当前,随着制造业技术的日益发展,数字化加工技术被广泛应用并不断升级进步。作为数字化加工技术的大脑,精确性、灵活性、多功能性等特点使得数字化控制系统拥有了日渐稳固的行业地位,也因此受以更加严格的要求与标准。循迹能力是数控系统的关键技术之一,发展迅速,近几年与之相关的新控制方法不断涌现,目前多轴控制系统依然采用各单轴独立控制方法,由于对于其他轴的位置及状态一无所知,不同轴所伴随的不尽相同的静、动态特性很大程度上导致了数控系统控制精度误差的叠加,直接影响数控机床的控制精度。为了解决这种问题,本文采用轮廓误差控制方法,一方面建立轮廓误差估测模型设计并实现了基于轮廓最优圆逼近方法的轮廓误差估测模型,该模型不仅克服了常规方法对于任意加工曲线,误差计算过程复杂、计算量大、难以应用到实时任务的缺点,并且有针对性的避免了依赖于跟踪误差的估算方法,通过实时读取数控机床的位置反馈值和插补器的指令数据估算出轮廓误差值,有效估算轮廓误差值。另一方面在建立了轮廓误差估测模型的基础上结合双模糊变论域自适应控制算法设计了轮廓最优圆逼近方法轮廓误差控制器,应用于平面轮廓误差实时估算并补偿。最后为了有效验证本文所提方法,设计并实现了新的总线式数控主板A_V2,在试验数控机床上应用并进行相关对比试验。试验结果表明,所提出的基于轮廓最优圆逼近方法的双模糊变论域轮廓误差控制方法能有效减小加工轮廓误差,有更高的轮廓精度。对于推动数控技术的研究具有重要的现实意义和工程实用价值。