对于轮胎的动平衡性能来说,其检测设备的自动化程度、检测精度直接影响着市场上轮胎的使用性能。在轮胎动平衡检测设备的各组成工位中,测试工位处于核心的位置。测试工位的主要组成部分即是主轴电机部分,主轴电机的控制是否稳定直接决定了整个测试系统的精确性。在国内目前所应用的动平衡检测设备来说,主轴检测系统的结构类型主要有电机驱动带传动结构、小型直驱电机结构等。电机通过带传动来使主轴旋转较易受到带传动不稳定性的影响,使得最终测出的轮胎动平衡数据不准确,而小型直驱电机旋转性能不稳定,使得测试结果也不准确。直驱无框架电机的应用与发展为轮胎动平衡检测设备的主轴系统提供了一种新型的设计方法。它不通过传动装置可以直接带动从动件运动,通过该种电机的应用,我们可以通过直驱电机直接带动轮辋以及轮辋上的轮胎旋转,从而避免了外部传动装置对于最终测量结果的影响。本论文主要是以开发泥地胎的动平衡检测设备为最终目的,结合了企业的实际需求,开发一套最终应用于该设备上的以PROFIBUS-DP通讯为基础的主轴伺服运动控制系统。通过工业检测技术、PLC运动控制技术、人机交互技术、数据处理技术等技术的应用,该系统可以准确、稳定地完成以泥地胎为代表的各种轮胎的动平衡检测,这对于轮胎的动平衡检测技术的发展有很大的推动作用。由于泥地胎动平衡检测机所使用的电机属于直驱电机,为了精确稳定地完成要求的运动以及应用的方便性,需要额外配置编码器、伺服驱动器、PLC以及外部的控制电路。在硬件系统方面,本系统采用的是科尔摩根无框架的直驱电机以及S700系列的伺服驱动器,控制核心采用的是三菱Q系列PLC模块,人机交互界面采用的是三菱GOT系列触摸屏。在软件组态方面,除了各控制部件的开发工具之外,还需要上位机的紧密结合。本文的研究重点就是通过总线技术的应用,使该系统能够完成运动的精确控制,包括定速旋转、固定位置定位、回归原点等功能。该系统通讯的正确稳定性、PLC参数和控制程序的合理性、伺服参数设置的合理性、系统维护的智能化性能是本系统的研究难点。通过本控制系统在工业现场的应用,表明该运动控制系统的开发不仅有效解决了目前轮胎动平衡检测设备中存在的测试结果不准确的问题,而且在测试的稳定性、安全性、故障处理的智能化方面也有了很大的提高。该系统同样可以应用于其他工业自动化设备,具有广阔的工业工程应用前景以及开发价值。这对于推动我国高档机床制造业、精密装备制造业等类型企业的研发进程具有一定的战略意义。