Целью управления движением является перемещение оси или нескольких осей в заданное положение или по предопределенному пути. В первом случае используется некоторая форма межточечного позиционирования. Для движения, которое должно проходить через заранее определенный набор точек, используется метод, известный как контурирование. Выбор между точечным или контурным перемещением зависит от области применения и технологического процесса. Плавные формы, получаемые в результате контурирования, важны для таких применений, как резка, сварка и фрезерование, а также для дозирования, где необходимо соблюдать определенную траекторию. Перемещение от точки к точке используется при подборе и размещении, сборке и дискретном распределении.

При перемещении от точки к точке обозначается конечное положение, но путь, используемый для достижения конечного положения, не имеет значения. Скорость, время и ускорение могут быть определены для перемещений от точки к точке, что позволяет контроллеру создавать либо трапециевидный, либо s-образный профиль перемещения.

Простейшая форма движения от точки к точке, называемая осевым или одноосным движением, перемещает каждую ось по отдельности. Например, чтобы переместиться из точки 0,0 (X,Y) в точку 120, 300 (X,Y), ось X переместится на 120 мм. Затем, как только ось X достигнет своего положения, ось Y переместится на 300 мм. Поскольку это самый медленный метод, его часто заменяют многоосевым перемещением.

При многоосевом движении (также известном как векторное движение) две или более осей координируются для одновременного перемещения, чтобы достичь кратчайшего пути между начальной и конечной точками. Опять же, путь не имеет значения, только конечная точка. (Как мы обсудим позже, это основное различие между многоосевым перемещением «точка-точка» и линейной интерполяцией.)

Другим типом многоосевого перемещения, подпадающим под категорию «точка-точка», является смешанное движение. При смешанном перемещении конец одного профиля перемещения соединяется с началом следующего профиля перемещения или перекрывается им, чтобы создать непрерывное движение между двумя профилями. Примером смешивания является перемещение по оси X-Y на 90 градусов, при котором ось Y начинает перемещаться в заданное время до того, как ось X завершит свое перемещение, в результате чего получается радиус вместо острого угла.

Как упоминалось ранее, перемещения от точки к точке могут выполняться как с трапециевидным, так и с S-образным профилем перемещения. Трапециевидный профиль перемещения состоит из фазы ускорения, фазы постоянной скорости и фазы замедления. Из-за внезапного окончания фазы ускорения и внезапного начала фазы замедления трапециевидные профили могут создавать теоретически бесконечный рывок (скорость изменения ускорения), что приводит к вибрациям, увеличению времени установки и потере точности позиционирования.

Когда трапециевидный профиль перемещения имеет постоянное значение скорости, равное нулю (все время перемещения тратится на ускорение и замедление), он становится треугольным профилем перемещения.

Профиль движения по S-образной кривой уменьшает рывки за счет включения семи фаз движения, что сглаживает переходы между изменениями скорости ускорения. График ускорения при движении по S-образной кривой показывает, что изменения ускорения происходят по трапециевидной траектории с переходами между фазами, тогда как изменения ускорения при трапециевидном движении мгновенны.

Для достижения контурного движения во время программирования задается ряд точек, и контроллер движения экстраполирует плавную линию или кривую из этих точек. В отличие от перемещения от точки к точке, контурирование гарантирует, что система проходит через каждую точку, используя линейную или круговую интерполяцию. При контурном перемещении указывается время для завершения перемещения, но фактический профиль перемещения определяется контроллером движения.

Линейная интерполяция используется, когда желаемое перемещение представляет собой прямую линию, включающую две оси движения. Контроллер синхронизирует движение обеих осей, вычисляя серию очень небольших перемещений вдоль каждой оси, которые при выполнении приводят к образованию прямой линии. В соответствии с принципом контурирования линейная интерполяция (в отличие от многоосевого перемещения) гарантирует, что оси проходят через каждую из указанных точек.

Круговая интерполяция работает во многом так же, как линейная интерполяция, но также требует указания центральной точки, радиуса и направления (по часовой стрелке или против часовой стрелки), чтобы создаваемое движение было круговым, а не линейным. При любом типе интерполяции также определяется скорость перемещения (линейная или круговая).

Поскольку траектория движения имеет решающее значение для создания точных контуров, сервоконтроллеры для контурных приложений обычно используютpid алгоритмы и включают в себя расширенные функции, такие как прямое управление, управление ускорением и возможности высокоскоростной обработки.