1.1 概述

1.1.1 机床数字控制的基本概念

数字控制（Numerical Control，NC）是近代发展起来的一种自动控制技术。数字控制相对于模拟控制而言，其控制信息是数字量。数字控制系统有如下特点：

（1）可用不同字长表示不同的精度信息，表达信息准确；

（2）可进行逻辑运算、数字运算，也可进行复杂的信息处理；

（3）具有逻辑处理功能，可根据不同的指令进行不同方式的信息处理，从而可用软件来改变信息处理的方式或过程，而不用改动电路或机械机构，因而具有柔性化。

由于数字控制系统具有上述优点，故被广泛应用于机械运动的轨迹控制。轨迹控制是机床数控系统和工业机器人的主要控制内容。此外，数字控制系统的逻辑处理功能可方便地用于机械系统的开关量控制。

数字控制系统的硬件基础是数字逻辑电路。最初的数控系统是由数字逻辑电路构成的，因而被称为硬件数控系统。随着微型计算机的发展，硬件数控系统已逐渐被淘汰，取而代之的是计算机数字数控（Computer Numerical Control，CNC）。由于计算机可完全由软件来确定数字信息的处理过程，从而具有真正的“柔性”，并可以处理硬件逻辑电路难以处理的复杂信息，使数字控制系统的性能大大提高。

数字控制机床（简称数控机床）是一种将数字计算技术应用于机床的控制技术，是一种典型的机电一体化产品。数控机床较好地解决了复杂、精密、小批量、多品种的零件加工问题，是一种柔性的、高效能的自动化机床，代表了现代机床控制技术的发展方向。