超高速磨削对提高生产效率、提高表面加工质量有显著效果，是当前磨削技术的发展趋势。开发和研制性能优良的超高速磨削控制系统，是发展超高速磨削加工的必要条件。近年来，随着CNC技术的不断发展，越来越多的磨床采用了CNC系统。虽然CNC多轴计算机数控系统可以达到很高的性能，但是由于其成本太高，程序编制也较复杂，因而也有一定的适用范围。对于某些小型的磨床，如果对控制系统的功能要求不是很高，控制过程不太复杂，可以采用单片机或PLC作为核心控制器实现数控系统的某些功能，这样就可以有很大的节约。 本文针对现有的超高速磨削试验台，结合其特点和当前控制系统的发展趋势，采用“PC+PLC”结构形式研制和开发了一套专用超高速磨削控制系统，控制系统用PLC实现前台运动控制，PC机实现人机界面及后台管理，PC与PLC之间通过实时可靠的通信来协调整个系统，共同完成加工任务。 超高速磨削试验台系统的开发涉及硬件和软件两个方面。本文首先设计了控制系统的硬件结构，并对各部分硬件的功能和性能、原理进行了分析研究，而控制系统的软件设计是本文的工作重点。为了实现用G代码程序进行自动加工控制，本文在对数控系统的软件工作原理和工作流程分析研究的基础上，同时结合现有的软、硬件资源，提出了两种软件设计方案，经过比较分析后，选定其中一种方案，设计了控制系统的软件结构，明确了系统软件由上位机应用程序，PLC控制程序和上位机与下位机之间的通信程序三部分组成，并分析了各部分程序要实现的功能。本文首先结合超高速磨削试验台的特点和用户需求，以模块化设计思想，利用Visual Basic 6.0编写了上位机应用程序并开发了控制系统上位机人机界面，设计了三种磨削加工方式下的自动运行、手动操作、参数设置等各级菜单，分析了菜单功能并阐述了上位机主要功能模块的实现。接着根据控制系统PLC程序设计要求，在CX．Programmer V.3.1软件环境下编写了PLC主程序和各子程序，完成了插补、定位、原点返回、目标进给、手轮进给和辅助控制等程序设计，实现了控制系统的运动控制和辅助控制功能，以及系统硬件故障诊断和报警功能。最后通过VB的MSComm控件，实现了上位PC机与PLC及变频器的通信，分别按照各自的通信协议编写了PC与PLC及变频器的通信程序，并对通信过程中的数据处理进行了研究分析。 通过控制系统调试，实验结果表明，本文所开发的超高速磨削试验台控制系统硬件设计布局合理，操作、维护方便，人机界面友好，工作良好，上下位机通信可靠。总之，该系统不仅能够实现满足磨削实验要求，而且通过软件设计，用PC和PLC构成的控制系统实现了数控G代码程序自动加工功能，因此，所开发的超高速磨削控制系统具有一定的工程应用和推广价值。