运动控制是自动控制领域的一个重要分支。随着工业现场总线技术的发展,网络化成为了运动控制系统发展的必然趋势。采用工业以太网构建分布式运动控制系统成为了当今运动控制系统研究的热点。为解决运动控制网络中存在的网络延时和网络同步问题,通常使用改变以太网物理结构或通信调度的方法对网络进行改进。该方法虽然使以太网满足了实时应用的要求,然而牺牲了以太网的通用性。针对运动控制网络中存在的网络延时和网络同步问题,提出了网络时钟同步与定时触发相结合的方法,在满足以太网通用性的前提下实现了对多轴电机的同步控制。所谓定时触发,是指在控制命令中指定命令执行时间,使各控制器按照指定时间定时执行命令。针对网络中插补命令的数据量大,而控制器缓存区小的问题,提出了基于滑动窗口协议的网络流量控制方法,保证了插补命令在网络中实时的传输。以可编程以太网控制器PEC8000为硬件平台,通过软件编程实现了运动控制器和伺服控制器,并采用交换式以太网组成了分布式运动控制系统。分析了控制器的晶振偏差,实现了网络时钟同步。采用微控制器提供的定时计数器实现了定时触发机制。以时钟同步和定时触发为基础,实现了直线插补、圆弧插补、电子齿轮等分布式运动控制功能。分析了插补运算中的舍入误差和控制器的晶振偏差对插补精度的影响,提出并实现了定时补偿的算法,提高了插补控制精度。针对圆弧插补运算耗时较长的问题,使用三次样条逼近正弦曲线的方法,实现了三角函数的快速算法,提高圆弧插补运算速度。组建了四轴同步运动控制平台,验证了网络时间同步和定时触发的可行性,测试了分布式运动控制系统的直线插补和圆弧插补等运动控制功能。