这类伺服系统的位置检测点是从驱动电机（常用交直流伺服电机）或丝杠端引出，通过检测电机和丝杠旋转角度来间接检测工作台的位移量，而不是直接检测工作台的实际位置。由于在半闭环环路内不包括或只包括少量机械传动环节，因此可获得稳定的控制性能，其系统的稳定性虽不如开环系统，但比闭环要好。另外，由于在位置环内各组成环节的误差可得到某种程度的纠正，而位置环外的各环节如丝杠的螺距误差、齿轮间隙引起的运动误差均难以消除。因此，其精度比开环要好，比闭环要差。但可对这类误差进行补偿，因而仍可获得满意的精度。半闭环数控系统结构简单、调试方便、精度也较高，因而在现代CNC机床中得到了广泛应用。

由于伺服系统是由位置环和速度环组成的，当伺服系统出现故障时，为了快速定位故障的部位，可以采用如下两种方法：
    1)模块交换法




    数控机床有些进给轴的机床电器驱动单元具有相同的当量，如立式加T中心，x轴和y轴的驱动单元往往是一致的，当其中的某一轴发生机床电器故障时，可以用另一轴来替代，观察故障的转移情况，快速确定故障的部位。
    2)外接参考电压法
    当某机床电器轴进给发生故障时，为了确定是否为驱动单元和伺服电动机故障，可以脱开位置环，检查速度环。如sIM()DRIVE61lA进给驱动模块，首先断开闭环控制模块上x331 56速度给定输入正端和x331 14速度给定输人负端两接点，外加由9v干电池和电位器组成的直流回路；再短接该模块上x331—9使能电压+24V和x331—65使能信号两接点。接通机床电源，启动数控系统，再短接电源和监控模块上X141—63脉冲使能和X141—9使能电压+24V两接点，X141—64驱动使能和X141—9使能电压+24V。
    只有当3个使能机床电器信号都有效时，电动机才能工作。当使能端子63无效时，驱动装置立即禁止所有进给轴运行，伺服电动机无制动地自然停止；当使能端子64无效时，驱动装置立即置所有进给轴的速度定值为零，伺服电动机进入制动状态，200ms后电动机停转；当使能端子65无效时，对应轴的速度给定值立即置零，伺服电动机进入制动状态，200ms后电动机停转。正常情况下，伺服电动机就在外加的参考电压控制下转动，调节电位器可控制电动机的转速，参考电压的正、负则决定电动机的旋转方向。这时可判断驱动装置和伺服电动机是否正常，以判断故障是在位置环还是在速度环。
    配备FANUC数控系统的数控机床，进给驱动为直流伺服电动机和晶闸管逻辑无环流可逆调速装置。
    故障现象：y轴正向进给正常，反向进给时有时移动，有时停止，采用手摇脉冲发生器进给时也是如此。通过用机床电器交换法诊断，将故障定位在y轴的驱动位置上。用手摇脉冲发生器让y轴正、反向进给，将示波器测试棒接CHl9和CH20两测试端，观察电动机电流波形，可以看出，反向波形有时为一条直线，偶尔闪出几个负向波形，可见电动机负向供电不正常。用万用表测量速度调节器输出端CH8点电压，其极性随正、反向进给而改变，无断续现象。测方向控制电路脚电压，正向进给时为oV，反向进给时为6．6V，方向控制输入电压正由于伺服系统是由位置环和速度环组成的，当伺服系统出现故障时，为了快速定位故障的部位，可以采用如下两种方法：
    1)模块交换法
    数控机床有些进给轴的机床电器驱动单元具有相同的当量，如立式加T中心，x轴和y轴的驱动单元往往是一致的，当其中的某一轴发生机床电器故障时，可以用另一轴来替代，观察故障的转移情况，快速确定故障的部位。
    2)外接参考电压法
    当某机床电器轴进给发生故障时，为了确定是否为驱动单元和伺服电动机故障，可以脱开位置环，检查速度环。如sIM()DRIVE61lA进给驱动模块，首先断开闭环控制模块上x331 56速度给定输入正端和x331 14速度给定输人负端两接点，外加由9v干电池和电位器组成的直流回路；再短接该模块上x331—9使能电压+24V和x331—65使能信号两接点。接通机床电源，启动数控系统，再短接电源和监控模块上X141—63脉冲使能和X141—9使能电压+24V两接点，X141—64驱动使能和X141—9使能电压+24V。
    只有当3个使能机床电器信号都有效时，电动机才能工作。当使能端子63无效时，驱动装置立即禁止所有进给轴运行，伺服电动机无制动地自然停止；当使能端子64无效时，驱动装置立即置所有进给轴的速度定值为零，伺服电动机进入制动状态，200ms后电动机停转；当使能端子65无效时，对应轴的速度给定值立即置零，伺服电动机进入制动状态，200ms后电动机停转。正常情况下，伺服电动机就在外加的参考电压控制下转动，调节电位器可控制电动机的转速，参考电压的正、负则决定电动机的旋转方向。这时可判断驱动装置和伺服电动机是否正常，以判断故障是在位置环还是在速度环。
    配备FANUC数控系统的数控机床，进给驱动为直流伺服电动机和晶闸管逻辑无环流可逆调速装置。
    故障现象：y轴正向进给正常，反向进给时有时移动，有时停止，采用手摇脉冲发生器进给时也是如此。通过用机床电器交换法诊断，将故障定位在y轴的驱动位置上。用手摇脉冲发生器让y轴正、反向进给，将示波器测试棒接CHl9和CH20两测试端，观察电动机电流波形，可以看出，反向波形有时为一条直线，偶尔闪出几个负向波形，可见电动机负向供电不正常。用万用表测量速度调节器输出端CH8点电压，其极性随正、反向进给而改变，无断续现象。测方向控制电路脚电压，正向进给时为oV，反向进给时为6．6V，方向控制输入电压正由于伺服系统是由位置环和速度环组成的，当伺服系统出现故障时，为了快速定位故障的部位，可以采用如下两种方法：
    1)模块交换法
    数控机床有些进给轴的机床电器驱动单元具有相同的当量，如立式加T中心，x轴和y轴的驱动单元往往是一致的，当其中的某一轴发生机床电器故障时，可以用另一轴来替代，观察故障的转移情况，快速确定故障的部位。
    2)外接参考电压法
    当某机床电器轴进给发生故障时，为了确定是否为驱动单元和伺服电动机故障，可以脱开位置环，检查速度环。如sIM()DRIVE61lA进给驱动模块，首先断开闭环控制模块上x331 56速度给定输入正端和x331 14速度给定输人负端两接点，外加由9v干电池和电位器组成的直流回路；再短接该模块上x331—9使能电压+24V和x331—65使能信号两接点。接通机床电源，启动数控系统，再短接电源和监控模块上X141—63脉冲使能和X141—9使能电压+24V两接点，X141—64驱动使能和X141—9使能电压+24V。
    只有当3个使能机床电器信号都有效时，电动机才能工作。当使能端子63无效时，驱动装置立即禁止所有进给轴运行，伺服电动机无制动地自然停止；当使能端子64无效时，驱动装置立即置所有进给轴的速度定值为零，伺服电动机进入制动状态，200ms后电动机停转；当使能端子65无效时，对应轴的速度给定值立即置零，伺服电动机进入制动状态，200ms后电动机停转。正常情况下，伺服电动机就在外加的参考电压控制下转动，调节电位器可控制电动机的转速，参考电压的正、负则决定电动机的旋转方向。这时可判断驱动装置和伺服电动机是否正常，以判断故障是在位置环还是在速度环。
    配备FANUC数控系统的数控机床，进给驱动为直流伺服电动机和晶闸管逻辑无环流可逆调速装置。
    故障现象：y轴正向进给正常，反向进给时有时移动，有时停止，采用手摇脉冲发生器进给时也是如此。通过用机床电器交换法诊断，将故障定位在y轴的驱动位置上。用手摇脉冲发生器让y轴正、反向进给，将示波器测试棒接CHl9和CH20两测试端，观察电动机电流波形，可以看出，反向波形有时为一条直线，偶尔闪出几个负向波形，可见电动机负向供电不正常。用万用表测量速度调节器输出端CH8点电压，其极性随正、反向进给而改变，无断续现象。测方向控制电路脚电压，正向进给时为oV，反向进给时为6．6V，方向控制输入电压正由于伺服系统是由位置环和速度环组成的，当伺服系统出现故障时，为了快速定位故障的部位，可以采用如下两种方法：
    1)模块交换法
    数控机床有些进给轴的机床电器驱动单元具有相同的当量，如立式加T中心，x轴和y轴的驱动单元往往是一致的，当其中的某一轴发生机床电器故障时，可以用另一轴来替代，观察故障的转移情况，快速确定故障的部位。
    2)外接参考电压法
    当某机床电器轴进给发生故障时，为了确定是否为驱动单元和伺服电动机故障，可以脱开位置环，检查速度环。如sIM()DRIVE61lA进给驱动模块，首先断开闭环控制模块上x331 56速度给定输入正端和x331 14速度给定输人负端两接点，外加由9v干电池和电位器组成的直流回路；再短接该模块上x331—9使能电压+24V和x331—65使能信号两接点。接通机床电源，启动数控系统，再短接电源和监控模块上X141—63脉冲使能和X141—9使能电压+24V两接点，X141—64驱动使能和X141—9使能电压+24V。
    只有当3个使能机床电器信号都有效时，电动机才能工作。当使能端子63无效时，驱动装置立即禁止所有进给轴运行，伺服电动机无制动地自然停止；当使能端子64无效时，驱动装置立即置所有进给轴的速度定值为零，伺服电动机进入制动状态，200ms后电动机停转；当使能端子65无效时，对应轴的速度给定值立即置零，伺服电动机进入制动状态，200ms后电动机停转。正常情况下，伺服电动机就在外加的参考电压控制下转动，调节电位器可控制电动机的转速，参考电压的正、负则决定电动机的旋转方向。这时可判断驱动装置和伺服电动机是否正常，以判断故障是在位置环还是在速度环。
    配备FANUC数控系统的数控机床，进给驱动为直流伺服电动机和晶闸管逻辑无环流可逆调速装置。
    故障现象：y轴正向进给正常，反向进给时有时移动，有时停止，采用手摇脉冲发生器进给时也是如此。通过用机床电器交换法诊断，将故障定位在y轴的驱动位置上。用手摇脉冲发生器让y轴正、反向进给，将示波器测试棒接CHl9和CH20两测试端，观察电动机电流波形，可以看出，反向波形有时为一条直线，偶尔闪出几个负向波形，可见电动机负向供电不正常。用万用表测量速度调节器输出端CH8点电压，其极性随正、反向进给而改变，无断续现象。测方向控制电路脚电压，正向进给时为oV，反向进给时为6．6V，方向控制输入电压正测该电路输出脚9和10端电压，正向进给时SGA为低电平，SGB为高电平；反向进给时SGA为高电平，sGB为低电平，但有时会出现SGA和SGB皆为高电平的异常现象，这时反向就机床电器停止。如前所述，机床电器对逻辑无环流可逆控制系统，不允许正、反两组晶闸管同时导通，在该逻辑切换电路中，切换过程是电源向电容C20充电产生延时而获得的。可见故障是由于M7电路板外围电容C20不良引起的，从而产生SGA和sGB同时为高电平的异常现象