運動控制技術的發(fā)展是制造自動化前進的旋律，是推動新的產(chǎn)業(yè)革命的關鍵技術。運動控制(Motion Control)通常是指在復雜條件下將預定的控制方案、規(guī)劃指令轉(zhuǎn)變成期望的機械運動，實現(xiàn)機械運動精確的位置控制、速度控制、加速度控制、轉(zhuǎn)矩或力的控制。本文收集整理了一些資料，期望能對各位讀者有比較大的參閱價值。

運動控制器就是控制電動機的運行方式的專用控制器：比如電動機在由行程開關控制交流接觸器而實現(xiàn)電動機拖動物體向上運行達到指定位置后又向下運行，或者用時間繼電器控制電動機正反轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)一會停一會再轉(zhuǎn)一會再停。運動控制在機器人和數(shù)控機床的領域內(nèi)的應用要比在專用機器中的應用更復雜，因為后者運動形式更簡單，通常被稱為通用運動控制(GMC)。運動控制器就是控制電動機的運行方式的專用控制器：比如電動機在由行程開關控制交流接觸器而實現(xiàn)電動機拖動物體向上運行達到指定位置后又向下運行，或者用時間繼電器控制電動機正反轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)一會停一會再轉(zhuǎn)一會再停。運動控制在機器人和數(shù)控機床的領域內(nèi)的應用要比在專用機器中的應用更復雜，因為后者運動形式更簡單，通常被稱為通用運動控制(GMC)。

按照使用動力源的不同，運動控制主要可分為以電動機作為動力源的電氣運動控制、以氣體和流體作為動力源的氣液控制和以燃料(煤、油等)作為動力源的熱機運動控制等。據(jù)資料統(tǒng)計，在所有動力源中，90%以上來自于電動機。電動機在現(xiàn)代化生產(chǎn)和生活中起著十分重要的作用，所以在這幾種運動控制中，電氣運動控制應用最為廣泛。

電氣運動控制是由電機拖動發(fā)展而來的，電力拖動或電氣傳動是以電動機為對象的控制系統(tǒng)的通稱。運動控制系統(tǒng)多種多樣，但從基本結構上看，一個典型的現(xiàn)代運動控制系統(tǒng)的硬件主要由上位機、運動控制器、功率驅(qū)動裝置、電動機、執(zhí)行機構和運動控制器反饋檢測裝置等部分組成。其中的運動控制器是指以中央邏輯控制單元為核心、以傳感器為信號敏感元件、以電機或動力裝置和執(zhí)行單元為控制對象的一種控制裝置。

運動控制器的控制形式

點位運動控制：即僅對終點位置有要求，與運動的中間過程即運動軌跡無關。相應的運動控制器要求具有快速的定位速度，在運動的加速段和減速段，采用不同的加減速控制策略。

在加速運動時，為了使系統(tǒng)能夠快速加速到設定速度，往往進步系統(tǒng)增益和加大加速度，在減速的末段采用s 曲線減速的控制策略。為了防止系統(tǒng)到位后震動，規(guī)劃到位后，又會適當減小系統(tǒng)的增益。所以，點位運動控制器往往具有在線可變控制參數(shù)和可變加減速曲線的能力。

連續(xù)軌跡運動控制：該控制又稱為輪廓控制，主要應用在傳統(tǒng)的數(shù)控系統(tǒng)、切割系統(tǒng)的運動輪廓控制。相應的運動控制器要解決的題目是如何使系統(tǒng)在高速運動的情況下，既要保證系統(tǒng)加工的輪廓精度，還要保證刀具沿輪廓運動時的切向速度的恒定。對小線段加工時，有多段程序預處理功能。

同步運動控制：是指多個軸之間的運動協(xié)調(diào)控制，可以是多個軸在運動全程中進行同步，也可以是在運動過程中的局部有速度同步，主要應用在需要有電子齒輪箱和電子凸輪功能的系統(tǒng)控制中。產(chǎn)業(yè)上有印染、印刷、造紙、軋鋼、同步剪切等行業(yè)。相應的運動控制器的控制算法常采用自適應前饋控制，通過自動調(diào)節(jié)控制量的幅值和相位，來保證在輸進端加一個與干擾幅值相等、相位相反的控制作用，以抑制周期干擾，保證系統(tǒng)的同步控制。

總結，運動控制器的應用已經(jīng)遍及眾多領域，特別是在交流伺服和多軸控制系統(tǒng)中。它能夠充分利用計算機資源，方便地幫助用戶實現(xiàn)運動軌跡規(guī)劃、完成既定運動和高精度的伺服控制。運動控制技術將不斷和交流伺服驅(qū)動技術、直線電機驅(qū)動技術等相結合，促使我國機電一體化技術不斷進步。