數(shù)控系統(tǒng)是泛指應用在各種制造裝備上的數(shù)字化的控制器。數(shù)控系統(tǒng)是依據(jù)工業(yè)標準的，基于現(xiàn)代計算機軟硬件平臺的，融合了運動控制技術和邏輯控制技術的自動化控制裝置，是集成機械電子、自動化、計算機、通訊等多工程技術學科的高技術產(chǎn)品。數(shù)控系統(tǒng)相關技術是支持現(xiàn)代裝備制造業(yè)的關鍵技術群，直接決定制造裝備的功能和性能，是信息化帶動工業(yè)化進程中裝備層的關鍵技術群，屬于支持工業(yè)化重要基礎技術群。

　　數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展初期幾乎是計算機技術發(fā)展是平行線，早期的數(shù)控系統(tǒng)稱為NC （Numerical Control） ，是從數(shù)字邏輯原理出發(fā)，歷經(jīng)了電子管時代和晶體管時代，實質上是的軌跡控制處理器。伴隨著計算機的小型化和制造成本的降低，數(shù)控技術開始以通用計算機為基礎進入了計算機數(shù)控時代，即通常所說的CNC（Computerized Numerical Control）。縱觀數(shù)控系統(tǒng)近20年的技術發(fā)展，現(xiàn)代計算機技術提供了非常重要的支持。現(xiàn)代計算機技術對數(shù)控系統(tǒng)技術路線的影響主要可以概括為以下幾個方面：

　　1． 現(xiàn)代計算機技術為數(shù)控系統(tǒng)提供了高性能價格比的軟硬件平臺支持。

　　數(shù)控系統(tǒng)以控制裝備的各運動裝置協(xié)同運動以及輔助裝置準確的邏輯控制為目標。這些控制任務需要嚴格周期性的高頻度的計算。除了這些基本的計算任務，控制器還需要人機交互等輔助操作。因此數(shù)控系統(tǒng)需要具有實時多任務計算平臺的支持。近十年來，隨著現(xiàn)代半導體技術的飛速發(fā)展，新型的高性能的*處理器（CPU）為數(shù)控系統(tǒng)提供了強大運算能力的支持。同時日趨成熟的現(xiàn)代計算機體系結構，直接為數(shù)控系統(tǒng)的外設管理和其他控制裝置的接入提供了技術標準。特別是工業(yè)PC機的廣泛應用為數(shù)控系統(tǒng)提供了高性能價格比的硬件平臺。目前許多世界的控制器產(chǎn)品都采用或部分采用PC技術標準。包括西門子、力士樂、海德漢等。PC技術標準不僅提供了硬件資源同時還提供了豐富的軟件資源。另一方面實時操作系統(tǒng)為數(shù)控系統(tǒng)實時多計算任務提供了重要的軟件平臺支持，包括VxWorks， ucOS，RtOS，RtLinux等等都有在數(shù)控系統(tǒng)中成功應用的范例。利用實時操作系統(tǒng)，極大地簡化了數(shù)控系統(tǒng)的軟件的開發(fā)過程，簡化了數(shù)控系統(tǒng)對人機交互系統(tǒng)，文件管理，內(nèi)存管理、外設管理和任務管理等相關功能的開發(fā)。

　　2．現(xiàn)代計算機通信技術為數(shù)控系統(tǒng)網(wǎng)絡化奠定了基礎。

　　生產(chǎn)系統(tǒng)的網(wǎng)絡化是化經(jīng)濟形勢下制造化的現(xiàn)實需求，也是*制造技術發(fā)展的重要趨勢。數(shù)控系統(tǒng)作為制造系統(tǒng)的底層信息處理中心，是整個生產(chǎn)系統(tǒng)網(wǎng)絡中重要的信息交互的樞紐?；诂F(xiàn)代計算機通信技術，數(shù)控系統(tǒng)大多實現(xiàn)底層網(wǎng)絡和上層網(wǎng)絡，完成基礎制造信息的交互。底層網(wǎng)絡是指基于現(xiàn)場總線技術的數(shù)控系統(tǒng)區(qū)伺服驅動裝置以及智能I/O模塊間的互連網(wǎng)絡。目前流行的現(xiàn)場總線包括CAN, PROFIBUS, PowerLink, SERCOS,工業(yè)以太網(wǎng)。上層網(wǎng)絡主要實現(xiàn)數(shù)控系統(tǒng)與車間工作站以及辦公自動化網(wǎng)絡的接入。值得注意的是工業(yè)現(xiàn)場總線中許多標準在向以太網(wǎng)標準靠攏，很可能在將來底層網(wǎng)絡和上層網(wǎng)絡均采用以太網(wǎng)標準。

　　3．現(xiàn)代計算機軟件開放化技術為數(shù)控系統(tǒng)的開放化提供了直接有效的技術手段。

　　從工業(yè)化在20世紀的發(fā)展歷程可以看到，20世紀的前半葉，機械自動化生產(chǎn)在兩次世界大戰(zhàn)的洗禮下，得到飛速的發(fā)展。這種發(fā)展曾經(jīng)為兩次世界大戰(zhàn)提供飛機和坦克，也為戰(zhàn)后的以汽車文明為代表的工業(yè)文明做出了貢獻。正是這種工業(yè)化文明自身進步，給裝備制造提出了新的需求。一方面，隨著軍用領域和民用領域更多技術的實用化，復雜零件成為設計者無法回避的問題，特別是在航空航天領域，核工業(yè)領域。另一方面，人們需要在制造批量和制造成本間尋求新的平衡，市場zui終會偏愛那些能夠更快地響應顧客不斷變化的需求和品味的產(chǎn)品。這是以數(shù)控技術為基礎的柔性制造技術發(fā)展的重要的原動力。數(shù)控系統(tǒng)的開放化技術旨在基于數(shù)控系統(tǒng)模塊化設計技術，實現(xiàn)易于擴展的，易于不同供應商控制組件互換的，易于實現(xiàn)控制器類型的多樣化的數(shù)控系統(tǒng)體系結構。美國90年代初的NGC計劃提出了數(shù)控系統(tǒng)開放化的理念，并提出了開放式系統(tǒng)結構軟件模型。歐洲90年代中后期的OSACA計劃實踐了開放式控制器理念，并自行建立了數(shù)控系統(tǒng)軟件信息互連和封裝的標準。但很遺憾，OSACA計劃實施過程正是計算機軟件中間件技術飛速發(fā)展，并趨于標準化的時期。OSACA計劃執(zhí)行完畢產(chǎn)生的軟件技術手段已經(jīng)落后于計算機軟件技術領域的發(fā)展了，該計劃也就無結而終了。國內(nèi)外有多家研究機構采用CORBA和COM技術構建控制器開放式體系結構都取得了有價值的成果。雖然目前真正意義的開放式控制器尚未見諸于產(chǎn)品，但相信在現(xiàn)代計算機軟件開放化技術的支持下，控制器的開放化進程將不斷取得新的進展。

　　4．現(xiàn)代計算機軟件工程技術為數(shù)控的可靠性提供支持

　　隨著數(shù)控系統(tǒng)硬件與工業(yè)計算機系統(tǒng)的趨同，數(shù)控系統(tǒng)的功能