随着计算机技术的迅猛发展，数控系统从整体结构到详细设计，从硬件设计到软件设计，都与早期的数控系统有了很大不同。早期的数控系统专业性很强，可维护性、可扩展性比较差，而今开放式数控系统成为数控技术的发展方向。开放式数控系统的研究目的是要建立一种新型的模块化、可重构、可扩充的控制系统结构，以增强数控系统的功能柔性，在体系结构上给用户留有进行二次开发的更多余地，能够快速而经济地响应新的加工需求。 “PC机+运动控制器”是目前比较常见的数控系统开放化的途径，已成为当前构成开放式数控系统的主流。运动控制器在开放式数控系统中占有十分重要的地位，是PC机与伺服系统之间连接的桥梁，很大程度决定了整个数控系统的性能。 本文在研究开放式数控系统的基础上，搭建了实验平台，其数控系统硬件采用多微处理器结构，以“PC机+GT运动控制器”进行构建。这种结构既简化了控制系统的结构，又具有较好的可靠性和一定的开放性。在软件开发的过程中，整个数控系统软件以Windows2000为操作平台，采用面向对象和模块化编程技术，以VisualC++为编程环境，设计制作了用户界面，并利用动态链接库实现对GT-400-SV运动控制器的直接控制。本文还提出了在原有PID控制中加入模糊控制来改进其控制能力的方法以及基于神经网络的非线性曲线插补的方法，利用在VisualC++中调用MATLAB引擎来实现，最后在实验平台上证明了这些方法的可行性。