本论文涉及的科研课题来源于航天某研究所,论述了用于某武器性能测试的目标模拟二维运动控制系统的工程设计和关键技术问题的研究。论文首先介绍了二维运动支架的机械结构组成。支架为十字型结构,采用了先进的大导程滚珠丝杠和滚动导轨。随后介绍运动支架的控制部分的软硬件结构。软件部分分为上位和下位软件两部分。硬件部分由PMAC可编程多轴运动控制器、松下交流伺服电机和驱动器、工控机组成。论文重点介绍了控制系统的扩展功能部分的开发情况。具体包括任意曲线的实现、多点文件的导入和样条实现、串行通信远程控制等功能。最后,对PMAC提供的Spline1/Spline2和PVT三种运动模式进行了分析研究。重点分析了各种运动模式的原理,研究了控制插值间距以减小轨迹误差的方法。最后利用Matlab对这三种运动模式进行了仿真,使用PMAC控制系统进行了实际测试。对结果进行了分析比较,从而指导工程应用。