随着制造业技术的不断发展,绿色无污染的智能化机械设备受到了越来越多的重视。在目前的印刷领域中,有“绿色印刷”之称的柔版印刷技术在国外得到了广泛的应用并逐渐成熟。但在国内柔印技术仍处于发展阶段,现投入使用的高端柔版印刷机仍大量使用国外的设备,因此对柔版印刷技术的研究对实现柔版印刷机国产化具有重要的作用。柔版印刷机的关键技术之一就是柔版印刷系统的压力调节,本文主要对柔版印刷调压系统的运动控制器进行了研究设计。本文以实际工厂项目的应用需求为背景,设计了一个以台达HMI为人机交互平台,以ARM芯片为核心的运动控制器,以FPGA芯片为核心的扩展接口电路板,以步进电机驱动器、步进电机、光栅尺为执行反馈部件的柔版印刷调压控制系统。针对该系统的硬件电路,设计了通信电路、电机驱动器脉冲信号发送电路、光栅尺信号接收电路等,并完成了硬件电路的焊接和调试。针对该系统的软件功能,采用模块化的程序设计方法,完成了RS422和CAN通信协议的设计,各类数据解析函数以及运动控制函数的设计。同时利用Dopsoft软件设计了人机交互界面,用于控制系统的运动参数。在控制器运动控制算法的设计中,依据步进电机的矩频特性,设计了基于数字采样插补算法的梯形加减速算法,来保证步进电机能够正常平稳按照预定轨迹运行,并在此基础上设计了闭环控制算法,使得步进电机可以在规定阶段完成闭环控制,实现对步进电机位置的精确控制。同时在运动过程中,设计了交叉耦合同步控制算法来控制同轴两侧电机的位置偏差,保证了系统同轴电机之间的同步性能。最后结合步进电机的数学模型,利用Matlab和Simulink工具对本文所设计的运动控制算法进行仿真,依据仿真曲线验证了算法的可行性。在实验室环境下,利用设计好的硬件和软件,搭建了系统测试平台。由于实验室的资源有限,仅能实现一色带电机的硬件连接,所以为了对八色系统的通信稳定性进行测试,需要将其余七色ARM从运动控制器收发脉冲模块的程序修改为自闭环和自反馈的模式,从而实现模拟八色系统。通过对系统各模块功能的测试,分析实验结果后,验证了本文设计的运动控制器软件和硬件的可行性。