運動控制是自動化的一個分支，它使用通稱為伺服機構(gòu)的一些設(shè)備如液壓泵，線性執(zhí)行機或者是電機來控制機器的位置或速度。包括計算機技術(shù)、自動控制技術(shù)、電力半導體變流技術(shù)、機械設(shè)計等。

運動控制技術(shù)的研究對象是自動化設(shè)備中各種運動機構(gòu)的位置控制、速度控制、軌跡控制等。按電機類型分為：直流伺服電機運動控制系統(tǒng)、步進電機運動控制系統(tǒng)、交流伺服電機運動控制系統(tǒng)、直線電機運動控制系統(tǒng)、氣壓、液壓等其它伺服系統(tǒng)。

控制系統(tǒng)為了使被控制對象達到預定的理想狀態(tài)而實施的，使被控制對象趨于某種需要的穩(wěn)定狀態(tài)。以自動控制方式分類：

開環(huán)控制系統(tǒng)

通過某種裝置將能反映輸出量的信號引回來去影響控制信號，若控制回路沒有設(shè)反饋環(huán)節(jié)的，即對系統(tǒng)的輸出量不被引回來對系統(tǒng)的控制部分產(chǎn)生影響，稱為開環(huán)控制系統(tǒng)。

開環(huán)進給伺服系統(tǒng)是數(shù)控機床中最簡單的伺服系統(tǒng)，執(zhí)行元件一般為步進電機，其控制原理開環(huán)進給伺服系統(tǒng)的精度較低，速度也受到步進電動機性能的限制。但由于其結(jié)構(gòu)簡單，易于調(diào)整，在精度要求不太高的場合中得到較廣泛的應用。

閉環(huán)控制系統(tǒng)

閉環(huán)系統(tǒng)亦稱'反饋系統(tǒng)'，系統(tǒng)的輸入影響輸出同時又受輸出的直接或間接影響的系統(tǒng)，該類系統(tǒng)有若干個閉合的回路結(jié)構(gòu)。

因為開環(huán)系統(tǒng)的精度不能很好地滿足數(shù)控機床的要求，所以為了保證精度，最根本的辦法是采用閉環(huán)控制方式。閉環(huán)控制系統(tǒng)是采用直線型位置檢測裝置對數(shù)控機床工作臺位移進行直接測量并進行反饋控制的位置伺服系統(tǒng)。

閉環(huán)控制系統(tǒng)將數(shù)控機床本身包括在位置控制環(huán)之內(nèi)，因此機械系統(tǒng)引起的誤差可由反饋控制得以消除，但數(shù)控機床本身固有頻率、阻尼、間隙等的影響，成為系統(tǒng)不穩(wěn)定的因素，從而增加了系統(tǒng)設(shè)計和調(diào)試的困難。

半閉環(huán)控制系統(tǒng)

采用旋轉(zhuǎn)型角度測量元件（脈沖編碼器、旋轉(zhuǎn)變壓器、圓感應同步器等）和伺服電動機按照反饋控制原理構(gòu)成的位置伺服系統(tǒng)，稱作半閉環(huán)控制系統(tǒng)。

通過檢測伺服機構(gòu)的滾珠絲杠轉(zhuǎn)角，間接檢測移動部件的位移，然后反饋到數(shù)控裝置的比較器中，與輸入原指令位移值進行比較，用比較后的差值進行控制，使移動部件補充位移，直到差值消除為止的控制系統(tǒng)。

半閉環(huán)控制系統(tǒng)的檢測裝置有兩種安裝方式：一種是把角位移檢測裝置安裝在絲杠末端；另一種是把角位移檢測裝置安裝在電動機軸端。

開環(huán)和閉環(huán)系統(tǒng)的特點

1、開環(huán)控制系統(tǒng)

系統(tǒng)元件便宜、成本低，控制算法簡單、系統(tǒng)穩(wěn)定。因此，在輸出量和輸入量之間的關(guān)系固定，且內(nèi)部參數(shù)或外部負載等擾動因素不大，或這些擾動因素產(chǎn)生的誤差可以預先確定并能進行補償?shù)那闆r下，應盡量采用開環(huán)控制系統(tǒng)。

2、閉環(huán)控制系統(tǒng)

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復雜、定位精度高，控制算法參數(shù)多、成本高。由于輸出信號的反饋量與輸入量作比較產(chǎn)生偏差信號，利用偏差信號實現(xiàn)對輸出量的控制或者調(diào)節(jié)，所以系統(tǒng)的輸出量能夠自動地跟蹤輸入量，減小跟蹤誤差，提高控制精度，抑制擾動信號的影響。

3、半閉環(huán)控制系統(tǒng)

半閉環(huán)監(jiān)控的是整個系統(tǒng)最終執(zhí)行環(huán)節(jié)的驅(qū)動環(huán)節(jié)，對最終執(zhí)行機構(gòu)不作監(jiān)控，精度比閉環(huán)要差一些，但驅(qū)動功率大，快速響應好，因此適用于各種數(shù)控機床。半閉環(huán)控制系統(tǒng)的機械誤差，可以在數(shù)控裝置中通過間隙補償和螺距誤差補償來減小系統(tǒng)誤差，整體特性介于開環(huán)和閉環(huán)系統(tǒng)之間。

運動控制主要涉及步進電機、伺服電機的控制，控制結(jié)構(gòu)模式一般是：控制裝置驅(qū)動器(步進或伺服)電機?？刂蒲b置可以是PLC系統(tǒng)，也可以是專用的自動化裝置(如運動控制器、運動控制卡等)。隨著通用運動控制技術(shù)的不斷進步和完善，運動控制系統(tǒng)已經(jīng)被越來越多的行業(yè)領(lǐng)域所接受。