数控技术与机器人技术是工业现代化的基础和标志,两门技术都是集机械工程学、电子学、计算机科学、运动学、运动力学和自动化控制为一体的综合性技术学科。随着计算机技术和控制技术的飞速发展,实现数控系统的高性能、高精度、高效率、高柔性化、多轴协调性和开放式模块化设计成为研究设计的焦点。交流伺服系统由于其优异的特性而在现代运动控制系统中得到了广泛的应用。本文以交流伺服电机为控制对象的多轴开放式精密伺服控制系统为研究对象,以上位机(PC机)和下位机(Maestro运动控制器)为硬件基础,通过编制软件程序实现控制功能。具体包括以下内容:(1)研究了多轴系统同步控制技术和多轴伺服系统的发展史及史国内外的研究发展状况。(2)分析了多轴同步精密伺服控制系统的组成和工作原理,研究了Maestro运动控制器的功能结构及Elmo伺服驱动器的主要特点,以此介绍了Elmo伺服系统的一些特点。同时研究了伺服电机的工作原理和伺服电机的Z相,并结合了数控系统的实际结构描述本数控机床坐标系统的建立过程。(3)针对伺服电机工作原理的特点,研究了伺服电机的轨迹规划的求取,包括伺服电机的加减速控制:梯形曲线加减速度、S形曲线加减速度、基于三角函数的加减速并分析比较了上述几种曲线加速度类型的优缺点。根据研究分析的结果,求取出伺服电机实际的运动曲线。(4)分析介绍线束加工过程的几种工艺,利用C++Builder和Elmo Studio开发工具,使用模块化设计的方法开发了一套多轴精密数控系统软件,包括通讯模块、学习模块、上位机发送、接收模块、下位机数据处理模块等。(5)应用本文开发的多轴精密数控系统在搭建的硬件平台上进行加工实验,主要内容有上、下位机通讯的判断、学习功能实验、数据库存取实验等,通过实验验证了本系统开发的准确性,为后续的精密伺服数控系统的研究提供了依据和工具。