1.3 運動控制系統(tǒng)的分類

1.按控制方式分類

運動控制系統(tǒng)按有無反饋裝置及反饋裝置的位置，可分為三類：開環(huán)控制系統(tǒng)、半閉環(huán)控制系統(tǒng)、全閉環(huán)控制系統(tǒng)。

開環(huán)控制系統(tǒng)是數(shù)控機床中最簡單的控制系統(tǒng)，沒有反饋裝置，如圖1-10所示，執(zhí)行元件一般為步進電動機。通常稱以步進電動機作為執(zhí)行元件的開環(huán)系統(tǒng)為步進式伺服系統(tǒng)。控制電路的主要任務(wù)是將指令脈沖轉(zhuǎn)化為驅(qū)動執(zhí)行元件所需要的信號。

開環(huán)控制原理較簡單，但實際執(zhí)行結(jié)果與進給指令之間是否存在偏差是無法確定的，故開環(huán)進給伺服系統(tǒng)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(jié)構(gòu)簡單、易于調(diào)整，因此在精度要求不太高的場合中得到較廣泛的應(yīng)用。

半閉環(huán)控制系統(tǒng)在開環(huán)控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，接入編碼器等反饋裝置，將檢測到的速度信息和位置信息反饋給控制器，控制器通過算法消除進給量與反饋量的誤差，從而提高了運動控制精度。

全閉環(huán)控制系統(tǒng)通過在加工平臺上接入光柵尺等反饋裝置，檢測平臺的實時位置信息并反饋給控制器，控制器根據(jù)反饋信號隨時調(diào)整發(fā)出的信號，使運動平臺的誤差始終控制在允許精度范圍內(nèi)。閉環(huán)控制系統(tǒng)的特點是精度較高，但系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜、成本高，且調(diào)試、維修較難，因此適用于大型精密機床。

2.按應(yīng)用類型分類

運動控制系統(tǒng)按應(yīng)用類型分可分為通用運動控制系統(tǒng)和專用運動控制系統(tǒng)。

通用運動控制系統(tǒng)沒有特定的應(yīng)用領(lǐng)域，可以應(yīng)用在任意自動化設(shè)備上，控制器具備多種功能，用戶自行編寫程序，通過調(diào)用各種功能指令實現(xiàn)動作過程，使用更靈活。且通用運動控制系統(tǒng)對配套設(shè)備沒有要求，用戶可自行選擇控制器、驅(qū)動器、電動機、觸摸屏、傳感器等設(shè)備。

專用控制系統(tǒng)有數(shù)控機床系統(tǒng)、機器人控制系統(tǒng)、縫紉機控制系統(tǒng)、切割機控制系統(tǒng)等，其中，數(shù)控機床系統(tǒng)應(yīng)用十分廣泛。

專用運動控制系統(tǒng)與通用運動控制系統(tǒng)相比，其最大的不同在于，硬件和軟件都是配備完善的，功能專一，控制程序已經(jīng)編寫完備，無須用戶進行二次編程，雖然對用戶來說比較簡單、便捷，但是核心技術(shù)掌握在系統(tǒng)制造商手中，用戶接觸不到。

正運動控制器作為通用控制器，包含豐富的運動控制功能，封裝了許多指令以方便客戶直接調(diào)用，用戶編寫工藝流程后便能使用，且將專門的控制器編程軟件ZDevelop開放給用戶使用，助力快速開發(fā)。