运动控制(MC)是自动化的一个分支，也可叫做电力拖动控制，其动力源大部分都基于电动机。

  也就是说，运动控制其实是基于电动机，实现物体对于角位移、速度、转矩等物理量改变的控制。

  运动控制在机器人和数控机床的领域内的应用要比在专用机器中的应用更复杂，因为后者运动形式更简单，通常被称为通用运动控制(GMC)。运动控制被大范围的应用在包装、印刷、纺织和装配工业中。

  运动控制其实是基于电动机的，这里的电动机指的是伺服电机；如果一套单机设备上只用了一台伺服电机，这样的一种情况下是更注重于对电机的一个控制，如位置、速度、转矩的控制；这个例子，是想单台电机控制只是运动控制的一个环节。

  而运动控制主要是针对产品，能够说是一个运动控制管理系统，系统整体包含机械(电动机只是机械中的零配件)、电气、软件等，是对机械运动部件的位置、速度等进行实时的控制管理，使其按照预定的控制方案转变为期望的机械运动的控制。

  运动控制管理系统多种多样，但从基本结构上看，一个典型的现代运动控制系统的硬件主要由:上位机、运动控制器、功率驱动装置、电动机、执行机构和传感器反馈检测装置等部分组成。

  自动化过程控制其原理是利用plc控制器收集传感器反馈的数据，并分析处理这一些数据后，调节优化及控制各种设备，以提高生产的效率。

  其控制的对象一般是各类水泵、风机、电动阀门等。总系统一般由plc控制柜、配电柜和控制程序，各传类感器，组态软件，监控系统等组成。

  过程自动化通常用于环保行业如污水、废弃净化处理，节能行业，对工业生产中的各类负载设备做智能调节以保证其运行于最佳状态，以达到节能的目的。大多数都用在传统工业自动化领域中，是一种大系统控制，控制对象比较多，如一条生产线。

  从关注点来说，自动化过程控制(这儿指伺服电机)首要关注的是控制单个电机的转距、速度、方位中的一个或多个参数到达给定值。而运动控制首要关注点在于和谐多个电机，完结指定的运动(组成轨道、组成速度)，比较着重轨道规划、速度规划、运动学转化;比方数字控制机床里面要和谐XYZ轴电机，完结插补动作。

  自动化过程控制常常作为运动控制管理系统的一个环节(一般是电流环，作业在力矩方式下)，更着重于对电机的控制，一般来说包括方位控制、速度控制、转矩控制三个控制环，一般没有规划的才能(有部分驱动器有简单的方位和速度规划才能)。

  运动控制系统其本质是控制电机，实现其对角位移，转矩，转速等物理量。一般针对某个产品，由机械、软件、电气等模块组成，如精密数控机械、机床、机器人、无人机、运动平台等等。运动控制主要是针对某个产品的个体控制，它可以是某个系统内的某个设备。

  简单来说，就是由运动控制器发出命令，给驱动机构进行功率放大，将放大后的信号传给执行机构(伺服电机)，伺服电机自带编码器，可以在一定程度上完成半闭环控制；伺服电机用传动机构控制机械，在机械装置上安装了光栅尺(也是编码器)，实现全闭环控制。操作人员在现场可通过人机界面去进行整个环节的调试操作。

  运动控制起源于早期的伺服控制。简单地说，运动控制就是对机械运动部件的位置、速度等进行实时的控制管理，使其按照预期的运动轨迹和规定的运动参数进行运动。

  早期的运动控制技术主要是伴随着数控技术、机器人技术和工厂自动化技术的发展而发展的。早期的运动控制器其实就是可以独立运行的专用的控制器，往往无需另外的处理器和操作系统支持，可以独立完成运动控制功能、工艺技术方面的要求的其他功能和人机交互功能。

  这类控制器能成为独立运行的运动控制器。这类控制器主要是针对专门的数控机械和其他自动化设备而设计，往往已根据应用行业的工艺技术要求设计了相关的功能，用户只需要按照其协议要求编写应用加工代码文件，利用RS232或者DNC方式传输到控制器，控制器就可以完成相关的动作。这类控制器往往不能离开其特定的工艺技术要求而跨行业应用，控制器的开放性仅仅依赖于控制器的加工代码协议，用户不能根据应用要求而重组自己的运动控制系统。

  运动控制器：用以生成轨道点(希望输出)和闭合方位反应环。许多控制器也能够在内部闭合一个速度环。

  运动控制器首要分为三类，分别是PC-Based、专用控制器、PLC。其中PC-Based运动控制器在电子、设备机床等行业被普遍的使用；专用控制器的代表是风电、光伏、机器人、成型机械等等；PLC则在橡胶、汽车、冶金等行业备受喜爱。

  驱动或放大器：用以将来自运动控制器的控制信号(一般是速度或扭矩信号)转化为更高功率的电流或电压信号。更为先进的智能化驱动能够自身闭合方位环和速度环，以获得更准确的控制。

  反应传感器：如光电编码器、旋转变压器或霍尔效应设备等，用以反应执行器的方位到方位控制器，以完成和方位控制环的闭合。

  很多机械部件用以将执行器的运动方式转化为希望的运动方式，它包括齿轮箱、轴、滚珠丝杠、齿形带、联轴器以及线性和旋转轴承。

  1、根据要开发设备的工作特点，确定伺服电机的类型； 2、确定要控制的电机轴数和电机工作模式； 3、确定位置检测、反馈模式，选择是否采用光电编码器或光栅尺或磁栅尺； 4、确定输入输出开关量的数量； 5、根据以上内容，选择正真适合的运动控制器。

  1 引 言 近年来,随着制造业的慢慢的提升,现代制造业对精密化、精确化、高速化、自动化发展的要求慢慢的升高,传统的运动控制器大部分采用8051系列的8位单片机. 这种单片机虽然节省了开发周期,但缺乏灵活性,且运算能力有限,难以胜任高要求运作设备DSP的数据运算和处理功能十分强大,即使在很复杂的控制管理系统中,其采样周期也能取得很小,控制效果可以接近于连续系统. 把DSP与单片机各自优势相结合将是高性能数控系统的发展的新趋势. 本文针对数控系统的要求,开发了以TI公司的高性能浮点DSP和ATMEL公司的AT89C51为主控芯片的运动控制器. 它以嵌入式工业PC作为基本平台,通过PCI接口与嵌入式工业PC协调并进行数据交

  器的研究 /

  引言 运动控制技术在工业、办公和家庭等自动化方面的应用日益广泛，控制形式也由以机械提供动力驱动的简单启停控制，发展到对其位置、速度、加速度、转矩等的精确控制。原先的“电机拖动”、“电气传动”已发展到“运动控制”的新阶段。 运动控制芯片 PCI总线位地址数据复用局部总线，可以同时支持多组外围设备。实现PCI总线接口的方法主要有两种：一是采用CPLD或FPGA设计PCI接口，这种方法比较灵活，但是其难度较大，设计周期也较长。二是采取了专用的PCI接口芯片，可以大幅度减少设计者的工作量，从而缩短开发周期，降低开发成本。本运动控制卡采用PLX公司的PCI9052接口芯片进行设计，该芯片符合PCI

  物理学大师史蒂芬·霍金是罹患运动神经元疾病的身障人士，多年来靠著英特尔开发的辅具协助，应付日常生活。     12月15日报道 称，著名物理学家史蒂芬·霍金与英特尔联手开发的新技术，可以帮助身障人士通过眼球运动控制软体应用。为肢体障碍者设计的辅助介面可以让大约15%的全球人口直接受益。实际上，这种创新能帮到所有人。 据台湾《》网站12月14日报道，高科技产业多元化的发展已成趋势，尤其是针对不一样性别和种族的创新更受瞩目。这种多元化甚至开始扩展到另一个常被人们忽视的群体——肢体障碍者，尽管这种变化很微妙，但它的确正在发生。 所谓的“辅具”技术已面世有一段时间了。这种技术可以帮助那些

  CRT－DMC660MF 示教系统简易说明 1． 系统构成 1．1 DMC660M 6 轴运动控制器 自主研发的新型多轴运动控制管理系统应用平台； 支持标准 Modbus 协议； 六轴步进电机、伺服电机控制； 自带输入输出：全部光电隔离，输出端口＞500mA／24V，直接驱动 24V 电磁阀； 内嵌主机通讯接口，可灵活扩展：IO、AD、DA、PWM、手轮等； 512 个文件保存； 1．2 Leader30ST 示教编程器 自主研发的手持终端； 壳体定制开模：高端 3D 设计、防摔、防磨损； 3．5 寸线）； 按键输入：手感好，寿命长，易维护； 状态指示灯：电源指示、通讯状态指示； 主机接口：高速串口（波特率：

  一个运动控制管理系统一般来说包括：处理运动算法和信号的控制器；一个能增强信号、可供应执行器提供运动输出放大器；反馈（传感器/变送器）系统，可基于输出和输入的比较值，调节过程变量。       系统还包括一个操作员界面或主机终端前端处理（front-end）设备。反馈意味着大多数运动控制管理系统是闭环系统；但是，也不排除一些是开环系统，特别是步进电机系统中。执行器有各种各样的形式--电动机、汽缸、螺旋线圈等，可以是电气的、液压的、气动的或别的类型的设备。        轴：机械或系统的任何可移动的部分，需要被控制的运行。不少的运动轴能合并在一个同等的多轴系统中；        圆弧形补间运动：两个独立的运动轴的协调运动可产生一个

  当前比较新的研究方向就是将运动控制技术与工业总线和网络技术结合起来。过去都是采用一般控制器和驱动器控制结构，这样的结构存在现场配线多、多轴同步性差、非数字化等缺点，而且很难通过外部运动控制实时调整伺服参数。由于工业网络技术的发展和应用，能够最终靠网络技术来解决过去运动控制结构中存在的一些问题。基于工业总线和网络技术运动控制器获得了极大的发展，已经应用于多轴同步控制中。慢慢的变多的传统的以机械轴同步的系统开始采用网络总线运动控制的多电机直轴控制，这样做才能够减少系统的维护和增加系统的柔性。由于arm、dsp和fpga等处理器芯片的广泛应用，运动控制器将随工业总线和网络技术、运动控制技术的慢慢的提升和完善，运动控制器将进一步向网络化、数字

  器技术的研究 /

  近年来随着人力成本的上涨，全球制造业开始重视自动化技术的投入，随着欧美再工业化趋势的走热，全球竞争格局慢慢的变激烈。以机器人为主要方向的人机一体化智能系统慢慢的变成了新一代制造业的主题，而近年来机器人市场也迅速放大，特别是中国这个傍大制造业群体。巨大的需求让全球机器人巨头垂涎欲滴，纷纷进入中国布局抢占市场先机，同时国内各地也掀起了机器人产业高质量发展大潮。 业内一至看好机器人产业，相信在这个行业中未来将出现数十家世界500强不等。其实机器人是以运动控制为主，经过控制机械手运动而达到代替人手的功能，所以运动控制主重要的环节，下面小编通过资料收集，列出目前全球最有市场影响力的十家运动控制品牌。 1.美国泰道DeltaTau公司 泰道

  0 引言 采用单片机为核心设计的云台控制器在监控场合能实现控制摄像机进行大范围、宽角度的移动，以使摄像机能达到接近360°全景式摄像，且其在经济性、灵活性、扩展性和可维护性等方面都具有独特的优势。 1 系统总体结构 系统由以下几部分构成:①单片机：设计的核心，在软件的配合下实现对键盘所输入信息的识别，依据输入信息向云台中的步进电机发出指令，使其实现正/ 反转、速度控制、程序控制等功能，并将步进电机的转速通过数码管显示出来;②步进电机及驱动：负责云台系统在竖直和水平两个方向上的转动，是系统的执行部件;③键盘：外部信息的输入器件，是控制人员指挥云台系统工作的重要组成部分; ④显示器件：将步进电机

  系统 (杨耕, 罗应立)

  系统 第5版 (阮毅 杨影 陈伯时)

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