为适应当代科技的飞速发展，满足控制系统快速更新及多样性的发展趋势，运动控制器的开放性设计成为必然。本论文以多轴仿真转台为受控对象，充分运用模块化的设计思想，对运动控制器硬件结构作深入研究和设计，旨在研制一种可根据控制系统实际需要，实现快速重构、组合的多轴转台运动控制器。首先，提出可重构、可移植、组合式、标准化的设计原则，对控制器的总体方案进行设计。运动控制器核心CPU采用TMS320F2812芯片，硬件结构采用单核心DSP+多CPLD的形式，机械构造采用多板卡可插拔形式，可根据具体技术指标要求选择不同的板卡对系统进行灵活配置，亦可根据功能强弱对各板卡上模块进行增裁。本论文研究的系统包含两个部分：多轴转台运动控制器和手持监控终端。手持监测控制终端使用STC12C5A60S2低功耗单片机为核心处理器，可根据通讯协议对运动控制器系统进行无线或者有线的监测控制，包含状态数据的解析显示及对系统相关参数的配置。其次，对系统硬件原理进行了具体设计。本论文完成的控制器的PCB电路板包括两个部分：总线传输主板和各个功能板卡。总线传输主板负责总线数据和电源传输，最多可为15块板卡提供接入卡座。系统板卡包含：控制中心数据处理板卡、外部数据通讯板卡、编码器采集板卡、模拟量采集输出板卡、数字量输入输出板卡、系统电源处理板卡，其中控制中心数据处理板卡利用DSP的自身资源结合高速光耦、电平转换、高电流驱动门等外围电路，本身既成一个功能齐全的两轴运动控制器。再次，进行控制器的总线资源配置及软件设计，进行电源监测系统、编码信号采集、AD校准等软件及算法的设计，并进行了控制器的FIR滤波器设计。最后，对系统进行了加工、调试和测试，结果表明本控制器系统各板卡均能正常工作，满足设计原则和技术指标要求，实现控制器快速重构。