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运动控制系统是一个结合了电机学、自动控制学、电气技术、机电一体化技术、计算机控制技术的综合系统。在生产实际中，使用运动控制技术/设备，能够解决各种复杂的定位控制问题，因此它在加工机械、医疗机械、机器人、自动组装线、半导体制造、部件组装、纺织机械、包装机械等领域得到了广泛的应用，并表现出了越来越强的生命力。
本文针对机器视觉球面孔位精密测量系统对球体转位的定位精度和转位速度的技术要求，对步进电机运动控制系统进行了研究，主要包括运动控制方案研究、具体的运动控制系统的设计以及步进电机控制算法优化等内容，可以概括为以下几点：
1.在比较了当前几种运动控制系统实现方法的基础上，确定采用基于DSP的控制器来构成运动控制系统，并选择了合适的DSP芯片。
2.在系统控制方式上，为满足转位机构定位精度和转位速度的要求，确定采用PC机和DSP运动控制器组成的主从式控制模式。PC机作为上位机，向DSP发送命令，完成对DSP的控制，以及进行后续的数据及图像处理；DSP作为下位机，接受来自PC机的命令，然后对步进电机进行控制；而经光电轴角编码器检测到的实际转角反馈到DSP，DSP再控制步进电机进一步转动，实现闭环控制。
3.为了提高测量项目的自动化程度，用MicrosoftAccess2003建立了一个球孔名义测量尺寸的数据库，然后在VC++应用程序中利用ODBC方式来访问该数据库，就可以在PC上位机操作界面上完整地浏览到所有待测球孔的数据，因而不必手动输入，就可直接选择所要测量的球孔进行测量。
4.阐述了PC机与DSP之间的通讯过程，并对其接口电路进行了设计，根据本系统运动控制特点制定了相应的通讯协议。
5.利用基于DSP的运动控制系统实现了对步进电机的控制，对步进电机的加减速、位置控制以及多轴联动进行了较为深入的分析。
6.针对步进电机传统PID控制算法难以达到理想控制效果的问题，提出一种将PID控制与模糊控制相结合的模糊PlD算法，使系统达到较高的性能。
基于本文所述的运动控制系统，在充分利用成熟技术的基础上，利用DSP比其他运动控制器更高的精度和速度，以及专用电机控制PWM输出口的优势，达到了“机器视觉球面孔位测量系统研究”项目对转位机构运动控制精度和速度的技术要求，满足项目测量需要。