旋压技术广泛应用于我国航空航天及民用产品的加工，旋压机床的需求日益增长，对其控制功能及性能指标也需要不断提高。国内的旋压机床存在着自动化程度不高、加工精度和效率低、电气线路老化等不足，而国外生产的控制系统或者旋压机床价格又十分昂贵。所以，自主研发旋压机床的控制系统具有重大意义。本课题针对SY20-1500双旋轮旋压机床进行控制系统设计，在深入其控制功能需求的基础上，搭建了双旋轮数控旋压机床控制系统的软、硬件平台，提出了基于运动控制器IMAC400和以太网的开放式数控系统体系结构，其上位机为西门子工业控制计算机，下位机采用运动控制器IMAC400。论文对两个旋轮的同步运动技术、芯模保护功能进行了理论分析与研究计算。采用双旋轮同步控制技术提高产品的精度，本文比较了并行同步控制方式和主从同步控制方式，建立了同步控制系统的数学模型，并且运用Simulink进行了仿真分析，确立了主从同步控制方式，引入了前馈控制器来解决主从同步控制方式的滞后问题。芯模保护功能是用于保护芯模和人员的安全，本文分析了旋压机在旋压加工过程中影响其安全性的因素，提出了芯模保护曲线的生成算法和冗余点剔除算法，并进行了详细的公式推导和实验验证分析，对特殊形状的零件进行了道次规划与加工应用。本文还介绍了双旋轮数控旋压机床的几个特殊功能的实现方法，手轮的在线微调功能是用于实时微调加工过程中某个轴的位置，主轴恒线速度功能是让主轴的线速度保持恒定来确保加工零件的表面质量，断续加工功能是为了实现机床的暂停而又不影响正在加工的产品。本文研究的双旋轮数控旋压机床的控制系统已经应用于某航天单位的实际生产，明显地提高了其产品的加工精度和效率，降低了控制系统的开发成本，缩短了产品的加工周期。最大旋压力达到30吨，加工效率提高30%。