我們先了解一下開環系統、半閉環系統和閉環系統的概念。

開環控制系統是指系統的輸出只受輸入的控制。其特點是控制訊號和被控量之間沒有反饋迴路。

半閉環控制系統是指系統的輸出受輸入以及執行元件輸出的影響，其特點是控制訊號和執行元件之間存在反饋迴路。

全閉環控制系統是指系統的輸出受輸入以及被控物件狀態的影響，其特點是控制訊號和被控物件之間存在反饋迴路。

瞭解了開環系統、半閉環系統和閉環系統後，我們一起看一下數控系統中的開環、半閉環和閉環系統的實現。

開環數控系統的控制訊號由數控系統直接送給功率單元。功率單元多為步進驅動器，執行單元為步進電機。這類系統結構簡單、工作穩定、除錯方便、維修簡單、價格低廉，在精度和速度要求不高、驅動力矩不大的場合得到廣泛應用。一般用於經濟型數控機床。

半閉環數控系統的控制迴路中存在執行部件的反饋。功率單元多為伺服驅動器，執行單元為伺服電機。電機上安裝有編碼器，編碼器的角度反饋輸入到伺服驅動器內，與數控系統的輸入進行比較，進一步計算出電機的輸出。半閉環數控系統結構簡單、除錯方便、精度較高，因而在現代數控機床中得到了廣泛應用。

全閉環數控系統的控制迴路中存在被控運動部件的反饋。功率單元多為伺服驅動器，執行單元為伺服電機。位移感測器把被控運動部件的位移輸入到數控系統內，與原位置指令比較後計算出輸入伺服驅動器的指令值。

全閉環數控系統理論上可以消除整個驅動和傳動環節的誤差和間隙，具有極高的位置控制精度。但由於位置控制環內諸多的機械傳動環節(如剛性、間隙等)存在非線性特性，因此容易造成系統不穩定，從而使整個全閉環系統的設計、安裝和除錯變得相當困難。主要用於精度要求極高的鏜銑床、超精車床、超精磨床以及較大型的數控機床等。