進(jìn)給伺服系統(tǒng)是一個(gè)控制系統(tǒng)，它接受CNC系統(tǒng)發(fā)出的位置和速度指令，并在特定的切削條件下驅(qū)動(dòng)要加工的運(yùn)行部件。從自動(dòng)控制的角度來(lái)看，位置指令是系統(tǒng)的控制輸入，與切削或使用條件有關(guān)的負(fù)載可以說(shuō)是系統(tǒng)的干擾輸入。執(zhí)行器的位置（角位移或線性位移）是系統(tǒng)的輸出。進(jìn)給伺服系統(tǒng)的一般邏輯結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1“進(jìn)給伺服系統(tǒng)的一般邏輯結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)控制模型的框圖如圖2所示。

圖2“進(jìn)給伺服系統(tǒng)的控制模型框圖

圖2框中傳遞函數(shù)的含義是： G1（S）是控制系統(tǒng)的傳遞函數(shù)，代表位置控制設(shè)備，速度控制設(shè)備和集成設(shè)備的等效傳遞函數(shù)。伺服電機(jī)控制功能； G2（S））是控制對(duì)象的傳遞函數(shù)，在這種情況下是機(jī)械執(zhí)行器的傳遞函數(shù)； H（S）是反饋系統(tǒng)的傳遞函數(shù)，在這種情況下就是傳遞。位置檢測(cè)單元的功能；

在圖2的框中，傳遞函數(shù)的含義如下： R（S）是輸入信號(hào)，這是CNC設(shè)備輸出的插補(bǔ)指令所累積的指令位置值XC，C（S）是輸出信號(hào)，這是機(jī)械執(zhí)行器工作臺(tái)的位移XD。）偏差信號(hào)，則誤差△D。B（S）是反饋信號(hào)，在這種情況下為實(shí)際位移。 XA工作臺(tái)； N（S）噪聲信號(hào)，這里主要是負(fù)載干擾，M（S）是控制量，這里是伺服電機(jī)的相對(duì)位移。圖4-36該模型的閉環(huán)傳遞函數(shù)為：

公式中，GK（S）是上述系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)。即：

GK（S）=G1（S）G2（S）H（S）

對(duì)于圖3所示的進(jìn)給伺服系統(tǒng)的一般邏輯結(jié)構(gòu)，傳遞函數(shù)框圖如圖3所示。由于空間限制，此處的衍生過(guò)程無(wú)法縮放。有興趣的學(xué)生請(qǐng)參見(jiàn)頁(yè)面。參考教科書(shū)244卷[廖曉秋等。 《數(shù)控技術(shù)》武漢：湖北科學(xué)技術(shù)出版社，2000]。

圖3傳輸功能框圖

從圖中可以看出，X0是對(duì)兩個(gè)激發(fā)XC和FD的響應(yīng)，根據(jù)疊加原理，我們可以首先單獨(dú)獲得每個(gè)激發(fā)的響應(yīng)，然后重疊。

僅當(dāng) FD=0時(shí)XC激勵(lì)的傳遞函數(shù)

（1）

2）

公式的系數(shù)：a，b，c，d，e，h，d"，e"是根據(jù)框圖的參數(shù)計(jì)算的。有關(guān)具體表達(dá)方式，請(qǐng)參見(jiàn)參考教科書(shū)的第245頁(yè)。廖效應(yīng)等?！稊?shù)控技術(shù)》武漢：湖北科學(xué)技術(shù)出版社，2000]。

當(dāng)同時(shí)激發(fā)XC和FD時(shí)，系統(tǒng)的響應(yīng)為：

（3）

（4）

顯然，這是一個(gè)復(fù)雜的五階系統(tǒng)，傳遞函數(shù)也將非常復(fù)雜，并且基于該函數(shù)來(lái)研究系統(tǒng)性能參數(shù)的特性將非常麻煩。實(shí)際上，如果僅對(duì)系統(tǒng)的性能參數(shù)進(jìn)行定性研究，則可以在某些條件下簡(jiǎn)化系統(tǒng)，并且已經(jīng)證明，這種簡(jiǎn)化不會(huì)影響所研究的性能參數(shù)的基本特征。