一、本课题的研究背景
随着社会经济的迅速发展，随着机械工业的发展，作为工作母机的各类机床得到了广泛的应用，
而这些机床的自动化和精密程度却有很大差异。在欧美、日本等国家里，他们的机床数控化程度都
相对比较高，但在我国国内的机床绝大部分还处于老式的继电器控制下。由于继电器控制的机床有
耗材、耗能、故障率高的缺陷，从而浪费了很多的人力、物力和财力。如果说把这些机床全部都更
新换代，那样会需要很大一笔资金，就目前情况上来说是不现实的，所以就有人开始尝试从控制部
分的改造方面来下手，将它们的性能提升一个档次，更可以解决它的一些弊端。
二、国内外研究现状
众所周知，在现代化生产中机床母机是不易缺少的重要组成部分，我们国家现在在机床技术方
面还是一直比较落后的，自动化程度也比较低。主要表现在现在大部分工厂里面的机床还是老式传
统的机床，接线复杂，排故障困难。同时在设备的投资与维修上消耗过大。可编程控制技术在工业
和生活中有广泛的应用前景，除了具有明显的节约成本的修点外，还具有操作方便，容易，维护量
小等特点，可编程控制的软启动功能也减少了对设备的冲击，使设备运行的方式更趋于合理，设备
的自动化水平得到了提高。随着工业生产的迅速发展，企业对机床的可靠性的要求也不断的提高；
再加上目前产品生产成本较高，利用先进的 PLC 控制技术，设计改造现有的传动式机床应用成为
必然的趋势。
目前许多国家对开放式数控系统进行研究，数控系统开放化已经成为数控系统的未来之路。所
谓开放式数控系统就是数控系统的开发可以在统一的运行平台上，面向机床厂家和最终用户，通过
改变、增加或剪裁结构对象（数控功能），形成系列化，并可方便地将用户的特殊应用和技术诀窍
集成到控制系统中，快速实现不同品种、不同档次的开放式数控系统，形成具有鲜明个性的名牌产
品。目前开放式数控系统的体系结构规范、通信规范、配置规范、运行平台、数控系统功能库以及
数控系统功能软件开发工具等是当前研究的核心。网络化数控装备是近两年国际著名机床博览会的
一个新亮点。数控装备的网络化将极大地满足生产线、制造系统、制造企业对信息集成的需求，也
是实现新的制造模式如敏捷制造、虚拟企业、全球制造的基础单元。国内外一些著名数控机床和数
控系统制造公司都在近两年推出了相关的新概念和样机，反映了数控机床加工向网络化方向发展的
趋势。
三、研究方案
主轴电机M1为△与YY接法的双速电动机，低速时可以直接启动，高速时先低速启动，然后转
换成高速运行，以减小电流，M1通过改变定子绕组之间的变换完成变极调速，主轴电机M1的制动
方式为电气制动中的反接制动。
X轴、Y轴、Z轴移动电动机M2、M3、M4由于是电动短时运行可以正反向点动，并且有准确
的制动，所以采用了电磁带动的机械制动，直接启动。
液压泵电动机M5没有正反转、点动、变速等要求，所以可以直接启动，制动为电磁带动的机
械制动。
电动机控制由接触器进行，KM1和KM2控制主电动机的正、反转、KM3控制限流电阻R 是否
