首页 -> 2008年第4期

可视化虚拟控制面板设计系统的架构与开发

作者:崔延亮 石连栓 卢 玲




  
  系统设计与实现
  
  (一)系统架构
  系统由以下主要模块构成(如图1):(1)主控模块:系统的主要功能模块,负责调用和控制其他程序模块。(2)风格调整模块:允许学生根据自己的喜好对系统的环境参数进行设定如工作区背景颜色的设定、编辑区中控制点的色彩设定、是否显示编辑区栅格、是否对齐到栅格等。(3)面板设计模块:包含面板编辑模块、排版模块、面板运行模块。学生通过面板设计模块设计自己需要的面板。在面板编辑区,学生用鼠标拖拉自己所需要的图元控件到编辑区中,然后设定图元控件的各种属性值和图元控件间的调用信息,用鼠标拖动控件生成图元叠加队列;对比数控机床控制面板的外观布局,通过排版模块对单个图元控件或一组图元控件进行位置或者规格大小调整,最后形成虚拟控制面板文件,调用面板运行模块,运行面板,查看运行效果,若效果不能满足需要,则切换回编辑模块进行修改调整,若效果满足需要,则保存面板文件。(4)帮助模块:提供系统操作说明和系统版本说明。
  
  图1软件模块结构示意图
  (二)系统界面及功能介绍
  系统界面由主窗口、用户面板编辑窗口、工作区风格调整窗口、面板文件运行窗口、对齐调整窗口、规格大小调整窗口、帮助和程序说明窗口、图元属性调整窗口组成。主窗口是程序运行时最先出现的窗口,是软件主控窗口,软件的大部分功能都需要借助主窗口的菜单栏和工具栏中的命令来实现,主窗口控制用户编辑窗口、工作区属性调整窗口和面板文件运行窗口的显示或隐藏。
  系统程序启动后,学生可通过选择“文件”菜单栏中的“新建”菜单项,或直接点击工具栏中的“新建”按钮,新建一个面板文件编辑区,可以通过工作区风格调整窗口调整编辑区的环境参数。学生使用鼠标拖拉主窗口界面上的图元控件到面板编辑区,并可以通过“编辑”菜单栏里的菜单命令或工具栏中的编辑按钮,如:剪切、复制、粘贴、删除,来对编辑区的图元控件进行编辑。双击选中的图元控件,系统会弹出图元属性值设定窗口,在这个设定窗口,可以设定图元控件的各种属性值。
  学生添加完所有的控件后可以单击菜单栏中或工具栏中的“大小调整”和“对齐调整”按钮,系统弹出相应的窗口,学生可以对选中的图元控件进行布局调整,如图2和图3所示。
  
  布局调整后,学生可以单击工具栏中的“运行”按钮,或选择“运行”菜单中的“运行”菜单项,系统会弹出面板运行窗口,学生可以查看运行效果,生成的面板文件学生可以保存,以备下次调用。
  系统在数控教学中的应用价值
  采用可视化虚拟控制面板设计系统对现有数控加工仿真软件进行重新架构以后,仿真软件控制面板部分的更新与开发就可以交给软件的使用者——学生来完成。当机床厂家生产的实际机床控制面板有了改动,比如增加或减少了一个按钮,某个按钮或手轮的位置改动了,这时,仿真软件的控制面板需要根据实际进行更新。当前普遍采用开发方式开发的仿真软件,面板部分的更新与开发必须由仿真软件开发厂家的专业程序开发人员来进行,并且这些开发与更新工作相当繁杂。而笔者开发的虚拟面板设计系统的仿真软件能很好地解决面板更新与开发问题,并且操作简单、易用性强,可交给学生来完成,大大增强了数控仿真教学软件的灵活性和可扩展性。
  
  参考文献:
  [1]黄良斌,孙涌.基于Delphi的界面定制的研究[J].南通纺织职业技术学院学报(综合版),2005,5(4):8-11.
  [2]孙涛,潘勇.数控人机界面编辑系统的设计与实现[J].现代制造工程,2006,(1):48-50.
  [3]袁楚明,张国辉.可重构的虚拟数控远程操作面板生成系统研究[J].华中科技大学学报(自然科学版),2003,31(9):84-86.
  作者简介:
  崔延亮(1982—),男,天津工程师范学院2005级硕士研究生,研究方向为教育技术以及职业教育信息化。
  

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