復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)控制問題中有一部分是來自于流體動(dòng)力控制應(yīng)用，因?yàn)樗婕暗慕橘|(zhì)（空氣或液壓油）不會(huì)對(duì)控制輸入做出線性方式的響應(yīng)。使用開環(huán)控制還是閉環(huán)控制所進(jìn)行的選擇圍繞著反饋的概念，以及特定運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)將反饋考慮在內(nèi)的重要性。
在閉環(huán)控制中使用反饋會(huì)提供平穩(wěn)和精確的運(yùn)動(dòng)，不過這需要一個(gè)可以利用反饋信息的運(yùn)動(dòng)控制器。開環(huán)控制可能不需要閉環(huán)運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)定和編程，不過它也不具備閉環(huán)系統(tǒng)能夠提供的靈活性和精確性。其決策是根據(jù)應(yīng)用及其需求而定；開環(huán)控制和閉環(huán)控制都有各自的好處和不足。
01什么時(shí)候選擇開環(huán)控制SPG100-00025-07-p-m0SPG100-00025-07-p-m0SPG100-00025-07-p-m0
許多應(yīng)用都使用開環(huán)控制，包括那些并不看重對(duì)一臺(tái)執(zhí)行機(jī)構(gòu)（一個(gè)控制系統(tǒng)的“業(yè)務(wù)終點(diǎn)”）進(jìn)行精確位置或速度控制的情況。使用開環(huán)控制，不用努力將實(shí)際的速度或一套運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)施加的壓力或力量與計(jì)算出來的目標(biāo)值匹配起來。有了一個(gè)要達(dá)到的目標(biāo)，而系統(tǒng)怎么達(dá)到并不是非常重要。
設(shè)計(jì)步驟：
1、設(shè)計(jì)機(jī)器的指令系統(tǒng)：規(guī)定指令的種類、指令的條數(shù)以及每一條指令的格式和功能；
2、初步的總體設(shè)計(jì)：如寄存器設(shè)置、總線安排、運(yùn)算器設(shè)計(jì)、部件間的連接關(guān)系等；
3、繪制指令流程圖：標(biāo)出每一條指令在什么時(shí)間、什么部件進(jìn)行何種操作；
4、編排操作時(shí)間表：即根據(jù)指令流程圖分解各操作為微操作，按時(shí)間段列出機(jī)器應(yīng)進(jìn)行的微操作；
5、列出微操作信號(hào)表達(dá)式，化簡(jiǎn)，電路實(shí)現(xiàn)。
基本組成：
1、指令寄存器用來存放正在執(zhí)行的指令。指令分成兩部分：操作碼和地址碼。操作碼用來指示指令的操作性質(zhì)，如加法、減法等；地址碼給出本條指令的操作數(shù)地址或形成操作數(shù)地址的有關(guān)信息（這時(shí)通過地址形成電路來形成操作數(shù)地址）。有一種指令稱為轉(zhuǎn)移指令，它用來改變指令的正常執(zhí)行順序，這種指令的地址碼部分給出的是要轉(zhuǎn)去執(zhí)行的指令的地址。
2、操作碼譯碼器：用來對(duì)指令的操作碼進(jìn)行譯碼，產(chǎn)生相應(yīng)的控制電平，完成分析指令的功能。
3、時(shí)序電路：用來產(chǎn)生時(shí)間標(biāo)志信號(hào)。在微型計(jì)算機(jī)中，時(shí)間標(biāo)志信號(hào)一般為三級(jí)：指令周期、總線周期和時(shí)鐘周期。微操作命令產(chǎn)生電路產(chǎn)生完成指令規(guī)定操作的各種微操作命令。這些命令產(chǎn)生的主要依據(jù)是時(shí)間標(biāo)志和指令的操作性質(zhì)。該電路實(shí)際是各微操作控制信號(hào)表達(dá)式（如上面的A→L表達(dá)式）的電路實(shí)現(xiàn)，它是組合邏輯控制器中為復(fù)雜的部分。
4、指令計(jì)數(shù)器：用來形成下一條要執(zhí)行的指令的地址。通常，指令是順序執(zhí)行的，而指令在存儲(chǔ)器中是順序存放的。所以，一般情況下下一條要執(zhí)行的指令的地址可通過將現(xiàn)行地址加1形成，微操作命令“1”就用于這個(gè)目的。如果執(zhí)行的是轉(zhuǎn)移指令，則下一條要執(zhí)行的指令的地址是要轉(zhuǎn)移到的地址。該地址就在本轉(zhuǎn)移指令的地址碼字段，將其直接送往指令計(jì)數(shù)器。
微程序控制器的提出是因?yàn)榻M合邏輯設(shè)計(jì)存在不便于設(shè)計(jì)、不靈活、不易修改和擴(kuò)充等缺點(diǎn)。
