运动控制实验指导书
运动控制系统实验指导
安装
搭建
析
传感器数据采集实验是利 用传感器获取物体运动过 程中的各种参数，如位置 、速度、加速度等，并对 数据进行处理和分析的实 验。
根据实验需求选择合适的 传感器，如光电编码器、 加速度计、陀螺仪等，并 进行安装。
搭建数据采集系统，包括 传感器信号调理电路、数 据采集卡等硬件设备以及 相应的数据采集软件。
电机及驱动器
用于实现运动控制的执行机构 ，如步进电机、伺服电机等。
传感器
用于检测位置、速度等运动参 数的设备，如光电编码器、霍
尔传感器等。
上位机软件
用于编写控制程序、监控运动 状态的软件，如组态软件、运
动控制软件等。
实验原理
运动控制系统是由控制器、执行机构、传感器等组成的闭环 控制系统，通过控制电机的输入电压或电流，实现电机的精 确运动和定位。
性。
2. 轨迹 规划 算法 设计
根据实验需求搭建运动 平台，如机械臂、移动
平台等。
3. 控制 算法 实现
将轨迹规划算法与控制 算法相结合，实现对物
体的精确运动控制。
4. 实验 结果 分析
传感器数据采集实验
01
02
03
04
05
总结词
1. 传感器选择与 2. 数据采集系统 3. 数据处理与分 4. 实验结果分析
03
实验内容
电机控制实验
1. 电机类型选择
根据实验需求选择合适的电机类 型，如直流电机、步进电机、伺 服电机等。
2. 电机驱动电路搭建
根据所选电机类型，搭建相应的 驱动电路，确保电机能够正常工 作。
3. 控制算法实现
根据实验要求，编写控制算法以 实现对电机的精确控制。
总结词
运动控制工程基础实验指导书
运动控制工程基础实验指导书实验目的该实验指导书旨在帮助学生掌握运动控制工程的基本知识和技能，通过实际操作提升学生对运动控制工程的理解和实践能力。
实验要求1. 学生需提前研究相关的理论知识，包括运动控制算法、控制器的原理和示波器的使用方法。
2. 学生需具备一定的电路基础和编程基础，能够独立完成实验设备的搭建和程序的编写。
3. 学生需按照实验指导书的步骤进行实验，并记录实验数据和观察结果。
实验设备1. 运动控制器：型号 XYZ-1232. 电机：型号 ABC-4563. 示波器：型号 DEF-789实验步骤1. 连接电路：将运动控制器与电机和示波器正确连接，并确保电路连接稳固。
2. 编写程序：使用指定的编程软件编写控制程序，实现电机的运动控制。
3. 调试程序：通过示波器观察电机的运动情况，调试程序以确保电机的运动符合预期。
4. 记录数据：记录实验中的关键数据，包括电机的运动速度、加速度等参数。
5. 分析结果：根据实验数据和观察结果，分析电机的运动特性和控制效果。
实验注意事项1. 进行实验时需注意安全，避免电路短路和故障，遵守实验室安全规定。
2. 实验过程中如遇到问题，应及时寻求指导老师的帮助。
3. 完成实验后，应将实验设备归位并保持实验室整洁。
实验评估本实验将根据学生的实验数据和报告来评估学生对运动控制工程的理解和实践能力。
学生需撰写实验报告，包括实验目的、步骤、数据和结果分析等内容。
参考资料- 《运动控制工程实践指南》- 《控制理论基础》教材第三章以上为《运动控制工程基础实验指导书完整版》的内容，请学生按照指导书的要求进行实验。
数控运动控制技术实验 实验指导书
机械工程学科应用型研究生综合实验Ⅱ实验指导书（数控运动控制技术分册）富宏亚主编机电工程学院2014年3月目录实验一数控系统硬件连接与电机测试实验 (1)实验1.1 数控系统硬件连接实验 (1)实验1.2 数控系统电机测试实验 (5)实验二数控系统控制软件设计实验 (7)实验2.1 单轴运动控制软件设计实验 (7)实验2.2 直线插补运动控制软件设计实验 (13)实验一数控系统硬件连接与电机测试实验实验1.1 数控系统硬件连接实验一、实验目的1、了解数控综合实验台的组成和电路连接。
2、掌握数控系统的构成原理。
二、实验所用单元计算机、雷泰DMC5480运动控制卡、实验台控制面板、小型3轴立式铣床。
三、实验原理1、如图1-1所示，数控综合实验台由计算机、雷泰DMC5480运动控制卡、实验台控制面板、小型3轴立式铣床组成。
运动控制卡安装在计算机的PCI插槽中；实验台控制面板上安装了电机驱动器、电源、继电器、空气开关、急停和接线板等元器件，小型3轴立铣床包括3个运动轴X、Y、Z和1个主轴。
图1-1硬件系统总体实物图2、以X轴运动控制电路为例，X轴伺服电机驱动器1与运动控制卡的电路如图1-2所示，各连线引脚定义如表1-1和表1-2所示。
Y轴伺服电机驱动器2、Z 轴伺服电机驱动器3与运动控制卡之间的电路可参考X轴运动控制电路进行接线。
图1-2 X轴电机驱动器与运动控制卡连接电路图3、DMC5480运动控制卡为每个轴配有两个限位信号、1个原点信号。
每路信号都加有滤波器可以过滤高频噪声，保证动作可靠。
各传感器与运动控制卡接线电路图如图1-3所示：图1-3 运动控制卡X1引脚与传感器的连接电路图4、图1-4为主轴变频电机与运动控制卡的电路连接图。
图1-4 变频电机与运动控制卡的电路连接图5、表1-1为37脚接线板各个引脚定义。
表1-1 37脚接线板引脚说明6、表1-2为68脚接线板各个引脚定义。
表1-2 68脚接线板引脚说明四、实验步骤1、根据图1-2、表1-1、表1-2，进一步熟悉电机驱动器与运动控制卡接线板各引脚功能，并做记录。
运动控制实验指导书科信学院 河北工程大学
实验一晶闸管直流调速系统参数测定和环节特性的测定一．实验目的1．了解MCL－Ⅲ型电力电子及电气传动教学实验台的结构及布线情况。
2．熟悉晶闸管直流调速系统的组成及其基本结构。
3．掌握晶闸管直流调速系统参数测定方法。
二．实验内容1．测定晶闸管直流调速系统主电路电阻R 和主电路电感L3．测定直流电动机—直流发电机—测速发电机组的飞轮惯量GD24．测定晶闸管直流调速系统主电路电磁时间常数Td5．测定直流电动机电势常数Ce和转矩常数C M6．测定晶闸管直流调速系统机电时间常数T M7．测定晶闸管触发及整流装置特性Ud/U2＝ƒ(Uct)三．实验系统组成和工作原理晶闸管直流调速系统由三相调压器、晶闸管整流调速装置、平波电抗器、电动机—发电机组等组成。
本实验中，整流装置的主电路为三相桥式电路，控制回路可直接由给定电压Ug作为触发器的移相控制电压，改变Ug的大小即可改变控制角，从而获得可调的直流电压和转速，以满足实验要求。
四．实验设备及仪器1.电力电子及电气传动教学实验台主控制屏。
2.MCL－33组件，MEL—03三相可调电阻器3.电机导轨及测速发电机、直流电动机（M03）—直流发电机（M01）机组4.光线示波器五．注意事项1.由于实验时装置处于开环状态，电流和电压可能有波动，可取平均读数。
2.为防止电枢过大电流冲击，每次增加给定Ug须缓慢，且每次起动电动机前给定电位器应调回零位，以防过流。
3.电机堵转时，大电流测量的时间要短，以防电机过热。
六．实验操作1．晶闸管整流装置控制特性的测定同步信号为锯齿波的晶闸管整流装置，其输入输出特性不是线性的。
测定其控制特性可按图1－1接线（可不接电动机）。
把Rz调到最大并在测量中保持不变。
改变控制电压Uct ，测量输出电压平均值Ud，并填下表。
2．电枢回路电阻R的测定电枢回路的总电阻R包括电机的电枢电阻Ra，平波电抗器的直流电阻R L和整流装置的内阻Rn即R ＝Ra ＋R L＋Rn为测出晶闸管整流装置的电源内阻，可采用伏安比较法来测定电阻，其实验线路如图1－1 所示。
电机与运动控制系统实验指导书
实验一 直流他励电动机一．认识1.了解 MCL--1 实验台中的直流稳压电源、测功机、变阻器多量程直流电 压表、电流表、直流电动机的使用方法。
2.直流并励电动机电枢串电阻起动。
3.改变串入电枢回路电阻或改变串入励磁回路电阻时，观察电动机转速变化情况。
1.实验操作步骤1.仪表和变阻器的选择仪表的量程是根据电机的额定值和实验中可能达到的最大值来选择。
(1)电压量程的选择如测量电动机两端为220伏的直流电压，选用直流电压表应为300伏量程档。
(2)电流量程的选择因为电动机的额定电流为1.1安，测量电枢电流的电表A 可选用直流电流表的5A 量程档；额定励磁电流小于0.16安，电流表A 2 选用200mA 量程档。
(3)变阻器的选择变阻器选用的原则是根据实验中所需的阻值和流过变阻器最大的电流来确定。
2.实验仪器： （1）M03电机(2)MEL-09电阻箱（R 1 = 100Ω、R f =3000Ω）(3)测功机及导轨(4)直流电压表、电流表在主屏左上方。
(5)直流电源在主屏右下方。
3.直流并励电动机的起动 实验线路如图1-1所示。
图中M 为直流并励电动机M03， 其额定功率P N =185Ｗ,额定电压U N =220V ，额定电流I N =1.1A ，额定转速n N =1600r ／min ，额定励磁电流I fN ＜0.16A 。
G 为测功机，TG 为测速发电机。
直流电压电流表选用主屏面上的直流表,R 1选用MEL-09挂箱上电阻值为100Ω、电流为1.22A 的变阻器作为直流并励电动机的起动电阻。
R f 选用MEL-09挂箱上阻值为3000Ω、电流为200mA 的变阻器，作为直流并励电动机励磁回路串接的电阻。
接好线后，电枢电源的电压应调节到约220V 。
4.并励电动机起动步骤(1)接好线后检查接线是否正确，电表的极性、量程选择是否对，励磁回路接线是否牢靠。
然后，将起动电阻R1调到阻值最大位置，磁场调节电阻R f 调到最小位置，作好起动准备。
电力电子技术及运动控制实验指导书
DJDK —1型电力电子技术及电机控制实验装置面板介绍DJK01电源控制屏1、三相电网电压指示1. 三相电网电压指示主要用于检测输入的电网电压是否有缺相的情况，操作交流电压表下面的切换开关，可以观测三相电网各线间电压是否平衡。
为防止电源开关频繁动作对交流电压表的冲击，平时请将波段开关置于空挡以切除电压表。
2、定时器兼报警记录仪图1-1 电源控制屏DJK01真有效值交流电压表、电流表日光灯开关调速电源选择开关 三相主电路输出直流 电流表直流 电压表 励磁电源 定时器兼报警记录仪 电源控制部分 三相电网电压指示 三相隔离变压器 电流互感器平时作为时钟使用，具有设定实验时间、定时报警和切断电源等功能，它还可以自动记录由于接线操作错误所导致的告警次数。
（具体操作方法详见DJDK-1型电力电子技术及电机控制实验装置使用说明书）3、电源控制部分它的主要功能是控制电源控制屏的各项功能，它由电源总开关、启动按钮及停止按钮组成。
当打开电源钥匙总开关时，停止按钮的红灯亮；当按下启动按钮后，红灯灭，启动按钮的绿灯亮，此时控制屏的三相主电路及励磁电源都有电压输出。
4、三相主电路输出三相主电路输出可提供三相交流200V/3A或240V/3A电源。
输出电压的大小由“调速电源选择开关”控制，当开关置于“直流调速”侧时，A1、B1、C1输出的线电压为200V，可完成电力电子实验以及直流调速实验；当开关置于“交流调速”侧时，A1、B1、C1输出的线电压为240V，可完成交流电机调压调速及串级调速等实验。
在主电源输出回路中装有测定输出电流值的电流互感器，供电流反馈和过流保护使用，面板上TA1、TA2、TA3的三处观测点用于观测三路电流互感器输出电压信号。
5、励磁电源在按下启动按钮后将励磁电源开关拨向“开”侧，励磁电源输出220V的直流电压，励磁电源由0.5A熔丝做短路保护，由于励磁电源的容量有限，仅作为直流电机提供励磁电流，故一般不能作为大电流的直流电源使用。
运动控制系统实验指导书(新设备)13级 (1)
运动控制系统实验指导书湖南文理学院电气与信息工程学院潘湘高编2016年3月实验注意事项实验注意事项（一）“综合实验台”及其挂箱初次使用或较长时间未用时，实验前务必对“实验台”及其挂箱进行全面检查和单元环节调试。
（二）实验前，务必设置“工作模式选择”开关（直流调速、交流调速、电力电子、高级应用），并按下表正确选择主变压器二次侧相电压，认真检查各开关和旋钮的位置以及实验接线是否正确，经教师审核、检查无误后方可开始实验。
主变压器二次侧抽头输出电压及其适用范围（三）出现任何异常，务必立即切除实验台总电源（或按急停按钮）。
（四）为防止调速系统的振荡，在接入调节器时必须同时接入RC阻容箱，先设定为1：1的比例状态，实验中按需再行改变阻容值，直至满足要求。
（五）本实验台“过流”信号取自“三相电流检测(DD04)”单元。
因此，在所有交、直流实验电路中都已接入（DD04）单元，但应经常检查，确保过流保护的完好、可靠。
（六）实验过程中，注意监视主电路的过载电流，不超过系统的允许值，并尽可能缩短必要的过载和堵转状态的时间。
（七）无“电流闭环”又无“电流截止负反馈”的系统，务必采用“给定积分”输出，否则不可阶跃起动，应从0V缓慢起调。
（八）“闭环系统”主控开启前，务必确保负反馈接线正确、各个调节器性能良好、限幅值正确无误。
（九）实验前，先将负载给定调到“0”（若用发电机负载则将变阻器开路或置于阻值最大），实验中按需要，逐步增大负载，直至所要求的负载电流。
（十）“电流开环”的交流调速系统，给定应接积分输出（Un*2 ）给出。
（十一）双踪示波器”测试双线波形，严防因示波器“双表笔”已共地而引起系统短路。
（十二）本“实验注意事项”，适用于采用本实验台的所有实验。
任何改接线，首先断电源；一旦有异常，按急停开关。
² 1 ²EL－DS－Ⅲ型电气控制综合实验系统²运动控制系统实验指导书目录实验要求与实验报告内容 (1)实验一、带电流截止负反馈的转速负反馈直流调速系统 (2)实验二、转速、电流双闭环直流调速系统 (10)实验三、脉宽调制(PWM)直流调速系统的研究 (16)实验四、转速开环的电压源型异步电动机SPWM变频调速系统 (21)附录二：直流调速系统典型实验电路图 (27)附图1－1、带电流截止负反馈的转速负反馈直流调速系统驶 (28)附图1－2、转速、电流双闭环直流调速系统 (29)附图1-9C 转速、电流双闭环可逆脉宽调制(PWM)直流调速系统 (30)附图2－6、转速开环的电压源型异步电动机变频调速系统 (31)² 2 ²EL－DS－Ⅲ型电气控制综合实验系统²运动控制系统实验指导书实验要求与实验报告内容一、实验要求：（一）实验前做好预习，熟悉相应直流调速系统及其组成单元的工作原理和应用特点，了解引入反馈和特定控制环节的意义和工作原理。
IRB1400机器人的运动控制实验指导书
IRB1400机器人的运动控制实验指导书一、实验目的1．了解IRB1400六关节机器人的构造、动作原理和手部运动控制原理；2．基本掌握机器人运动控制程序的编制方法。
二、IRB1400机器人1．结构图1 IRB1400机器人外貌图IRB1400机器人由六个转动关节构成，是一种6自由度的工业机器人。
这种机器人的操作系统是BaseWare OS 操作系统。
BaseWare OS 操作系统用于机器人的运动控制、应用程序的执行等各个方面。
运动类型运动范围轴1 旋转运动轴2 臂运动轴3 臂运动轴4 腕运动轴5 摆动运动轴6 扭转运动IRB1400工业机器人的控制系统由PC机、运动控制器及配套的连接电缆和接口端子板、交流伺服电机及驱动器等构成，从控制要求来看，需要实现末端执行器上参考点的连续轨迹控制。
该机器人末端执行器轨迹控制过程如图2所示。
首先进行轨迹规划，在轨迹上选取n个位置，然后用插补算法获得中间点的坐标，直线插补和圆弧插补是系统中的基本插补算法。
对于非直线和非圆弧轨迹，可以采用直线或圆弧逼近以实现这些轨迹。
根据末端执行器需实现的位姿（位置和姿态），用逆向运动学算法求出各关节所应产生的位移，也就是图2 轨迹控制过程各关节的给定值。
IRB1400工业机器人控制系统的核心是微机控制交流伺服电机的闭环位置伺服控制。
其运动执行元件为交流伺服电机。
图3为电机控制原理图。
对各关节给定值与由码盘得到的反馈信号经闭环PID伺服运算后，利用该输出值进行PWM调制，调制后的波形分三路输出到驱动器中，以控制驱动器中电流的通断时间，从而达到控制电机的转动的目的。
图3 电机控制原理三、操作步骤1．在准备操作机器人之前，仔细阅读并确保理解操作手册中的有关内容，特别是如下所述的关于安全方面的内容：（1）在操作之前确保没有人在机器人的工作所及的范围内，保证操作者自己在安全的位置；（2）出现问题时，立刻按急停按钮；（3）在操作之前检查急停按钮是否正常工作。
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运动控制实验指导书李忠明叶平北京邮电大学机电工程实验教学中心2014实验系统介绍GXY系列工作台集成有4轴运动控制器、电机及其驱动、电控箱、运动平台等部件。
各部件全部设计成相对独立的模块，便于面向不同实验进行重组。
机械部分是一个采用滚珠丝杠传动的模块化十字工作台，用于实现目标轨迹和动作。
为了纪录运动轨迹和动作效果，专门配备了笔架和绘图装置，笔架可抬起或下降，其升降运动由电磁铁通、断电实现，电磁铁的通断电信号由控制卡通过IO口给出。
执行装置根据驱动和控制精度的要求可以分别选用交流伺服电机，直流伺服电机和步进电机。
直流伺服电机具有起动转矩大、体积小、重量轻、转矩和转速容易控制、效率高的优点。
但维护困难，使用寿命短，速度受到限制。
交流伺服电机具有高速，高加速度，无电刷维护，环境要求低等优点，但驱动电路复杂，价格高。
一般伺服电机和驱动器组成一个速度闭环控制系统，用户则根据需要可通过运动控制器构造一个位置（半）闭环控制系统。
步进电机不需要传感器，不需要反馈，用于实现开环控制；步进电机可以直接用数字信号进行控制，与计算机的接口比较容易；没有电刷，维护方便、寿命长；启动、停止、正转、反转容易控制。
步进电机的缺点是能量转换效率低，易失步（输入脉冲而电机不转动）等。
当采用交流伺服电机作为执行装置时，安装在电机轴上的增量码盘充当位置传感器，用于间接测量机械部分的移动距离，如果要直接测量机械部分移动位移，则必须额外安装光栅尺等直线位移测量装置。
控制装置由PC机、GT-400-SV（或GT-400-SG）运动控制卡和相应驱动器等组成。
运动控制卡接受PC机发出的位置和轨迹指令，进行规划处理，转化成伺服驱动器可以接受的指令格式，发给伺服驱动器，由伺服驱动器进行处理和放大，输出给执行装置。
控制装置和电机（执行装置）之间的连接示意如下图1-6所示：图1-6 GT运动控制器典型应用实验一运动控制器的调整－PID控制1.1 实验目的了解数字滤波器的基本控制作用，掌握调整数字滤波器的一般步骤和方法，调节运动控制器的滤波器参数，使电机运动达到要求的性能。
1.2 基础知识目前大多数工业控制器内起核心控制作用的通常是一个滤波器，该滤波器包含了几个基本的控制作用：比例控制作用、微分控制作用和积分控制作用。
控制器将这几个基本控制作用进行组合，就构成了各种类型的控制器，图5-1所示为PID控制器。
图5-1 PID控制器运动控制器通常是一个数字控制器，因此其核心通常是一个数字滤波器。
除了上面提到比例、积分和微分控制作用外，许多运动控制器还包含有速度前馈和加速度前馈等控制作用。
在具有积分控制作用的控制器中，控制器的输出量u(t)的值，是与作用误差信号e(t)成正比的速率变化的。
积分控制器表示成拉普拉斯变换量的形式为：U(s)/E(s)=Ki/s。
如果e(t)的值加倍，则u(t)的变化速度也加倍，当作用误差信号为零时，u(t)的值将保持不变。
积分控制作用有时也称为复位控制。
微分控制作用是控制器输出中与作用误差信号变化率成正比的那一部分，有时又称为速率控制。
微分控制作用具有预测的优点，但同时它又放大了噪声信号，并且还可能在执行器中造成饱和效应。
微分控制作用不能单独使用。
通过将上述三种基本控制作用进行组合，可以得到不同类型的控制器，目前在工业界经常采用的有比例加积分(PI)控制器，比例加微分（PD）控制器和比例加积分加微分（PID）控制器等。
1.3 实验设备交流伺服XY平台一套、 GT-400-SV卡一块、 PC机一台1.4 实验步骤本章所涉及的实验内容，只适用于使用台。
在运动控制平台实验软件中完成实验，步骤如下：1. 松开XY平台各电机轴与丝杠间的联轴器,使XY平台处于不加负载的工作状态;2. 检查系统电气连线是否正确，确认后，给实验平台上电；3. 双击桌面“MotorControlBench.exe” 按钮，进入运动控制平台实验软件，点击界面下方按钮，进入如图所示界面；4. 选取实验电机，例如选取“1轴”即实验平台中的X轴为当前轴；5. 电机控制模式栏将根据实际电机的配置情况自动设置，“脉冲量”表示控制信号为脉冲信号，“模拟电压”表示控制信号为模拟电压；6. 设置位置环PID参数，PID参数在电机控制模式为“模拟电压”下有效，“脉冲量”下无效。
为了防止电机震动，调节参数Kp时应在教师指导下逐步增大；7. 选择速度规划模式为S曲线模式；GT-400-SV运动控制器具有两种速度规划曲线：T 形曲线和S形曲线，在T形曲线模式下设置加加速度无效。
8. 在S曲线模式参数输入页面中设置各运动参数；参考设置如图所示：9. 在教师指导下，设置PID参数值；参考设置如图所示：10. 将采集数据类型设置为实际值；11. 点击“开启轴”按钮，将PID参数载入运动控制器中，点击“运行”按钮，电机开始转动。
同时程序读取板卡对编码器采样得到的数据，位于程序界面左侧的绘图区域中的三个坐标轴分别显示采集到的实际位置，速度，加速度；图形绘制功能并非适用于所有板卡，绘制功能时，界面中将会出现相关提示。
12. 单轴运动停止。
用户设置运动停止后，程序停止读取采样数据，显示曲线不再更新；13. 运动完成后，可将采集数据或图形保存(双击图形)；14. 逐步增大Kp参数值，重复执行第11步，直到电机发生震颤，观察平台的响应情况及绘图区域中的显示图形；15. 电机发生震颤，即断伺服，将P参数稍微调小，再上伺服，直到电机不发生颤震；16. 分析并理解Kp参数对电机运行的影响；17.改变Ki和Kd的值，观察平台的响应情况；18. 分析理解Ki和Kd参数对电机运行的影响；运行示例：设置PID参数为Kp=5, Kd=0, Ki=0, 控制电机得到以下运行结果：19. 设置PID参数为Kp=25, Kd=0, Ki=0, 控制电机得到以下运行结果：调整服。
1.5 实验总结1、分析P、I、D各个环节对系统的控制作用；2、附上得到的控制曲线，完成实验报告。
实验二单轴电机运动控制实验2.1 实验目的理解运动控制系统加、减速控制的基本原理及其常见实现方式（T曲线模式、S曲线模式），理解电子齿轮的相关概念和应用范围，掌握实现单轴运动各种运动模式的方法和设置参数的含义。
2.2 基础知识2.2.1 加减速控制加、减速控制是运动控制系统插补器的重要组成部分，是运动控制系统开发的关键技术之一。
常见的加、减速控制方式有直线加减速（T曲线加减速）、三角函数加减速、指数加减速、S 曲线加减速等。
其中，在运动控制器中应用最广泛的为直线加减速和S曲线加减速算法。
1、直线加减速（T曲线加减速）算法如图6-1所示，当前指令进给速度Vi+1大于前一指令进给速度Vi时，处于加速阶段。
瞬时速度计算如下：Vi+1=Vi+aT式中，a为加速度；T为插补周期。
此时系统以新的瞬时速度Vi+1进行插补计算，得到该周期的进给量，对各坐标轴进行分配。
这是一个迭代过程，该过程一直进行到Vi为稳定速度为止。
图6-1 直线加减速同理，处于减速阶段时：Vi+1=Vi-aT。
此时系统以新的瞬时速度进行插补计算，这个过程一直进行到新的稳定速度为零为止。
这种算法的优点是算法简单，占用机时少，响应快，效率高。
但其缺点也很明显，从图6-1中可以看出，在加减速阶段的起点A、C，终点B、D处加速度有突变，运动存在柔性冲击。
另外，速度的过渡不够平滑，运动精度低。
因此，这种加减速方法一般用于起停、进退刀等辅助运动中。
2、S曲线加减速算法S曲线加减速的称谓是由系统在加减速阶段的速度曲线形状呈S形而得来的，采用降速与升速对称的曲线来实现升降速控制。
正常情况下的S曲线加减速如图6-2所示，图6-2 S曲线加减速以下给出S曲线加减速的插补递推公式，在此处设插补周期为T，则在第i个插补周期结束时，位移为：；加速度为：；速度为：上述递推公式中J是分区适应的，即：插补时只需判断当前插补周期所在区间，即可按插补迭代公式计算出与速度规划适应的位移增量，从而实现其加减速。
S型加减速在任何一点的加速度都是连续变化的，从而避免了柔性冲击，速度的平滑性很好，运动精度高。
但是算法较复杂，一般用于高速、高精度加工中。
2.2.2 电子齿轮电子齿轮模式实际上是一个多轴联动模式，其运动效果与两个机械齿轮的啮合运动类似。
电子齿轮可以实现多个运动轴按设定的齿轮比同步运动。
另外，电子齿轮功能还可以实现一个运动轴以设定的齿轮比跟随一个函数，而这个函数由其他的几个运动轴的运动决定；一个轴也可以以设定的比例跟随其他两个轴的合成速度。
实验中采用的运动控制器允许一个主动轴带多个从动轴,或者从动轴作为主动轴再带动从动轴运动的情况。
但是由于本实验的控制对象XY平台只有两个轴，所以，本实验中只进行两个轴的电子齿轮设置。
2.3 实验设备XY平台一套、 GT-400-SV卡一块、 PC机一台2.4 实验步骤当采用步进平台进行下列实验时，应注意电机加速度和速度值不宜设置过大，否则有可能由于步进电机启动频率过高，导致失步。
2.4.1 T曲线、S曲线运动模式实验1. 检查实验平台电气是否正常；2. 确认正常后，按下电控箱上“系统上电”按钮，使实验平台上电；3. 双击桌面“MotorControlBench.exe”图标，打开运动控制平台实验软件，点击界面下方按钮，进入单轴运动控制实验界面；4. 在电机选择栏中，选择“1轴”为当前轴，电机控制模式栏将根据实际电机的配置情况自动设置，“脉冲量”表示控制信号为脉冲信号，“模拟电压”表示控制信号为模拟电压；5. 在控制模式选项卡中点击“S曲线模式”，设置S曲线模式参数；参考设置如下图所示:6. 将采集数据类型设置为规划值；7. 点击按钮，使电机伺服上电；8. 确认参数设置无误后，点击按钮，此时将观察到运动控制平台上电机开始运动；9. 单轴运动停止后，观察界面左侧显示区中电机运行速度、加速度及位移曲线，结合基础知识中的内容理解并分析S曲线运动模式的特点；10. 运动完成后，将图形数据保存（具体操作方法见软件使用说明书）；11.合理改变加加速度和加速度参数值，运行电机。
观察并分析不同参数设置对S曲线运动模式的影响；12. 保持其他设置不变，在控制模式选项卡中点击“T曲线模式”，进入T曲线运动模式，设置T曲线模式；T曲线运动模式的运动参数参考设置如下图所示。
13. 确认参数设置无误后，点击按钮，单轴开始以T曲线模式运动；14. 单轴运动停止后，观察左侧显示区中电机运行速度、加速度及位移曲线；结合基础知识中的内容理解并分析T曲线运动模式的特点；15.分别改变加速度和速度值，运行电机。
观察并分析不同参数对T曲线模式运行的影响；16. 运动完成后，将图形数据保存（具体操作方法见软件使用说明书）；17. 比较并分析S曲线模式和T曲线模式下，速度和加速度曲线的异同，理解S曲线和T曲线加减速的应用范围。