針對不同約束條件下步進(jìn)電機(jī)加減速的控制問題，首先分析了 S 曲線算法原理，尋找 S 曲線算法與其它常見的步進(jìn)電機(jī)運動控制算法之間的聯(lián)系。然后在分析 S 曲線傳統(tǒng)的七段模型后，提出了基于 S 曲線的步進(jìn)電機(jī)加速度和速度控制方法，并討論了當(dāng)約束參數(shù)發(fā)生變化時實際的 S 曲線規(guī)劃方法。最后，給出了不同約束條件下步進(jìn)電機(jī)的加減速仿真曲線。研究結(jié)果表明，這種方法可以滿足不同約束條件下步進(jìn)電機(jī)加減速的控制。

　　在現(xiàn)代的運動系統(tǒng)中，為了追求更高的控制精度和更好的控制性能，步進(jìn)電機(jī)被廣泛應(yīng)用于機(jī)電一體化系統(tǒng)中的運動控制單元。步進(jìn)電機(jī)是一種把脈沖信號轉(zhuǎn)換成角位移的機(jī)電元件，具有控制精度高、控制簡單等特點，即使在開環(huán)條件下也能獲得較高的控制精度。但是步進(jìn)電機(jī)在啟動時，會有啟動慢、啟動失步和啟/停段沖擊大等現(xiàn)象，因此對步進(jìn)電機(jī)啟動、停止階段的加速度進(jìn)行規(guī)劃，保證步進(jìn)電機(jī)啟/停時加速度和速度的連續(xù)性以減小沖擊具有很強(qiáng)的實際意義。

　　目前，常用的步進(jìn)電機(jī)加減速控制算法有 3 種，即梯形曲線、指數(shù)曲線、S 曲線，這些算法各有特點。S曲線算法由于其加速度和速度曲線的連續(xù)性，能夠保證步進(jìn)電機(jī)在運動過程中速度和加速度沒有突變，減小沖擊，提高步進(jìn)電機(jī)運動的平穩(wěn)性，常被應(yīng)用于精確控制中，如數(shù)控系統(tǒng)、醫(yī)療器械和機(jī)器人系統(tǒng)等。現(xiàn)有的關(guān)于 S 曲線算法的研究大多針對特定情況對算法做了簡化處理，本研究將依托 S 曲線的原始模型，重點研究當(dāng)被控對象的約束條件變化時步進(jìn)電機(jī)在啟/停階段加速度和速度的控制方法。