目前4D动感电影作为一个新发展起来的的电影类型,综合了电影艺术、计算机技术、自动化控制技术等其他高新技术,具有更好的影视艺术表达效果。相对于常见的3D电影来说,更加充满吸引力的4D动感电影具有非常独特的优势。它增加了可以实现模仿影片中各种情景动作的逼真的座椅动作特效,还增加了能够营造风雨雷电和各种气味变化的环境特效。而这两种特效是由动感座椅与特效设备实现的。动感座椅根据所播放的电影里的故事情节的内容做出相应的模仿动作,让观众感觉到很强的动感体验。再加上影片本身产生的震撼的视觉冲击,会产生一种真假难辨、身临其境的非常奇幻的影视体验效果。对于4D动感影院整个复杂的工作系统的所有组成部分,在其中的座椅运动的控制系统担负着影院的控制中枢的重要角色。正是由它控制动感座椅做出与所播放影片类似的模仿动作特效。我国对4D动感座椅方面研究起步较晚,在4D动感座椅控制技术领域的发展相对于其他发达国家相对落后。本课题依托于某企业委托项目,鉴于4D动感座椅控制系统需要较高的稳定性和安全性,并且要求系统操作简单、成本低廉、动作精确度高等,本文在查阅了大量的相关方面参考资料和实地考察了许多国内现有的4D动感座椅的基础上,针对于某型三自由度液动座椅的控制系统进行了详细的分析和设计,研发出了一种基于PC和PLC共同控制的伺服控制系统,结合动感座椅的机械本体和液压传动机构,制作出了完整的4D动感座椅系统的样机。并且对该4D动感座椅系统的样机进行了全面的功能性的测试,由测试的结果分析可知该动感座椅的控制系统达到了本课题所要设计的控制要求和目标。同时测试结果很好地验证了本课题提出的基于PC和PLC的4D动感座椅控制系统的可行性。本文在课题的方案设计中,选用了OMRON公司的CP1E型PLC作为该控制系统的核心控制元器件。并在该系统中加入了用于模拟量和数字量之间进行转换的A/D模块和D/A模块、起着功率放大作用的数字式比例放大器、用于采集直线形式的位移量信号的直线位移传感器等部件。然后完成了对某型4D动感座椅控制系统的硬件控制电路的设计。根据该控制系统中的各组成部件的工作原理和功能特点,制作出了符合控制要求的PLC控制柜。借助于便捷而高效的CX-Programmer编程工具软件,根据可编程控制器的逻辑控制过程编写相应的的控制程序。然后在Windows平台应用程序开发环境下利用Microsoft Visual Studio2010编程工具,采用面向对象的C++语言编制上位机控制软件。最后根据本课题的总体设计方案,对控制系统的软硬件与座椅机械本体和液压传动机构进行整合,制作出样机并进行测试。