PLC 经历了四次换代：第一代，1 位微处理器，仅具有逻辑控制功能；第二代，8 位微处理器及存储器，PLC 产品开始由单一种类变为系列产品；第三代，PLC 的处理 速度大幅度的提高，PLC 产品因为高性能微处理器的发展以及位片式处理器的大量使 用，从而向着多功能及联网通信发展；第四代，16 位、32 位微处理器及高性能位片 式微处理器， Reduced instruction set computer（简称 RISC）精简指令系统处理 器等高级处理器，而且同时将多个处理器配置于一台 PLC 中，使其能够进行多通道处 理。同时，各种高度集成化的智能模板，使得第四代 PLC 产品成为具有数据处理功能、 逻辑控制功能、运动控制功能、过程控制功能以及联网通信功能的真正意义上的多功 能控制装置。PLC 的硬件发展趋势为高速度，高 I/O 容量，和高联网能力；其软件发 展趋势为高级语言，图形语言，汇编语言兼容。PLC 逐渐向着系统化、通用化、高性 能方向发展，逐渐走向两级——微型和大型。微型 PLC 微型：体积更小、速度更快、 功能更强、价格更低。许多以前是大型机采用的功能纷纷移植到小型 PLC 中，如模拟 量调节、数据通讯功能等。具有全系列的人机界面产品，满足不同领域的控制显示要 求。而大型 PLC 采用功能强大的 16 位及 32 位处理器，拥有智能化的 I/O 接口模块满

足复杂控制的要求。采用了多种编程语言和先进的指令系统；极强的通讯能力和网络 能力；可以方便的构成工厂自动化网络[1-3]。

1。2 控制方式

经典同步控制理论从 20 世纪 80 年代提出，并逐步发展起来。其主要分为以下三 类：第一，同等方式；第二，主从式；第三，交叉耦合控制方式。

同等方式，也被叫做并行方式，指的是由于不同的控制对象需要相同运动的要求， 因而发出同步的运动命令，得到预定所需的输出。同等控制方式具有以下的这些优点： 在不需要跟踪调整的情况下，就能够对不同的被控对象实行个别控制，所以每个子对 象之间只存在最小的相互作用，系统的响应迅速并且具有较高的动态稳定性。目前， 在仿真液压飞行转台、冷带轧机等许多设备中，同等同步控制方式得到了广泛的使用。

主从方式，也被称为串联方式，指的是在需要同步运动的多个对象中，选择其中 一个的输出看作理想输出，其余的对象来对这一理想输出进行跟踪，以求能够达到同 步驱动的效果。这种同步控制方式利用各对象之间本来存在的不同，让响应速度迅速 的系统形成从动端主动跟踪主动端的过程，来实现主从运动的效果。主从控制方式在 机器人、双缸液压系统建设等很多的场合有着非常多的应用。

在多轴运动系统中，为解决因为外界的某些干扰因素所导致的不匹配的各轴动态 性能，交叉耦合控制提出了一种同步反馈控制。通过控制相对运动参数和耦合作用， 来达到多轴运动系统中的同步控制。此同步控制方案能将被控子系统之间的相互运动 的同步问题明显改善，极大程度地提高跟踪响应的精度，是多轴同步运动控制系统的 标准模式。

不同的控制方法有着各自不同的特点，适用于不同的应用场合。这些经典同步控 制方法在火炮群、钢厂连铸机等工业化生产、军事领域应用广泛。最近几年，很多智 能控制算法，比如模糊控制、自适应控制、神经网络控制等，因为智能控制理论和计 算机技术的迅速发展，应用到了同步控制领域并取得了成果[4-5]。

1。3 本文内容

本设计构建了双电机速度同步控制系统，使用两台三相异步电动机来模拟工业现 场的控制情况，通过 PI 算法来实现双电机速度跟踪与稳速比调节的功能。