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当今数控系统一方面朝着智能化、集成化和网络化发展，另一方面朝着高级化、复杂化和个性化方向发展。为此，数控机床要求能实现接口通讯开放化、机床结构模块化、控制功能专门化和操作系统个性化，从而开放式网络化数控系统便成了数控系统的发展趋势和研究热点。本文以数控技术的发展概况为切入点，分析了现代数控系统的技术特征和发展趋势，阐述了开放式数控系统的基本概念和特点。在分析OSACA体系结构的基础上，对照传统数控系统的软硬件结构，剖析了数控系统的开放需求、开放原则以及开放途径。在对基于PC的三种开放体系结构模型的研究分析后，选择以PC+PMAC(可编程多轴运动控制卡)为体系结构方案建立了开放式数控系统硬件原型，重点设计了数控系统的硬件结构，采用面向对象的模块化方法分析了数控系统软件的功能模块和功能单元。本文还介绍了开放式数控系统的开发过程和方法，其中包括操作系统和开发平台的选择、下位机G／M等代码功能的实现以及上位机PC人机界面功能的实现。随着计算机技术、网络技术越来越广泛的运用，网络化制造已经成为制造企业现代化的标志。本文还以网络化制造模式下对数控系统的网络化要求为出发点，分析了网络化数控系统的功能和特点，构建了网络化数控系统的功能模型，并在Internet／Intranet技术的基础上，采用Browser／Server模式建立了网络化数控系统的体系结构。在此基础上，利用Winsocket编程技术实现了局域网内的网络文件传输和消息发送等功能。