运动控制是自动控制的重要分支，由于它能够实现对运动轨迹与运行速度的精确控制，因此运动控制系统在各类控制工程中有着广泛的应用前景。目前国内应用的很多运动控制系统是一种专用型、封闭式的系统，难以扩展，且价格昂贵，无法适应现代高柔性、低成本的实际要求。针对传统运动控制系统的这种结构封闭、功能单一等问题，本文设计和开发了一种基于运动控制卡的开放式系统。本文重点阐述了该运动控制系统的总体设计方案、系统的硬件组成及整体架构、系统的软件实现和一些关键技术的开发与研究工作。 在分析比较了国内外现有的各种先进运动控制技术和开放式运动控制系统的基础上，本文采用了基于工业控制机和运动控制卡的主从式运动控制系统设计方案。利用工业计算机作为上位机发送控制指令，研华公司的PCL-839运动控制卡作为下位机，实现了对步进电机的精确控制。该方案为整套运动控制系统提供了一个开放性的硬件架构。 该系统选用虚拟仪器软件LabWindows／CVI作为上位机系统软件开发平台，利用LabWindows／CVI与硬件优秀的接口性能和丰富的函数库功能，以及虚拟仪器的模块化编程思想，对系统的软件部分进行模块划分，实现模块化编程。并设计了良好的人机交互界面，对单轴、双轴运动控制系统分别进行了模拟试验。 本文针对运动控制最关键的参数输入部分分成建立数学模型、DXF文件读入和轨迹规划三个部分进行了理论分析和试验研究，尤其是轨迹规划部分采用了B样条插值算法，实现了外形的轨迹设计，提高了系统的整体性能。 系统软件部分全部通过调试，结果表明该系统能够很好地满足现代运动控制系统的要求，而且系统硬件、软件都实现了对用户的最终开放，提高了系统可维护性，便于系统随实际工控需要进一步升级。最后对于后续工作，提出了进一步提高系统性能的几点改进措施。