Эти СЧПУ строи­лись на основе дискретной полупроводниковой элементной базы и имели ограниченные функциональные возможности. К этой группе относятся системы ЧПУ типов «Контур 4МИ», «Контур ЗП», «Контур 2ПТ-71». Управ­ляющая программа записывалась на магнитную ленту, при этом не применялось кодирование информации – задание на перемещение инструмента отображалось уровнем аналогового сигнала.

СЧПУ третьего поколения.

Третье поколение систем ЧПУ, так называемых систем NC (Nu­merical control), построенных по принципу цифровой модели, воз­никло благодаря переходу вычислительной техники на микросхемы малой и средней интеграции. В этих системах управляющая программа представляется в кодированном виде на перфоленте. Для них характерна ориен­тация отдельных структурных единиц на решение соответствующих задач – интерполяции, ввода УП, управления контурной скоростью, что позволяет расширить функции управления станком, например, вводить с помощью панели управления некоторые виды коррекции. К таким СЧПУ относятся си­стемы Н22-1М, Н33-1М, Н55-1М, «Луч», «Курс», «Модуль 2Т», «Размер».

 Общим недостатком указанных систем является же­сткость их структуры. Хранение управляющей программы на перфолен­те и ее покадровый ввод приводит к необходимости исполь­зовать фотосчитывающее устройство при изготовлении детали, что снижает надежность процесса обработки.

СЧПУ четвертого поколения.

Системы ЧПУ четвертого поколения (системы типа CNC) были построены на базе уни­версальных миниЭВМ, при этом объем функций, характер проводимых операций и их последовательность определялся не специальными схемами, как в системах класса NC, а программами функционирования, которые вводились в виде программ с перфо­ленты в память системы. Особенностью таких систем управления является их структура, соответствующая структуре управляющей ЭВМ, включающая вы­числительное устройство (микропроцессор), блоки памяти и ввода-выво­да информации. Основной объем функций управления в виде программ содержится в постоянном запоминающем устройстве СЧПУ, но при этом имеются функциональные участки, обеспечива­ющие возможность свободного программирования, т.е. доступа оператора к содержимому памяти системы управления и возможности его изменения в режиме диалога. Это относится к хранению и редактированию управляющих программ, реализации цикловой логики станка, вводу различных коррекций и постоянных параметров, формированию типовых циклов обработки и т. п.

К четвертому поколению систем ЧПУ относятся системы типов 2Р22, 2У22, 2У85, 2М42, 2С42, 2С85, НЦ-31, НЦ80-31, «Размер-4». Эти системы имеют достаточно широкие технологические возможности по коррекции погрешностей станка, компенсации тепловых деформа­ций, а также диагностированию состояния станка и системы ЧПУ.

СЧПУ пятого поколения.

В настоящее время для управления механообработкой используются современные СЧПУ пятого поколения типа PCNC (Personal Computer Numerical Control). Эти системы построены на базе компьютера, работающего в режиме реального времени, имеют широкие вычислительные и технологические возможности и соответствуют международным стандартам в области компьютерной совместимости для работы в операционных системах Windows 98/NT/XP и Linux.

К числу ключевых особенностей нового поколения систем относятся:

1. Хранение в памяти СЧПУ банка данных УП объемом до 1 Гб с возможностью их оперативной загрузки и выгрузки по локальной сети управления (каналу RS-232) в любой последовательности.

2. Реализация специальных видов интерполяции (винтовая, цилиндрическая, полярная) и параметрического программирования.

3. Одновременное управление несколькими станками (суммарное количество управляемых координат достигает 32).

4.  Возможность диагностирования состояния системы ЧПУ с удаленного персонального компьютера.

5. Моделирование траектории движения инструмента при отключенном станке.

К числу таких систем относятся отечественные СЧПУ NC-201, NC-220, Маяк-600 и зарубежные Andronic2000, Fagor 8070, Fanuc 18i, Fanuc 0i Mate, PA8000, Sinumerik 840D.

С каждым годом возрастают объемы памяти СЧПУ и их быстродействие, что по­зволяет увеличивать число управляемых координат, реализовывать функ­ции адаптивного управления, обеспечивать подключение систем к локальной вычислительной сети. Следует отметить, что моральное старение СЧПУ наступает быстрее, чем мо­ральное старение оборудования. Практически СЧПУ претерпевают сущест­венные изменения каждые 5 лет, в то время как конструкции стан­ков за это время лишь незначительно модифицируются, и сроки их морального старения в 2–3 раза больше. Поэтому границы рассмот­ренных поколений в целом в значительной мере условны, так как каждое последующее поколение содержит некоторые элементы предыдущего, по­скольку основные направления развития программного управления станками в большинстве случаев развивались во времени параллель­но.