在采礦、造船、水電、火電、核電、冶金、航空、重型機械制造等領域中，單機容量越來越大，其尺寸與質量也隨之增加，往往長、寬、高各達到數米以上，質量達幾十噸以至于幾百噸。這些工件不但尺寸大，而且精度要求也很高。并且在生產加工中，不允許產生廢品，免受重大經濟損失。而數控龍門移動式鏜銑床在重型機床中具有代表性，是實現大型工件五面體加工的理想設備。重型數控龍門移動式鏜銑床示意圖如圖9～14所示．
但在重型龍門移動式加工機床中，存在著不平衡受力問題。由于龍門及其相配套的部件、橫梁及其配套的部件等大型組件并不總是形成對稱結構與對稱受力，再加上制造與安裝上的某些誤差的不一致性，以及在實際運行中存在著難以預料的各種不確定性擾動，所以在實際上盡管采用左、右完全相同的傳動機構和進給驅動伺報系統，最終還是不能保持龍門框架或橫梁移動的平行性，這是由于框架立柱或橫梁兩端運動不同步所造成的。這樣，由于機械上的強耦合，將導致移動部件發生微
扭斜，破壞了同步進給，致使工件加工精度無法保證，甚至使大型加工件報廢，這是****不允許的。
這里所說的同步進給是指按所要求的精度和快速性，實現多個伺服進給機構的相對同步運行(速度同步)或****同步運行(位移或角度)或者要求速度位移實現雙重同步運行。為了確保在動態過程中實現同步進給，就要求各伺服機構的運動加速度也必須保持相同，只有這樣才能保證各伺服機構運動的高度一致性。
解決機床中同步控制問題當前具有代表性的方案是：立柱兩邊各采用一套交流伺服電動機，即所謂的雙電動機驅動方案，各自檢測與控制自身的加速度、速度和位移，即所謂的雙檢測方法。從整體上來看，就是采用雙電動機、雙檢測的同步進給驅動系統。
龍門機床的橫梁，通常由兩根絲杠驅動。當刀架或主軸箱不在橫梁中心點時，則絲杠的受力是不對稱的，因而會發生橫梁的傾斜。這時要根據刀架或主軸箱所在的位置對兩邊驅動電動機系統進行適當補償，使之平衡。在只有一根絲杠的傳動結構中，可以增設一套伺服電動機系統，根據這根絲杠所確定的橫梁傾斜方向的高或低，而使絲杠獲得相應的多轉一點或少轉一點的運動，從而使橫粱調整到水平，這就是一種自動調平的方法。
大跨度龍門框架兩邊立柱不同步，將會通過橫梁或固定框架梁頂互相間產生機械耦合，可以采用檢測應力的方法，補償控制立柱伺服系統。所以主要問題可歸結為：①如何檢測不同步現象并能進行自動補償調整；②非對稱結構與非對稱受力的重型大跨度部件的雙電動機驅動與雙檢測方案，是當前流行的先進技術。當前其可能達到的技術指標為：當龍門寬>2m時，同步誤差為O．01mm；當龍門寬>7m時，同步誤差為0．025～O．035mm，當誤差大于O 03mm時，進給運動停止，
以保護設備和工件。
兩個伺服電動機驅動系統若采用并聯結構．實行獨立控制，無法保證同步性能，甚至因龍門框架的二立柱問存在機械耦合而造成設備損壞。為此，這里是采用改進型的主一從同步驅動方式。
圖9—15所示的同步控制系統是一種實用的雙驅動元件主一從控制方案。
在這種情況下，這里采用所謂的速度／轉矩耦合控制方法。主動Ac伺服電動機實現定位控制，從動Ac伺服電動機則以主動Ac伺服電動機的位置控制器的輸出為速度控制指令，執行速度控制。在兩個Ac伺服電動機輸出中，獲得了同一個位置控制器控制定位和同樣的速度控制作用，而保持同步。如果因某種因素，兩驅動電動機輸出不同步，機械耦合機構則會產生動態變形應力和應力扭矩，應力扭矩測量信號經過濾波后送到一個PI調節器，其輸出根據應力扭矩的符號+或一，分別附加到主、從伺服電動機的速度指令上，改變電動視的運動速度，從而保持同步運行。以上就是所謂的轉矩補充控制器，這是本系統的一個特點。以上是討論了Y，方同上縱向兩個驅動系統在機械耦合存在的情況下的同步控制問題。另外，在X軸電動機驅動系統中，如橫梁上附有主軸箱與刀架機構等負載，其位置變化往往造成Y，軸的兩個伺服電動機軸上的等效慣量的改變。其中，從動電動機由于不具備
獨立定位的功能，因此，相對容易受到等效慣量的改變而影響性能，進而影晌y軸的同步輸出響應。系統中一般也設有負載動態補償電路(圖中并未畫出)。
同步進給技術也常常用在大跨度行車驅動中。行車的結構簡圖如圖9—16所示。行車控制系統的原理框圖如圖9—17所示．
由于行車的跨度大，所以在行車的兩側各裝有一臺電動機驅動。行車移動時．兩臺電動機應始終保持同步。如果只用一臺電動機驅動，帶動兩側的輪子，則機樁傳動結構要很復雜。若是用一臺電動機驅動單側輪子，另一側的輪子作為從動運動，則可能出現很大的不平衡力，產生歪斜，使行車行走不穩定。行車結構中包括與電動機相連的減速齒輪、導軌齒輪等，行車的輪子在平面導軌上移動。如果采用兩臺Ac伺服電動機分別對兩側的電動機進行伺服控制，使它們始終保持同步運轉，則可以獲得較為理想的效果。這里采用了由電流環、速度環和位置環組成的三環控制方式。加給兩臺電動機指令信號完全相同，考慮到兩個回路位置控制環的參數的離散性，另外再加沒一個位置控制器，將兩臺電動機的光電編碼器的輸出進行比較后再對其中一個位置環進行校正，形成校正環，這樣就可以保證兩臺電動機也完全同步運行。應該說明，在大跨度行車的同步驅動中，其同步誤差較大，不可與移動式龍門鏜銑床中的同步誤差要求相比，機床中對誤差的要求是很小的。
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