1.1 概述

1.1.1 機床數字控制的基本概念

數字控制（Numerical Control，NC）是近代發展起來的一種自動控制技術。數字控制相對于模擬控制而言，其控制信息是數字量。數字控制系統有如下特點：

（1）可用不同字長表示不同的精度信息，表達信息準確；

（2）可進行邏輯運算、數字運算，也可進行復雜的信息處理；

（3）具有邏輯處理功能，可根據不同的指令進行不同方式的信息處理，從而可用軟件來改變信息處理的方式或過程，而不用改動電路或機械機構，因而具有柔性化。

由于數字控制系統具有上述優點，故被廣泛應用于機械運動的軌跡控制。軌跡控制是機床數控系統和工業機器人的主要控制內容。此外，數字控制系統的邏輯處理功能可方便地用于機械系統的開關量控制。

數字控制系統的硬件基礎是數字邏輯電路。最初的數控系統是由數字邏輯電路構成的，因而被稱為硬件數控系統。隨著微型計算機的發展，硬件數控系統已逐漸被淘汰，取而代之的是計算機數字數控（Computer Numerical Control，CNC）。由于計算機可完全由軟件來確定數字信息的處理過程，從而具有真正的“柔性”，并可以處理硬件邏輯電路難以處理的復雜信息，使數字控制系統的性能大大提高。

數字控制機床（簡稱數控機床）是一種將數字計算技術應用于機床的控制技術，是一種典型的機電一體化產品。數控機床較好地解決了復雜、精密、小批量、多品種的零件加工問題，是一種柔性的、高效能的自動化機床，代表了現代機床控制技術的發展方向。