近年來，隨著現代制造業的發展，尤其是計算機集成制造系統(Computer Integrated Manufacturing Systems，CIMS)的發展，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控系統應用領域的不斷擴大，使得用戶對cnc系統的需求呈現多元化：在通信組網方面要求cnc系統可以與CAD/CAM/CAPP等系統實現通信；在系統的靈活性、可移植性方面則要求cnc系統具有模塊化和可重新配置的特點，可根據不同的用戶需求，迅速、高效、低成本的構建面向用戶的控制系統。

　　而傳統的cnc系統由于專用性強，功能擴展困難，軟件移植性差，組網通訊能力差等等缺點，明顯已跟不上發展的要求。為了滿足對數控系統更具柔性、靈活性和通用性的要求，出現了對開放式數控系統結構的研究。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、網絡功能以及豐富的軟件資源等，使得它在改善cnc系統的用戶界面、圖形顯示、動態仿真、數控編程、故障診斷、網絡通訊等功能方面表現出了無可比擬的優勢；系統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，將CAD/CAM軟件裝進系統運行并直接控制機床加工程序。因此，基于PC的開放式數控系統已成為數控系統開放化的主要方向。基于PC，主要是IPC(工業PC機)的開放式數控系統按數控部件與PC的連接，有如下形式：

　　(1)利用單片機或DSP作為數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)交換數據，實現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等大規模器件，作為基于IPC的專用數字-脈沖伺服接口卡，控制執行電機的運動。

　　隨著家具制造業、廣告招牌業、模具業的發展，尤其是模具業對表面加工要求的提高，以及傳統電火花加工的不足，最近的一兩年綜合銑削與高速雕刻優點的CNC雕銑機在國內有了較大的發展。為了順應市場的需求，寧波市寧海縣一帆數控機械有限公司設計開發了一種基于PC的高速雕銑機的數控系統。該系統的設計，在功能實現上，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開放式數控系統的第三種形式，并設計了基于CPLD的位置控制卡來實現數字-脈沖伺服接口和其他I/O接口功能。