王 钰

（天津职业技术师范大学，天津 300222）

1 技术背景

同步跟随运动中的响应时间、速度和稳定性等指标，对于目前的工业要求十分重要。传统的通过机械总轴的刚性连接实现运动控制的方法存在操作复杂、学习和维修困难、精度差以及难控制等缺点，无法达到目前的工业需求。随着电子控制技术的发展，用电子控制的方法代替传统机械控制的方法已经成为主流，因此可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller，PLC）被广泛应用于机器运动控制等多个领域。

PLC是针对工业应用产生的一种用于数字运算操作的可编程逻辑控制器，能够将编辑好的程序储存在内部存储器中，通过一系列指令进行逻辑计算，从而将指令传达到机器进行操作。电磁脉冲信号作为一种常见的输入输出模式，主要通过PLC发射不同形式的脉冲，再经过信号转换器转换为不同的线角位移，从而实现电机的精确角度和位移控制[1]。因此，基于PLC研究多轴同步跟随运动控制系统，在工业现场具有良好的应用价值。

美国数字设备公司在1969年率先研发出第一台PLC并将其成功应用于通用汽车的自动装配线上，随后日本、德国也分别于1971年和1993年研制成功并生产使用[2]。西门子作为一家历史悠久的电气设备生产企业，在世界自动化应用领域占据重要地位。西门子企业在研制出第一台SIMATICS4的PLC后，继续研发出S3～S7等多个系列的产品。目前，主流的PLC为S7系列，其网络通信能力强，控制器可靠性高，且在标准化的基础上具有体积小和速度快的优点。……