工厂运动控制系统

运动控制是工厂自动化的核心技术，它起源于早期的伺服控制。简单地说，运动控制就是对机械运动部件的位置和速度进行实时管理，使其能够按照预期的运动轨迹和指定的运动参数进行运动。

该技术可应用于需要精确定位控制或速度控制的工业机械和高精度数控机床。在对产品切割精度要求较高的行业中，一个功能良好的运动控制系统是必不可少的，如:汽车、太阳能、半导体、电子行业等。

运动控制系统的建立必须综合各种软硬件技术，这不仅需要理论性能评估，还需要在实际操作中考虑机器本身的运行特性。工业机器的操作是否能够进行，除了系统的基本功能要求包括控制各轴的位置和速度。成本、系统稳定性、使用频率、保修服务、可扩展性和与其他软硬件的兼容性都是评价运动控制系统的因素。

运动控制系统近年来随着互联网的发展，发展出了不同的操作方式。机器和设备可与全厂设备连接，在运行过程中进行实时监控和操作。过去PLC的运动控制方式是由于PLC控制器也逐渐被基于pc的控制器所取代。

如果按照控制器的结构来划分，目前业界看到的控制器大致可以分为PLC-Based和PC-Based两种。基于plc的技术和基于pc的技术是自动控制领域两种具有代表性的控制技术，两者的技术起源和发展有很大的不同。

PLC产生于20世纪70年代初，其主要功能只是简单的逻辑序列控制功能。PLC一经出现，就以其高可靠性、小体积和直观的编程方式显示出强大的生命力，成为自动控制领域的主流产品。

pc机更多用于监控设备的运行状态。与pc相比，plc具有配置灵活、体积小、适应恶劣环境、抗干扰能力强、可靠性高等优点，但在软件功能和系统开放程度上不如pc。

随着计算机技术和控制技术的不断发展，基于plc的和基于pc的正在相互吸收优点，以适应更多的应用。例如PLC在包装设备中的应用远远超过基于pc的包装设备的应用。PC-based是一种基于PC技术的控制系统。

最早的基于pc的控制系统是基于工控机的，pc在计算、存储、软件开放等方面具有优势。基于plc和基于pc的技术特性有明显的区别。PLC体积小，功耗低，抗干扰能力强;可靠性高，平均故障率间隔可达50万小时甚至100万小时;它具有简单直观的编程模式。

而基于pc的具有强大的计算能力和开放的标准系统平台和PCI接口，美观和低成本的显示技术。但系统的可靠性稍差，例如性能较好的IPC的平均故障间隔时间约为50,000小时。但随着PC和网络时代的到来，由于网络系统的基本特点，即高性能、低价格、系统开放性和基本优势，工业PC或基于PC的控制器逐渐取代了过去的主动工业自动化。PLC在控制区域。

由于pc产品具有网络的基本特性，pc控制器产品一问世就具有强大的生命力，发展迅速。有人说，基于pc的控制器将取代传统的基于plc的控制器。当然，首先要解决安全稳定问题。

近年来，这些问题已经基本解决，基于pc的控制器在外观和可靠性方面都可以与基于plc的控制器相似。IEC61131-3编程语言标准的引入和广泛采用为基于pc的控制器的快速发展铺平了道路。这样一来，基于PC的控制器既具有PC的优点，又具有传统PLC的优点。可以无缝集成到互联网时代的信息系统中。

随着个人电脑和网络的进步，许多与数字系统相关的应用也在迅速发展。分布式控制系统中不断引入单片机、数字信号处理器等具有高速计算速度的微控制器，使得各种应用系统逐渐走向专业分工的趋势。其中，运动控制系统就是一个很好的例子。