工业CT技术作为一种先进的无损检测技术，已被广泛应用于工程实际中。随着CT技术的发展，对CT系统的扫描成像速度和图像质量的要求也越来越高，而作为工业CT重要组成部分的运动控制系统，其单轴运动定位精度，双轴甚至多轴同步控制精度直接影响成像结果。国内实际应用的多轴运动控制系统在同步控制精度、实时性、控制轴数等方面因所采用的控制系统硬件结构和控制方式限制，很难有所提高。针对这些问题并结合实际工业CT需求，论文研究了基于西门子SIMOTION D445-2控制器的工业CT多轴运动控制系统的设计与实现。首先，就工业CT扫描方式对运动控制需求进行了分析，重点讨论二、三代CT和DR扫描对单轴运动和双轴同步的控制需求。此外，还分析了控制系统的采集同步、人机交互、安全防护、电源管理等功能需求。针对这些需求，论证采用SIMOTION D445-2作为控制器核心的运动控制系统设计可行性。其次，对比现行工业CT运动控制系统，研究基于SIMOTION D的多轴运动控制系统设计。对控制系统的优化和改进主要体现在控制系统总体结构、通讯方式、多轴运动控制、同步控制、程序扫描执行等方面。硬件设计方面，通过计算实际负载的力矩和转速等要求，结合选型软件完成电机的选型，并在此基础上完成系统各模块的选型。设计系统交流动力电源和直流稳压电源的供电方式，结合西门子各模块间的通讯需求，设计各模块间的硬件连接，并完成在SCOUT环境下的硬件组态和配置。在硬件设计的基础上，论文研究了系统的软件设计，重点讨论了系统控制器和上位机软件的TCP通信、多轴运动控制和双轴同步运动控制、采集同步功能等的优化设计与实现。与现行运动控制系统依赖于Windows操作系统的驱动程序编程方式相比，具有更高的模块化程度和更好的实时性。最后，通过实际工程项目上的应用与测试，验证了论文所设计的工业CT多轴运动控制系统在控制精度、实时性和可靠性方面相对现行的控制系统有所改善和提高，可以在更多的工业CT系统上推广应用。