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一个国家工业的先进性体现在机电一体化技术的发展水平上。运动控制技术作为机电一体化五大核心技术中的重要组成部分,其在各行各业的应用正越来越广泛。然而我国运动控制技术还远远落后于西方发达国家,因此深入研究国外先进的运动控制技术意义重大。运动控制器是运动控制中的关键构成,对运动控制器进行深入地研究和开发是发展运动控制技术的重点。可编程多轴运动控制器PMAC是由美国道泰公司研究开发的运动控制器,由于其功能相当强大,是目前市场上应用比较广泛的主流产品。本文即基于核心部件为PMAC运动控制卡的交流伺服运动控制系统进行了实验研究。本文概括地描述了运动控制系统的构成和分类,并对国内外运动控制系统和运动控制器的研究现状和发展趋势进行了综述。在对可编程多轴运动控制卡PMAC的功能和优点进行概括介绍之后,继而对PMAC Clipper控制卡的运行软件、基本参数和变量设置展开了重点阐述。着重研究了比例积分微分PID控制原理和速度/加速度前馈补偿控制原理;在运动控制器为PMAC Clipper控制卡的交流伺服运动控制系统中,应用PMAC Tuning软件对系统进行了PID+速度/加速度前馈控制参数调节;并分析了调节过程中出现的几种典型的非正常调节结果的原因,找到了对应的解决办法。经过反复的调节,得到了较好的PID+速度/加速度前馈调节参数,从而使交流伺服运动控制系统获得了良好的系统刚性和稳定性,缩小了系统的跟随误差和稳态误差。基于PMACClipper控制卡拥有的强大的运动程序和PLC程序功能,利用PLC编程对PID控制和速度/加速度前馈控制实现了自整定调整控制,从而实现了交流伺服运动控制系统在不同的速度下PID和速度/加速度前馈参数的自行调整。此外,对比交流伺服电机的几种典型加减速方法的优缺点,发现S曲线加减速的方法能够有效地消除交流伺服电机的启动冲击和抖动。重点探究了PMAC Clipper控制卡中S曲线加减速的算法,在PMAC Pewin32Pro中编译运行了S曲线加减速的运动程序,对比由PMAC Plot32Pro绘制出不同加减速方法下的速度曲线图,发现交流伺服电机运用S曲线加减速启动更稳定、没有抖动,加减速过程也变得平稳。同时,论文还探讨了PMAC Clipper控制卡中的插补实现过程,研究了逐点插补法直线插补的软件实现方法,并分析了圆弧、样条等几种插补方式的原理和算法,为国产运动控制器的插补封装的研究和开发提供了一定的参考。