运动控制卡是伺服控制系统的核心,在数控机床、机器人等领域有着重要的应用。目前,大多数运动控制卡是基于ISA总线结构的,随着PCI总线以优异的性能在工控领域逐渐取代ISA总线,基于PCI总线的运动控制卡必将在未来的工控领域中得到更加广泛的应用。本文设计了基于PCI总线的低成本、开放式可同时控制四轴交流或直流伺服电机的运动控制卡。该运动控制卡能同时输出四路PWM波,控制伺服电机运行在位置模式下,并能实现梯形或S形加速度曲线运动。通过软件编程,进行插补计算,能实现两轴直线插补和圆弧插补。该运动控制卡由四部分电路组成:PCI总线接口电路、DSP运动控制电路、编码器及DSP与PCI通讯电路、I/O信号输入输出电路。PCI总线接口电路使用专用总线接口芯片PCI9052来实现;用EPM7032搭建运动控制卡控制信号的逻辑电路,便于逻辑信号的控制,增强逻辑电路的抗干扰性;对16路I/O信号进行光藕隔离处理,减少了外界电路信号对运动控制卡的干扰。本文利用Visual C++及WinDriver开发了运动控制卡的驱动程序,编写了应用程序操作界面,提供了丰富的函数库,便于二次开发。最后,搭建了实验系统,进行了单轴及多轴电机独立控制实验,验证了运动控制卡电机控制的正确性,同时在直角坐标机器人平台上进行了性能测试,验证了两轴直线插补和圆弧插补控制算法的有效性。通过PC机与运动控制卡通信实验,验证了运动控制卡的驱动程序及控制界面应用程序的有效性及数据传输的准确性。