一、控制系统设计的范畴数控泡沫切割机控制系统设计与实现主要从以下3个方面进行：
1)供电电源及传输。确定电源的类型和功率，从工厂电网将电源引进机床电气控制柜，根据要求进行隔离、抗干扰、供电安全等方面的设计。
2)控制功能的设计与实现。选择数控系统以及相关的驱动控制器和伺服电动机，进行操作界面的设计与开发、控制柜的配置与设计以及针对机床加工过程的PLC程序开发。
3)安全功能的设计与实现。对系统进行安全风险评估，按照相应的安全等级和国家标准，完成针对操作人员和设备的安全措施设计。
二、数控系统的选型
数控系统的选型根据机床功能的要求，可在价格、品牌、功能及服务等方面综合分析考虑，特别要注重开放性对机床制造商和最终用户带来的益处。
例如，日本发那科公司经过多年的经营努力，其产品在我国中高端数控设备中得到了较广泛应用，主要产品有：
1)0i系列。面向中低端高性价比的数控设备，可用于车、铣、磨床等，最多可控制4个轴，包括FS0i/0i Mate Model C。
2)16i系列。面向中高端高速高精度机床，包括FS16i/18i/21i Model B。
3)30i系列。用于多通道复合、多轴联动、人工智能和纳米控制的高端数控设备，包括FS30i/31i/32i/35i Model B，最多可有10个通道，控制40个轴。
又如，德国西门子公司的数控系统产品主要有：
1)808D。面向普及型数控设备。
2)828D。集HMI，CNC和PLC功能于一体，结构紧凑，性能优越。
3)840D。如Sinumerik)840Dsl，采用模块化的结构以及新型驱动总线和伺服驱动技术，可实现纳米控制，具有多轴多通道和丰富的扩展接口。
在国家重大专项的支持下，国产数控系统获得了快速的发展。其性能、质量和可靠性都有了很大提高，得到了国内机床制造商的认可，特别是 中低端数控设备大多已配置国产数控系统。在技术路线上，国产数控系统普遍采用嵌入式平台或工业PC机+Linux体系结构。高端产品借助以太网总线进行实时通信，具有5轴联动和样条插补功能。特别是 沈阳机床集团的i5数控系统率先集成了面向特征的三维编程技术。
三、可编程逻辑控制器
在数控设备出现之前，机床的控制主要采用继电器控制系统，对开关量信号进行逻辑控制，实现电动机的启动、限位及安全连锁保护功能，完成对机床的加工过程的控制。随着可编程控制技术的不断发展，不但能够进行时间逻辑控制，而且还能够进行复杂的调节控制和速度位置控制，所以有些没有复杂运动控制要求的点位控制机床就可采用PLC直接控制。但金属切削加工机床一般都需要进行轨迹控制，需要多轴联动，以完成零件轮廓的加工。为此，机床数控系统的主要工作是 完成对加工轨迹的控制，而PLC的逻辑控制功能则包含在数控系统中加以实现。
不同型号和类型的机床所需的逻辑控制各有不同，所以PLC程序的开发是 机床制造商和最终用户的一项重要工作。 数控泡沫切割设备制造商在数控系统提供的PLC开发环境中，根据机床的类型和特点进行客户化的开发工作，对机床的M、S、T等辅助功能进行开发，实现操作面板的客户化功能以及对冷却润滑、工件装夹和换刀等过程的控制功能。这些工作一般由机床制造商完成，然后提供给最终用户相应的电气图和PLC程序。
西门子840D中采用S7-300系列PLC实现逻辑控制功能，它具有相对单独的硬件结构。发那科将PLC称为可编程机器控制器(programmable machine controller，PMC)，也是 单独的硬件结构。但新兴的数控系统生产商大多采用OpenPLC实现逻辑控制功能。其硬件与NC共用PC平台，通过总线将输入输出信号和接口电路相连，依赖软件实现PLC的逻辑控制功能，这种结构的PLC也称软PLC(SoftPLC)。
通常由数控系统生产商提供PLC开发环境和PLC程序基本框架，机床制造商则根据机床的特点进行修改和扩展，最终完成PLC的开发和调试工作。采用SoftPLC的开放式数控系统的好处是 ，其软件框架是 标准化的，同样的软件可适应不同的I/O硬件，具有丰富的编程环境，不需要其他编程器或调试器就能在机床数控系统上进行编程和调试，方便和简化了PLC的开发和调试工作。
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