針對(duì)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(yùn)動(dòng)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(shí)實(shí)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(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)控制單元。步進(jìn)電機(jī)是一種把脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換成角位移的機(jī)電元件，具有控制精度高、控制簡(jiǎn)單等特點(diǎn)，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(dòng)時(shí)，會(huì)有啟動(dòng)慢、啟動(dòng)失步和啟/停段沖擊大等現(xiàn)象，因此對(duì)步進(jìn)電機(jī)啟動(dòng)、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(shí)加速度和速度的連續(xù)性以減小沖擊具有很強(qiáng)的實(shí)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(diǎn)。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(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)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(duì)特定情況對(duì)算法做了簡(jiǎn)化處理，本研究將依托 S 曲線的原始模型，重點(diǎn)研究當(dāng)被控對(duì)象的約束條件變化時(shí)步進(jìn)電機(jī)在啟/停階段加速度和速度的控制方法。