运动控制器是可编程设备，用于管理连接的电子驱动器和电机，以执行特定功能并实现机械自动化和控制。运动控制器的范围很广，不仅包括嵌入3D打印机电子元件中的简单微处理器芯片，还包括操作精密加工中心的复杂多轴CNC系统。作为可编程设备，运动控制器依赖存储在内存中的编程信息，并通过连接到HMI面板的主机启动程序。编码要求因控制器而异。IEC 61131-3编程语言是当今工业环境中常用的语言。IEC 61131-3编程语言基于之前的PLC编程。许多新手程序员希望使用基于“C”的语言、basic、python或其他通常与计算机编程相关的语言。
为了方便起见，有些控制器被称为运动控制器。作为一个完整的机器控制器，它们集成了驱动器和电机的运动控制，并直接或通过外部I/O处理其他设备。机器控制器不可能自动执行所有这些功能。
运动控制器的目的是根据控制器中的特定程序安排轴的运动。运动控制器就像一个管弦乐队指挥。指挥家带领音乐家演奏作曲家写的音乐。在控制节奏的同时，他发出信号，让不同的乐器根据音乐加入。他在指挥台上的一举一动控制着乐团中的每一位音乐家，带领他们演奏出美妙的音乐，并成功地诠释了作曲家的作品。类似地，运动控制器引导一系列驱动器、输入和输出来创建程序员编写的运动控制，提供基本同步，并指示每个轴以协调的方式移动。控制器发送到每个连接设备的信号构成了程序员期望的精确运动控制。
根据运动要求，运动控制器建立运动轨迹，指示驾驶员启动运动，然后分析任何反馈回路以提供细微的校正，从而保持适当的运动曲线。特定于机器的控制器输入、输出和其他关键功能，例如与机器操作相关的功能。随着物联网和factory 4.0在新机器操作中的引入，控制器可以在向主机系统发送关键性能数据方面发挥作用。这些数据将根据机器操作和预防性维护的要求进行分析。
为了操作运动系统，运动控制器集成了多个组件，包括运动控制器硬件、伺服系统、步进电机、VFD驱动器、HMI、输入/输出硬件、电源、反馈和通信电缆、固件和软件。运动控制器可以是ASIC芯片、专用工业PC、添加到PC内部总线(PCI、CPCI、PCI Express等)的卡，或者完全包含在单个机箱中的自治控制器。软件包括运动编程元素、自动化元素和其他接口程序。
