一、控製係統的功能  

    控製係統（tǒng）是（shì）三坐（zuò）標測量機的關鍵組成部分之一。其主要功能是：讀取空間坐標值，控製（zhì）測量瞄（miáo）準係統（tǒng）對測頭信號（hào）進行實時響應與（yǔ）處理（lǐ），控製機械係統實現測量所必（bì）需的（de）運動，實時監控（kòng）坐標（biāo）測量機的狀態以保障整個係統的*性與可靠性等。  

二、控製係統的結構      

    按自動化程度分類（lèi），三坐標測量機分為手動型、機動型和CNC型。早期的坐標測量機以（yǐ）手動型和機動型為主，其測量是由操作者直接（jiē）手（shǒu）動或（huò）通過操縱杆完成各個點的采樣，然後在計算（suàn）機（jī）中進行數據處理。隨著計算機技（jì）術及數控技術的發展，CNC型控（kòng）製係統變得日益普及，它是通過程序來控製坐標測量機自動進給和進行數據采（cǎi）樣，同時在計算機中完成數據處理。 

 1．手動型與機動型控製係統      

    這類控（kòng）製係統結構簡單（dān），操作方便，價格（gé）低廉，在（zài）車（chē）間（jiān）中應用較廣（guǎng）。這兩類坐標測量（liàng）機的標尺係統通常為光（guāng）柵，測頭一般（bān）采用（yòng）觸發式測頭。其（qí）工作過程是：每（měi）當觸發式（shì）測頭接觸工件（jiàn）時，測頭發（fā）出觸（chù）發信號（hào），通過測頭控製接口（kǒu）向CPU發出一個中斷信號，CPU則執行相應（yīng）的（de）中斷服務程序，實時地讀出計數接口單元（yuán）的（de）數值，計算出相應的（de）空間長度，形成采樣坐標值（zhí）X、Y和Z，並將其送入采樣數據緩衝區，供後續的（de）數據處理使用。  

2．CNC型控製係統      

    CNC型控製係統的測量進給是計算機控製的。它可以通過程序對（duì）測量機各（gè）軸的運動進行控製以及（jí）對（duì）測量機運行狀態（tài）進行實時監測，從而實現自動測量。另外，它也可以（yǐ）通過操縱杆進行手工測量。CNC型控製係統又可分為集中控製與分布控製兩類。  

（1）集中控製      

    集中控製由一個主CPU實現監（jiān）測與坐標值的采樣，完成主計算機（jī）命令的接收、解釋（shì）與執行、狀態信（xìn）息及數據的回送與實時顯示、控製命令的鍵盤輸入及*監測（cè）等任務（wù）。它的運動控製是由一個獨立模塊完成的，該模塊是一個相對獨立的計算機（jī）係統，完成單軸的伺服控製、三軸聯動以及（jí）運動狀態的監測。從功能上看，運動控製（zhì）CPU既（jì）要完成（chéng）數字調（diào）節器的運算，又要進行插補運（yùn）算，運算量大，其實時性與（yǔ）測量進給速度取（qǔ）決於CPU的速度。  

（2）分布式控製      

    分布式控製是指係（xì）統中使（shǐ）用（yòng）多個CPU，每個（gè）CPU完成特定的控製，同時這些CPU協調工作（zuò），共同（tóng）完成測量任（rèn）務，因而速度快，提高了控（kòng）製係統的實時性。另外（wài），分布（bù）式控（kòng）製的特點是多CPU並行處理，由於它是（shì）單元式的，故維修方便、便於（yú）擴充。如要增加一個轉台隻需在係統中再擴充一個單軸控（kòng）製單元，並（bìng）定義它在總線上（shàng）的地址（zhǐ）和增加相應的軟件就可（kě）以了。  

三、測量進給控製

    手動型（xíng）以外（wài）的坐標測量機是通過操縱杆或CNC程序對（duì）伺服電機（jī）進行速度控製，以此來（lái）控製測頭和測（cè）量工作（zuò）台按（àn）設定的軌跡作（zuò）相對運動，從而實現對工件的測量。三坐標測量機的測量進給與數（shù）控機床的加工進給基本相同，但其（qí）對運動精度、運動平穩性及響應速度的要求（qiú）更（gèng）高。三坐標測量機的運動控製包括單軸伺服控製和多軸聯動控製（zhì）。單軸伺服控製較為簡單（dān），各（gè）軸的運動控製由各自的單軸伺服控製器完成。但當要求測（cè）頭（tóu）在三維空間按預定的軌跡相對於工件運動（dòng）時，則需要CPU控（kòng）製三軸按一定的算法聯動來實現測頭的（de）空間運動，這樣的控製由上述單（dān）軸伺服控製及插補器共同（tóng）完成。在三坐標測量機控製（zhì）係統中，插補器由CPU程序控製來實現。根據設定（dìng）的軌跡，CPU不斷地向三（sān）軸伺服控製係統提供坐標軸的位置命令，單軸伺服控製係統則不斷地跟蹤，從而使測頭一步一步地從起始點向終點運動。

四、控製係統的通信      

控製係（xì）統的通信包括內通信和外通信。內通信是指主計算機與控（kòng）製係統兩者之間相互傳送命令、參數、狀態與數據等，這些是通過聯接主計算機（jī）與控製係（xì）統的通信總線實現的。外通信（xìn）則是指當三坐標測量機作為FMS係統或（huò）CIMS係統（tǒng）中的組成部分時，控（kòng）製係（xì）統與（yǔ）其它設備間的通信。目前用於（yú）坐標測量機（jī）通信的主要有串行RS－232標準與並行IEEE－488標準。