计算机数字控制技术是从20世纪70年代开始发展起来的机床控制新技术,它综合了计算机、自动控制、电气传动、测量和机械制造等各种技术,是现代集成制造系统(CMIS)和工厂自动化(FA)的关键技术之一,是振兴国家机床行业、增强制造业国际竞争力的基础。 为了克服传统的封闭式数控系统的诸多缺点,开放式数控系统已经成为当前研究的热点。此类系统常采用“NC嵌入PC”结构,由开放体系结构运动控制卡+PC机+CNC软件构成,在此基础上我们提出了基于领域工程的可重构的数控系统的新思路,利用软件工程中领域构件重用、软件模块化以及组件的思想构建数控系统软件,以提高CNC软件的重用性和互换性。 以实现数控系统软件更方便重用为目的,本论文结合领域工程思想,重点对数控领域进行分析。并结合数控系统的功能需求,研究了组件对象模型(COM),对采用COM组件技术对数控系统软件开发的方法进行研究。提出了采用COM组件技术开发数控系统软件,以方便数控系统软件库的检索以及软件重构。 论文共分六章。 第一章简要介绍了开放式数控系统的研究意义及其国内外研究现状,提出了本论文的研究内容和意义。 第二章对采用Windows系统开发数控系统的结构及实时性问题,进行了深入研究,提出了相应的解决办法。 第三章讲述了领域工程的相关知识,包括领域分析、领域设计和领域实现,并运用领域工程思想构建开放式数控系统的领域模型。 第四章重点对基于组件的软件重用技术进行了深入探讨。分析和比较了当前流行的三种组件模型COM、CORBA和JavaBeans,并选定COM作为数控系统软件的接口协议,给出了在VC环境下开发COM组件的实例。 第五章通过分析数控系统的工作要求,给出了开放式数控系统的原型。 第六章总结本文研究所取得的主要结论,并提出了今后进一步要研究和解决的问题。