近年來，隨著現(xiàn)代制造業(yè)的發(fā)展,，尤其是計算機集成制造系統(tǒng)(Computer Integrated Manufacturing Systems,，CIMS)的發(fā)展，產品更新速度的不斷加快,，中小批量生產比重的加大以及數(shù)控系統(tǒng)應用領域的不斷擴大,，使得用戶對cnc系統(tǒng)的需求呈現(xiàn)多元化：在通信組網(wǎng)方面要求cnc系統(tǒng)可以與CAD/CAM/CAPP等系統(tǒng)實現(xiàn)通信,；在系統(tǒng)的靈活性、可移植性方面則要求cnc系統(tǒng)具有模塊化和可重新配置的特點,，可根據(jù)不同的用戶需求,，迅速、高效,、低成本的構建面向用戶的控制系統(tǒng),。

　　而傳統(tǒng)的cnc系統(tǒng)由于專用性強，功能擴展困難,，軟件移植性差,，組網(wǎng)通訊能力差等等缺點，明顯已跟不上發(fā)展的要求,。為了滿足對數(shù)控系統(tǒng)更具柔性,、靈活性和通用性的要求，出現(xiàn)了對開放式數(shù)控系統(tǒng)結構的研究,。目前,，世界上許多國家都對此投入了大量的人力，物力和財力,，并取得了不小的成果,，例如歐洲的OSACA(Open System Architecturefor Controlwithin Automa-tion)、美國的OMAC(Open Modular Architecture Controller)和日本的OSE(Open System Environment),。

　　個人計算機(PC),，由于其硬件的標準化、高速運算能力,、開放總線,、網(wǎng)絡功能以及豐富的軟件資源等，使得它在改善cnc系統(tǒng)的用戶界面,、圖形顯示,、動態(tài)仿真、數(shù)控編程,、故障診斷,、網(wǎng)絡通訊等功能方面表現(xiàn)出了無可比擬的優(yōu)勢；系統(tǒng)設計者也可以將各種功能模塊(如軸運動控制器,、I/O接口卡等)接入系統(tǒng),，將CAD/CAM軟件裝進系統(tǒng)運行并直接控制機床加工程序。因此,，基于PC的開放式數(shù)控系統(tǒng)已成為數(shù)控系統(tǒng)開放化的主要方向,。基于PC，主要是IPC(工業(yè)PC機)的開放式數(shù)控系統(tǒng)按數(shù)控部件與PC的連接,，有如下形式：

　　(1)利用單片機或DSP作為數(shù)控軸的運動控制部件,，采用雙端口存儲技術或串/并行通信與主機(PC)交換數(shù)據(jù)，實現(xiàn)cnc控制,；

　　(2)利用PC高速運算能力,，將硬件功能軟化，用于cnc控制的硬件只是簡單的接口,；

　　(3)利用EPCD,、CPLD等大規(guī)模器件，作為基于IPC的專用數(shù)字-脈沖伺服接口卡,，控制執(zhí)行電機的運動。

　　隨著家具制造業(yè),、廣告招牌業(yè),、模具業(yè)的發(fā)展，尤其是模具業(yè)對表面加工要求的提高,，以及傳統(tǒng)電火花加工的不足,，最近的一兩年綜合銑削與高速雕刻優(yōu)點的CNC雕銑機在國內有了較大的發(fā)展。為了順應市場的需求,，寧波市寧?？h一帆數(shù)控機械有限公司設計開發(fā)了一種基于PC的高速雕銑機的數(shù)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)的設計,，在功能實現(xiàn)上,，采用模塊化的設計思想；在結構上,，采用/位置控制卡+PC0的形式,，也就是以上介紹的基于PC開放式數(shù)控系統(tǒng)的第三種形式，并設計了基于CPLD的位置控制卡來實現(xiàn)數(shù)字-脈沖伺服接口和其他I/O接口功能,。