開環控制(Open -loop control system)指調節系統不接受反饋的控制,只控制輸出,不計后果的控制。又稱為無反饋控制系統。在數控機床中由步進電動機和步進電動機驅動線路組成。數控裝置根據輸入指令,經過運算發出脈沖指令給步進電動機驅動線路,從而驅動工作臺移動一定距離。這種伺服系統比較簡單,工作穩定,容易掌握使用,但精度和速度的提高受到限制。所以一般僅用于可以不考慮外界影響,或慣性小,或精度要求不高的一些經濟型數控機床。
閉環控制(closed-loop control system)則是由信號正向通路和反饋通路構成閉合回路的自動控制系統,又稱反饋控制系統。在數控機床中由伺服電動機、比較線路、伺服放大線路、速度檢測器和安裝在工作臺上的位置檢測器組成。這種系統對工作臺實際位移量進行自動檢測并與指令值進行比較,用差值進行控制。這種系統定位精度高,但系統復雜,調試和維修困難,價格較貴,主要用于高精度和大型數控機床。
半閉環伺服系統的工作原理和閉環伺服系統相似,只是位置檢測器不是安裝在工作臺上,而是安裝在伺服電動機的軸上。這種伺服系統所能達以的精度、速度和動太特性優于開環伺服系統,其復雜性和成本低于閉環伺系統,主要用于大多數中小型數控機床。
舉個例子
全自動洗衣機(閉環的) ,給洗衣機加水時,他里邊有個紅外傳感器,掃描到水位高低,當水位合適時,洗衣機自動停止加水 。
若果是開環的洗衣機,那么水位的高低得要人來看,人覺得水位合適的時候就會動手關掉水龍頭。簡單地說也就是當反饋是人來判斷的話,那么這個系統就是開環的,如果反饋是機器自己來判斷的,那么這個系統就是閉環的.
優缺點:
主要從三方面比較:
1、工作原理:開環控制系統不能檢測誤差,也不能校正誤差??刂凭群鸵种聘蓴_的性能都比較差,而且對系統參數的變動很敏感。合閉環控制系統不管出于什么原因(外部擾動或系統內部變化),只要被控制量偏離規定值,就會產生相應的控制作用去消除偏差??刂凭群鸵种聘蓴_的性能都比較差,而且對系統參數的變動很敏感。因此,一般僅用于可以不考慮外界影響,或慣性小,或精度要求不高的一些場合。
2、結構組成:開環系統沒有檢測設備,組成簡單,但選用的元器件要嚴格保證質量要求。閉環系統具有抑制干擾的能力,對元件特性變化不敏感,并能改善系統的響應特性。
3、穩定性:開環控制系統的穩定性比較容易解決。閉環系統中反饋回路的引入增加了系統的復雜性。