运动控制器主要由硬件、固件、软件等组成。运动控制器的工作原理是将预定的控制方案、规划指令转变成期望的机械运动，实现机械运动精确的位置（点位、运动轨迹、插补等）控制、速度控制、加速度控制、转矩或力的控制，主要由硬件、固件、软件等组成。其中硬件部分包括微处理器、存储器、接口电路、通信接口、电源等；固件是指固化在微处理器、存储器、可编程逻辑器件等元件中的软件；软件部分由实时操作系统、运动控制指令编译器、运动控制参数的预处理及优化、运动控制函数、通信管理等模块构成。

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