随着机电运动控制及其相关技术的不断发展,机电一体化已经成为机电产品和系统的重要趋势。汽车、家用电器、仪器仪表等产品在机电一体化技术的带动下,展现出无限的生命力与活力。烟流排管架单轴直线运动机构应用于X单位风洞实验环境中,是为了模拟实验装置在烟流场作用时的流场分布情况。本论文以直线运动机构以其及控制技术作为研究重点,提出了以滚珠丝杠作为传动机构,两侧辅以直线导轨进行支撑导向的机械传动方案；以工控机作为控制装置,驱动伺服电机,从而实现直线运动的控制方案。论文介绍了国内外自动控制技术和直线运动机构的发展状况及其应用情况,然后详细分析了机电运动控制系统的组成和常用技术实现方法,提出了本运动控制系统的总体方案。随后对烟流排管架的传动机构进行了详细的设计,对运动控制系统的控制方案及控制电路进行了详细的硬件选型设计,然后对烟流排管架的机械结构进行了三维建模与分析,对控制系统的抗干扰设计进行了初步探讨。最后根据烟流排管架控制系统的控制需求,基于VC++的MFC平台,设计制作了烟流排管架直线运动控制平台,进行了烟流排管架的试验和分析。经过现场调试和运行,证明本控制系统能够实现烟流排管架的运动和定位要求,满足了用户对运动控制系统准确性、稳定性和易操作性的要求,可供类似机电一体化产品设计参考。