一、基本硬件組成
數(shù)控系統(tǒng)(cnc)通常由微機(jī)基本系統(tǒng)、人機(jī)界面接口、通信接口、進(jìn)給軸位置控制接口、主軸控制接口以及輔助功能控制接口等部分組成。
二、微機(jī)基本系統(tǒng)
通常微機(jī)基本系統(tǒng)是由微處理器cpu、存儲(chǔ)器(eprom、ram)、定時(shí)器、中斷控制器、輸入輸出接口等組成。
（1）微處理器cpu 它是整個(gè)數(shù)控系統(tǒng)的核心，常用的有8位、16位、32位的cpu。對(duì)于中、低檔的數(shù)控系統(tǒng)，一般采用8位或16位cpu，對(duì)于高檔的數(shù)控系統(tǒng)，一般采用32位cpu。
（2）存儲(chǔ)器 它分為只讀存儲(chǔ)器(rom)和隨機(jī)存儲(chǔ)器(ram)。rom主要用來(lái)存儲(chǔ)數(shù)控系統(tǒng)的控制軟件，ram主要用來(lái)存儲(chǔ)用戶的零件加工程序和數(shù)據(jù)等。存儲(chǔ)器容量的大小，由數(shù)控系統(tǒng)的復(fù)雜程度和用戶的需求來(lái)決定，如圖2－2所示。
cpu中斷向量存放區(qū)
系統(tǒng)控制軟件數(shù)據(jù)暫存區(qū)
刀具參數(shù)表
g53-g59參數(shù)表
絲杠間隙值
螺距誤差表
系統(tǒng)參數(shù)表
零件加工程序目錄
零件加工程序存放區(qū)
圖2－2
（3）定時(shí)器與中斷控制器 它用于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的定時(shí)控制與多級(jí)中斷管理。
三、接口
1. 人機(jī)界面接口
2. 通信接口
一般cnc裝置帶有rs232c串行接口或dnc通信接口，可實(shí)現(xiàn)dnc方式的數(shù)控加工。高檔的cnc裝置還配有fms等高性能通信接口，按制造自動(dòng)化協(xié)議（manufacturing automation protocol, map）等通信，可實(shí)現(xiàn)車間或工廠生產(chǎn)自動(dòng)化。
3. 進(jìn)給軸的位置控制接口
實(shí)現(xiàn)進(jìn)給軸的位置控制包括三個(gè)方面的內(nèi)容：一是進(jìn)給速度的控制，二是插補(bǔ)運(yùn)算，三是位置閉環(huán)控制。
進(jìn)給軸位置控制接口包括模擬量輸出接口和位置反饋計(jì)數(shù)器接口。模擬量輸出接口采用數(shù)模轉(zhuǎn)換器dac，輸出模擬電壓，用以控制速度伺服單元。模擬電壓的正負(fù)和大小分別決定了電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和轉(zhuǎn)速。位置反饋計(jì)數(shù)器接口能檢測(cè)并記錄位置反饋元件（如光電編碼器）所發(fā)回的信號(hào)，從而得到進(jìn)給軸的實(shí)際位置。
4. 主軸控制接口
主軸s功能可分為無(wú)級(jí)變速、有級(jí)變速和分段無(wú)級(jí)變速三大類。當(dāng)數(shù)控機(jī)床配有主軸驅(qū)動(dòng)裝置時(shí)，可利用系統(tǒng)的主軸控制接口輸出模擬量進(jìn)行無(wú)級(jí)變速。
5. mst控制接口
數(shù)控系統(tǒng)的mst功能是通過(guò)開(kāi)關(guān)量輸入/輸出接口完成。mst功能的開(kāi)關(guān)量控制邏輯關(guān)系復(fù)雜，在數(shù)控機(jī)床中一般采用可編程序控制器（programmable logic controller,plc）來(lái)實(shí)現(xiàn)mst功能。