數控機床是機械制造技術與計算機技術共同作用相結合的產物，作為一種以數字量為指令信息的形式系統，通過數字集成邏輯電路或者通過計算機控制的機床。它囊括了機械、電子信息、計算機技術、自控服務、傳感測試和通信等現代化的技術，是機電一體化的典型產品，而這里數控機床的控制系統更是數控機床的核心。就其研究與開發的前景來看，我們下面對數控機床的控制系統做了具體的介紹。

1 數控機床控制系統的含義

　　數控系統是指運用數字控制技術，來實現自動控制的系統。系統中，控制信息是數字量，顯著的硬件的基礎就是數字邏輯電路。現代數控系統又叫計算機數控系統，即CNC系統，采用了通用計算機或者存儲程序的專用計算機，使得部分或全部的基本數控功能得以實現。而軟件和硬件共同作用下實現數控任務的系統，就是計算機控制系統。簡單的了解數控系統后，下面我們研究一下數控機床控制系統的組成。

2 數控機床控制系統的組成

　　數控機床的控制系統主要包括：輸入（輸出）裝置、計算機控制系統、數控機床控制主體。計算機數控機床控制裝置即CNC裝置經由可編程控制器PLC、主軸控制單元傳送至主軸電動機，達到機床后傳進給電動機，最后在留回給CNC裝置。詳細點看，數控機床開始工作前要加工程序，通過被介質存儲控制。常見的控制介質有磁帶、磁盤還有穿孔帶等等。接著運用計算機控制系統或軟件，把輸入設備接收到的程序進行邏輯處理與運算，輸出形成的各種信息和相應的指令，這樣促使數控機床的各個部分能夠按照正確的指令執行任務。

3 數控機床的控制系統的設計內容研究

　　3.1 外圍電路的設計

　　在數控機床中，外圍電路主要有主軸旋轉電路、換刀裝置電路、坐標軸進給電路、潤滑系統的電路，還有就是冷卻系統的電路等。在本文研析數控機床控制開發方面，我側重的講了PLC控制電路這個方面。

　　3.2 PLC控制系統的設計

　　PLC控制器設置在計算機控制裝置CNC和機床機械、與電動機部件之間，代替了傳統的機床控制系統的數字控制裝置，實現了數控機床的控制系統對各個部件和繼電器間的邏輯控制。其主要的作用是接受CNC輸出設備的開關命令，然后有效應答機床信息。任務是完成數控機床主動電動機的方向、變速，刀具的交換與選擇，工件的裝夾，更重要的還有液壓、冷卻、潤滑、氣動等一系列的控制功用和有關的輔助功用。

　　PLC控制系統的設計主要通過的是系統控制機床一些設備，在程序得到逐步的操作完成后，對該流程一步步進程重新的調試和排序。在PLC這項控制系統的操作過程中，內部各個繼電器的端點能夠彼此作用，從而有效的縮短了總開發時間。具體的，我們參考一下設計步驟和控制系統的開發圖像：（1）為數控機床的控制系統的各個執行方式進行合理快速的排序；（2）對輸入和輸出設備的任務進行合理的分配，促使控制系統能夠正確的輸入和輸出PLC命令發出的信號；（3）依照PLC做出的系統梯形圖進行操作。梯形圖可以清晰的描繪數控機床的控制系統中，發生功效的各個部門和各項功能之間相互作用的控制關系；（4）結合PLC下的梯形圖，利用計算機操作程序完成控制機床的控制系統的整體協調，實現各個項目的功用；（5）對即將進行的程序進行充分的調試；（6）將已操作好的系統程序和命令進行存儲記錄。

4 數控機床控制系統的開發

　　隨著技術水平的不斷發展，現代化的高級數控機床控制系統采用的是32位的微處理裝置，控制了5個以上的坐標和5軸以上的聯動，對于數控機床的進給模塊更多的是采用交流伺候驅動單元，使得進給分辨率高達了0.1μm，而且快速的進給達到了100m/min，這樣使得自動化的程度變得很高，具有了監督、控制、管理和聯網通訊等多方面的功能。

　　自80年代以來，數控機床的發展的主流就是機床的數控化，數控機床也成為了關系國家綜合實力高低的重要杠桿，是國家實行現代化、機械化水平的重要標志。當今環境下，數控機床得到了高速度的發展，尤其是在金切機床中，幾乎所有的型號都可以實現機床的數控化。數控機床控制系統也擁有了高速度化、高自動化、高精度化、高可靠性等多方面的特點。

5 結語

　　這些是關于數控機床控制系統的研究、開發，我們可以知道控制系統內容較直觀、簡潔，使得數控機床的操作人員在現實工作中能夠很快理解，得心應手。在當今社會下，數控機床已經更為廣泛的被采用了，相信的它控制操作系統也會越來越走向完善，實現數控的自動化、電動化。