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，使其按照预期的运动轨迹和规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、电子工业等。

运动控制系统的建立必须集成各种软硬件技术，这不仅需要理论上的性能评估，还需要在实际运行中考虑机器本身的运行特性。是否可以进行工业机器的操作，除了系统的基本功能要求外，还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、可扩展性以及与其他软件和硬件的兼容性都是评估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。机器和设备可以连接到整个工厂设备，以便在运行过程中进行实时监控和操作。过去的PLC运动控制方式由于PLC控制器也逐渐被基于pc的控制器所取代。

如果按结构来划分控制器，目前工业上看到的控制器大致可以分为两种:基于plc的和基于pc的。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一出现，就以其高可靠性、体积小、编程方式直观等特点显示出强大的生命力，成为自动控制领域的主流产品。

基于pc的多用于设备运行状态的监控。与基于pc的相比，基于plc的具有配置灵活、体积小、适应恶劣环境、抗干扰性强、可靠性高等优点，但在软件功能和系统开放性方面不如基于pc的。

随着计算机技术和控制技术的不断发展，基于plc和基于pc的控制系统正在相互吸收各自的优点，以适应更多的应用领域。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。基于PC的是一种基于PC技术的控制系统。

最早的基于pc的控制系统是以工控机为基础的，基于pc的控制系统在计算、存储、软件开放等方面具有优势。基于plc的与基于pc的在技术特性上有明显的差异。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的计算机具有强大的计算能力，具有开放的标准系统平台和PCI接口，美观和低成本的显示技术。但系统的可靠性略差，性能较好的IPC平均故障间隔时间约为50000小时。然而，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。

由于基于pc的产品具有网络的基本特征，因此基于pc的控制器产品一经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可以与基于plc的控制器相媲美。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，基于PC的控制器既具有PC的优点，又具有传统PLC的优点。它可以无缝地融入互联网时代的信息系统。

随着个人电脑和网络的发展，许多与数字系统相关的应用也得到了迅速的发展。单片机、数字信号处理器等具有高速运算速度的微控制器不断被引入到集散控制系统中，使得各种应用系统逐渐走向专业化分工的趋势。其中，运动控制系统就是一个很好的例子。