在一些实验中，为了了解目标物体的运动状态，运动轨迹仿真是十分必要的。而目前国内缺少相应的高速运动仿真平台，因此，研发出一个三维高速运动轨迹仿真平台有着重要意义。本文首先介绍了课题的研究背景和研究意义，讨论了高速运动控制技术的发展概况并由此确定了该运动仿真平台的数控方式，即采用“PC+运动控制卡”的控制方式。在确定了控制方式的基础上，本文根据系统的技术规格和要求提出了设计的原则，并在此指导下从硬件和软件两方面对平台系统的搭建工作进行了详细的阐述。硬件方面，描述了平台的硬件结构，并着重介绍了基于PMAC的运动控制方法及其接线方法；软件方面，介绍了基于PMAC运动控制卡的编程方法、变量设置方法以及软件系统的模块设计。在本课题的工作基础上，着重对自由型值点的实时插补算法进行了研究，探讨了多项式插值法、三次样条插值法及分段Bezier样条插值法的优劣，并最终提出了一种分段三次Bezier样条曲线插值算法，且基于VC++平台编写了基于该算法的轨迹规划模拟程序。本文给出了高速滑轨系统的运行实例，详细介绍了控制系统的人机交互界面和操作流程。最后，本文对课题的研究工作做了全面的总结，并对课题研究中尚需改进的地方提出了展望。