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由于数控机床要按照程序来加工零件，编程人员编制好程序以后，输入到数控装置中来指挥机床工作。程序的输入是通过控制介质来的。
它所控制的通常是位置、角度、速度等机械量和与机械能量流向有关的开关量。数控的产生依赖于数据载体和二进制形式数据运算的出现。1908年，穿孔的金属薄片互换式数据载体问世；19世纪末，以纸为数据载体并具有辅助功能的控制系统被发明；1938年，香农在美国麻省理工学院进行了数据快速运算和传输，奠定了现代计算机，包括计算机数字控制系统的基础。数控技术是与机床控制密切结合发展起来的。1952年 台数控机床问世，成为世界机械工业 一件划时代的事件，推动了自动化的发展。
现在，数控技术也叫计算机数控技术（CNC，Computerized Numerical Control），目前它是采用计算机实现数字程序控制的技术 [1] 。这种技术用计算机按事先存贮的控制程序来执行对设备的运动轨迹和外设的操作时序逻辑控制功能。由于采用计算机替代原先用硬件逻辑电路组成的数控装置，使输入操作指令的存贮、处理、运算、逻辑判断等各种控制机能的实现，均可通过计算机软件来完成，处理生成的微观指令传送给伺服驱动装置驱动电机或液压执行元件带动设备运行。
计算机数控系统由硬件和软件两部分构成，对CNC系统体系结构的认识应该从硬件和软件两个方面来进行。其核心是计算机数字控制装置。它通过系统控制软件配合系统硬件，合理地组织、管理数控系统的输入、数据处理、插补和输出信息，控制执行部件，使数控机床按照操作者的要求进行自动加工。CNC系统采用了计算机作为控制部件，通常由常住在其内部的数控系统软件实现部分或全部数控功能，从而对机床运动进行实时控制。只要改变计算机数控系统的控制软件就能实现一种全新的控制方式。CNC系统有很多种类型，有车床、铣床、加工中心等CNC系统。各种数控机床的CNC系统一般包括以下几个部分：处理单元CPU、存储器（ROM/RAM）、输入输出设备（I/O）、操作面板、显示器和键盘、纸带穿孔机、可编程控制器等。（随着计算机硬件性能价格比的迅速降低和图形显示器的推广应用，现代数控系统已不需要穿孔纸带，而由计算机直接控制，它是用一台小型通用计算机或个人计算机直接控制一台机床，机床的控制程序存储在计算机的内存中，容易修改和扩充功能，灵活性好。)
为了充分发挥计算机的潜力，现代CNC系统的功能已远远不只是完成基本的直线和圆弧插补计算，而是配置了不少专用的软件，可完成多方面的工作，其中一些功能传统的NC不可能完成或完成很困难。下面介绍现代CNC系统通常具备的主要功能。
(1)坐标轴控制 能同时联动控制3，4和5个坐标轴。能达到较高的切削速度和加工质量。
(2)刀具偏置补偿 现代数控系统往往具有三维空间直线的刀具半径补偿功能。
(3)编程功能 系统提供某些编程功能。通常可以使用系统的彩色图形显示终端，人工编制由直线和圆弧组成的平面轮廓件的加工程序，系统配有软件自动计算轮廓的交点与切点。
(4)平行作业 系统可以平行地实现两种工作模式：机床受控模式和编程模式。
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