什么是运动控制器?运动控制器如何按原理分类?

本文中，小编将对运动控制器予以介绍，如果你想对它的详细情况有所认识，或者想要增进对运动控制器的了解程度，不妨请看以下内容哦。

一、运动控制器

运动控制(Motion Control)通常是指在复杂条件下将预定的控制方案、规划指令转变成期望的机械运动，实现机械运动精确的位置控制、速度控制、加速度控制、转矩或力的控制。

运动控制器就是控制电动机的运行方式的专用控制器：比如电动机在由行程开关控制交流接触器而实现电动机拖动物体向上运行达到指定位置后又向下运行，或者用时间继电器控制电动机正反转或转一会停一会再转一会再停。运动控制在机器人和数控机床的领域内的应用要比在专用机器中的应用更复杂，因为后者运动形式更简单，通常被称为通用运动控制(GMC)。运动控制器就是控制电动机的运行方式的专用控制器：比如电动机在由行程开关控制交流接触器而实现电动机拖动物体向上运行达到指定位置后又向下运行，或者用时间继电器控制电动机正反转或转一会停一会再转一会再停。运动控制在机器人和数控机床的领域内的应用要比在专用机器中的应用更复杂，因为后者运动形式更简单，通常被称为通用运动控制(GMC)。

按照使用动力源的不同，运动控制主要可分为以电动机作为动力源的电气运动控制、以气体和流体作为动力源的气液控制和以燃料(煤、油等)作为动力源的热机运动控制等。据资料统计，在所有动力源中，90%以上来自于电动机。电动机在现代化生产和生活中起着十分重要的作用，所以在这几种运动控制中，电气运动控制应用最为广泛。

电气运动控制是由电机拖动发展而来的，电力拖动或电气传动是以电动机为对象的控制系统的通称。运动控制系统多种多样，但从基本结构上看，一个典型的现代运动控制系统的硬件主要由上位机、运动控制器、功率驱动装置、电动机、执行机构和运动控制器反馈检测装置等部分组成。其中的运动控制器是指以中央逻辑控制单元为核心、以传感器为信号敏感元件、以电机或动力装置和执行单元为控制对象的一种控制装置。

二、运动控制器按控制原理分类

通过上面的介绍，想必大家对运动控制器已经具备了初步的认识。在这部分，我们主要来了解一下运动控制器的分类。

运动控制器根据位置控制原理，即有无检测反馈运动控制器及其检测装置，可分为开环、半闭环和闭环三种基本的运动控制器。

1、开环控制运动控制器

无位置检测反馈装置，其执行电动机一般采用步进电机。此类运动控制器最大的特点是控制方便、结构简单、价格便宜。运动控制器发出的位移指令信号流是单向的，因此不存在稳定性问题。但由于机械传动误差不经过反馈校正，故位置精度一般不高。

2、半闭环控制运动控制器

位置反馈采用转角检测元件，直接安装在伺服电机或丝杠端部。由于具有位置反馈比较控制，可获得较高的定位精度，大部分机械传动环节未包括在系统闭环环路内，因此可获得较稳定的控制特性。丝杠等机械传动误差不能通过反馈校正，但可采用软件定值补偿的方法来适当提高其精度。

3、全闭环控制运动控制器

采用光栅等检测元件对被控单元进行位置检测，可以消除从电机到被控单元之间整个机械传动链中的传动误差，得到很高的静态定位精度。但由于在整个控制环内，许多机械传动环节的摩擦特性、刚性和间隙均为非线性，并且整个机械传动链的动态响应时间(与电气响应时间相比)又非常大，使得整个闭环系统的稳定性校正很困难，运动控制器的设计和调整也相当复杂。

以上就是小编这次想要和大家分享的内容，希望大家对本次分享的内容已经具有一定的了解。如果您想要看不同类别的文章，可以在网页顶部选择相应的频道哦。