　3.2 硬件系统的选择

　　在硬件系统的选择上，工控机床数控铣床的选择应根据自身实力和数控铣床在今后操作上需要具备的功能来决定，同时还应考虑到数控铣床操作时需要达到的精准度、用户在使用时的实际需求和驱动电机功率等方面的问题。总之，不同的硬件系统优势不同，在硬件系统研究中应根据实际需求和能力选用合适的数控系统，保证硬件系统操作的有效性。

4 结束语

　　随着现代化加工工艺的不断发展和完善，工控机床数控铣床机器人已经被广泛投入使用，并取得了不错的成绩。在激烈的市场竞争下，唯有将生产加工与科学技术结合起来，才能够实现劳动力的节省和工艺技术的提升，从而提升工厂的生产效率，增强自身竞争力。