数字控制技术是近代发展起来的一种自动控制技术，是用数字化信号对机床或加工过程进行控制的技术。实现数字控制技术的设备叫做数控系统(NC)，由于现代数控都采用了计算机进行控制，因此也可以称为计算机数控。装备了数控系统的机床叫做数控机床，它集高效率、高精度和高柔性于一身。数控机床的发展水平代表了一个国家制造业的发展水平。位置控制系统是数控系统的主要功能部分之一，又称为位置伺服系统。主要作用在于根据CPU发出的位置指令对各进给轴进行控制，使之快速准确地跟随位置指令的变化。位置控制系统作为数控机床的重要组成部分，其性能直接影响整个数控机床的精度、速度和可靠性等技术指标，其性能的优劣又取决于控制算法的好坏。本文采用松下交流伺服驱动器及伺服电动机，搭建了嵌入式PC机+运动控制卡结构的NC嵌入PC型数控系统实验平台；设计了反馈脉冲处理电路，编写了FPGA计数、分频程序；建立了位置控制系统的数学模型及传递函数，利用MATLAB／SIMULINK软件，建立了仿真模型；通过实验与仿真相结合的方法，对该数控系统所构成的半闭环位置控制系统所采用的位置控制算法进行了分析研究；编写了用于实验的PC机程序。本文采用了位置反馈+前馈补偿的控制算法，通过位置控制系统典型信号响应的实验与仿真，分析了运动控制卡采用的数字式PID控制算法、反馈+前馈控制算法、以及与之相关的系统控制周期等问题对系统控制性能的影响。实验测试表明，本数控系统所采用的位置反馈+前馈控制算法能够提高系统的精度，具有可行性和实用性。图54幅，表1个，参考文献52篇。