当前PCB机械钻孔机的发展方向是高精密高速度,能实现精确的微孔加工。因此,这不仅要求PCB机械钻孔机有良好的机械动静态特性、完善的加工工艺,还要求有高性能、高稳定性的运动控制系统。本文对PCB机械钻孔机的运动控制系统某些技术要求进行分析,设计了一种基于PC+运动控制卡+直线电机+闭环反馈结构的控制系统。为了实现运动轴快速的响应特性和精准的定位精度,本文首先对直线驱动控制系统进行建模,运用了MATLAB软件对常规PID和复合PID控制算法进行仿真研究,确立采用复合前馈控制策略来实现对运动轴的精准定位,并应用PMAC运动控制卡对实际负载进行调试,进一步验证所提出控制策略的有效性。PCB机械钻孔机的主要运动形式是点位运动,本文通过对各种加减速曲线进行理论分析,并结合实际钻孔过程各运动轴的运动轨迹特性,确定X、Y轴采用S曲线的加减速运动控制策略,Z轴采用PVT(Position-Velocity-Time,位置-速度-时间)曲线+S曲线的加减速运动控制策略,以减少各轴运动产生的震荡或冲击。接着,本文结合实际运行工况,应用PAMC运动控制卡编程工具,编写了运动程序,实现对XYZ各轴加减速的运动控制。本文搭建起了PCB机械钻孔机样机并运行。采用激光干涉仪和二次元检测设备对样机进行动态响应特性、钻孔精度等检测,所测结果表明本系统达到同行业内顶级的SIEB&MEYER运动控制系统的水准,也充分表明了本文所研制的PCB机械钻孔机的运动控制系统的有效性。