随着齿轮加工行业的高速发展，齿轮测量中心的测量精度必须满足实际齿轮测量需求，为了跟上国内外齿轮测量中心的市场需求，取消滚珠丝杠、皮带等机械传动装置，采用直接驱动技术，成为了国内齿轮测量中心的发展趋势。本文针对的是齿轮测量中心原先采用的旋转电机加滚珠丝杠的伺服系统存在系统刚度低，响应速度慢和弹性形变等缺点，采用直接驱动伺服系统代替原先的伺服系统进行研究。由于采用了直接驱动伺服系统，取消了中间传动环节，这就对数控系统的控制精度要求更高。因此本课题设计了基于Turbo PMAC2控制器的全闭环控制系统，采用模拟量输出控制的方式，三个直线轴采用Parker I-Force直线电机及配套的Copley驱动器，旋转轴采用科尔摩根直接驱动电机及三洋驱动器，直线轴和旋转轴分别采用高精度的长光栅和圆光栅进行位置反馈。为了监测控制各个轴的实时状态，通过应用接口程序实现了控制器与上位机的通讯。并且通过编写控制器的运动程序和PLC程序实现齿轮测量中心的测头保护、系统复位和测头标定等功能，从而保证齿轮测量中心的正常运行。检测改进后仪器的测量精度，利用基准样板对整机进行了测量对比实验，实验结果表明采用Turbo PMAC2的直接驱动控制系统的齿轮测量中心满足测量的性能指标，在测量精度上有了明显的提高，并且具有很好重复性和稳定性。