Пара аналоговых вводов, пара энкодерных. Хорошо бы..
А набирать в этом случае количество осей можно портами (контроллерами)!
Дешёвый вариант - мультикарты на moschip, более дорогой, можно попробовать moxa.
По поводу первых, есть опыт использования (moschip) stlab, netmos - почти железные, но не совсем. За последние скажу, я ни разу не видел их глюков, переконфигурация на лету (без перезапусков), очень грамотные дрова, характеристики лучше "железных" портов.
P.S.: Хочется добыть плату с параллельным фейсом
А по-поводу одноразовой калибровки, даже на энкодерах, не факт, что в реальных условиях это не раскалибруется вдруг.