传动误差是指数控机床中输入传动完全准确的条件下,其输出的实际量与理论位移量之间的差值。由于机床实际存在的传动误差,最终反映到被加工工件上,引起工件表面的加工误差。本文把数控系统运行中产生的传动误差作为研究对象,判断引起传动误差的误差源,对传动误差进行补偿控制。首先采用高精度的光栅尺和编码盘作为检测装置,对数控机构的直线位移和角位移进行测量,采集误差数据。在对传动误差的诊断过程中,利用快速傅立叶算法(FFT)对误差数据进行频谱分析,绘制频谱图;在分析了数控系统中各种因素对传动误差的影响后,对误差源进行分离。根据误差补偿的基本原理和方法,对数控机构进行简化和建模,得到了系统传动机构和电机的近似数学描述。根据数学模型,采用PID控制算法对传动误差进行补偿;在此基础上针对数控系统的非线性、时变、耦合等特点,提出了具有阀值的积分分离PID控制算法对传动误差进行补偿研究。为了检验本文提出方法的有效性,应用开发的传动误差诊断和补偿控制系统进行了试验。试验结果表明,该软件可以直观的反映误差数据的频谱图,诊断出误差源;通过补偿控制算法,可以有效的减少数控机构的传动误差。