工业CT作为现代化数字辐射成像系统,在实际生产中得到越来越广泛的应用。随着生产的发展,对工业CT成像速度和成像精度的要求越来越高。提高工业CT扫描运动的控制精度和多轴运动同步控制精度是当前研究的难点和热点。本文就提高工业CT单轴运动控制精度和多轴运动同步控制精度展开研究。论文首先分析工业CT扫描方式对运动控制的需求,然后对运动控制的控制对象——永磁同步电机(PMSM)进行建模,阐述其控制原理,并以之为中心构建位置伺服系统。在此基础上,对PMSM位置伺服系统和执行机构分别建模,并分析影响系统性能的因素。论文在分析PID控制与模糊控制基本原理、控制器结构和优缺点的基础上,将PID控制与模糊控制相结合,采用模糊控制对PID控制器参数实现在线调整。然后,分别采用积分分离PID控制、论域自调整模糊控制和模糊参数自整定PID控制对伺服系统位置环进行设计和仿真。仿真结果表明,积分分离PID控制具有较快的响应速度,但抗干扰能力不及论域自调整模糊控制;论域自调整模糊控制稳态存在误差,而且会出现抖振现象;而模糊参数自整定PID控制具有系统响应超调小,抗干扰能力强等优点。在讨论单轴运动控制精度问题的基础上,论文就多轴运动同步控制精度问题进行研究。在介绍现行多轴同步运动控制系统结构后,讨论相邻交叉耦合控制结构的原理及控制器设计方法,并对采用该结构的基于PID控制的系统稳定性进行证明。最后,就采用并行控制结构、主从控制结构和相邻交叉耦合控制结构的两轴同步控制系统进行了建模和仿真,仿真结果表明:相邻交叉耦合控制结构具有较高的同步精确度和较强的抗干扰能力。