自动喷涂机离不开精确的运动控制,传统的喷涂机运动控制系统大多用单片机或运动控制芯片设计,存在处理速度慢、实时性差且精度不够高等缺点。本文针对小型生产线的五轴自动喷涂机设计了一种基于FPGA+ARM的运动控制系统,能够实现对喷涂机的控制,可以有效解决喷涂的精度、效率不高等问题,并具有可扩展性。系统主要由FPGA运动控制器、人机交互模块以及实现ARM与FPGA间通信的总线模块等组成,FPGA运动控制器的设计包括输入信息分析模块、速度控制模块、直线与圆弧插补模块以及旋转轴的控制模块。设计中采用梯形加减速算法控制电机行进速度,用数字积分法实现直线与圆弧两种插补模式。喷涂机的五轴包括控制喷枪运动的三个直线轴,以及控制夹具与喷枪旋转的两个旋转轴。用户可以通过按键输入所需轨迹的坐标信息,ARM作为主处理器接收显示屏上的数据并发送至FPGA,经过插补输出三轴的方向和位移脉冲,输出脉冲接入电机驱动器驱动步进电机,进而带动喷枪行走出预定的轨迹。对于两个旋转轴,同样输出脉冲驱动夹具和喷枪旋转到指定位置。通过对系统进行功能测试,验证了设计的正确性,达到了最初的设计目标与要求。