# XP.Hardware.MotionControl

工业运动控制模块 | Industrial Motion Control Module

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## 项目概述 | Project Overview

XP.Hardware.MotionControl 是 XplorePlane 平面CT工业检测系统的核心运动控制模块，负责管理4个直线轴（SourceZ、DetectorZ、StageX、StageY）、3个旋转轴（DetectorSwing、StageRotation、FixtureRotation）及1个安全防护门的全部运动控制逻辑，并提供 FOD/FDD/放大倍率的几何正算与反算能力。

### 主要特性 | Key Features

- 4个直线轴 + 3个旋转轴统一管理（策略模式）
- 安全防护门控制（联锁检查、状态机）
- FOD/FDD/放大倍率几何正算与反算
- 多轴联动移动（原子性边界检查）
- Jog 点动调试（MouseDown/MouseUp 安全控制）
- 100ms 周期 PLC 状态轮询
- 基于 Prism EventAggregator 的跨模块事件通讯
- 可配置的轴启用/禁用（FixtureRotation 等可选轴）
- Telerik Crystal 主题 UI 控件
- 中/英/繁体中文多语言支持

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## 框架架构 | Architecture

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XP.Hardware.MotionControl/
├── Abstractions/              # 抽象层 | Abstraction Layer
│   ├── ILinearAxis.cs        # 直线轴策略接口
│   ├── IRotaryAxis.cs        # 旋转轴策略接口
│   ├── ISafetyDoor.cs        # 安全门策略接口
│   ├── IMotionSystem.cs      # 顶层系统管理接口
│   ├── LinearAxisBase.cs     # 直线轴抽象基类（含边界检查）
│   ├── RotaryAxisBase.cs     # 旋转轴抽象基类
│   ├── SafetyDoorBase.cs     # 安全门抽象基类
│   ├── MotionResult.cs       # 统一操作结果类型
│   ├── Enums/                # 枚举定义
│   │   ├── AxisId.cs         # 直线轴标识
│   │   ├── RotaryAxisId.cs   # 旋转轴标识
│   │   ├── AxisStatus.cs     # 轴状态
│   │   └── DoorStatus.cs     # 门状态
│   └── Events/               # Prism 事件定义
│       ├── AxisStatusChangedEvent.cs
│       ├── DoorStatusChangedEvent.cs
│       ├── DoorInterlockChangedEvent.cs
│       ├── GeometryUpdatedEvent.cs
│       └── MotionErrorEvent.cs
├── Implementations/           # PLC 实现层
│   ├── PlcLinearAxis.cs      # 基于 PLC 的直线轴实现
│   ├── PlcRotaryAxis.cs      # 基于 PLC 的旋转轴实现
│   ├── PlcSafetyDoor.cs      # 基于 PLC 的安全门实现
│   └── PlcMotionSystem.cs    # 运动系统管理器
├── Services/                  # 业务服务层
│   ├── IMotionControlService.cs  # 业务服务接口
│   ├── MotionControlService.cs   # 服务实现（轮询、事件、日志）
│   └── GeometryCalculator.cs     # 几何计算器
├── Config/                    # 配置层
│   ├── MotionControlConfig.cs    # 配置实体
│   ├── ConfigLoader.cs           # 配置加载器
│   └── MotionSignalNames.cs      # PLC 信号名称常量
├── ViewModels/                # 视图模型
│   ├── MotionControlViewModel.cs # 操作面板 ViewModel
│   └── MotionDebugViewModel.cs   # 调试窗口 ViewModel
├── Views/                     # WPF 视图
│   ├── MotionControlView.xaml    # 操作面板（350px UserControl）
│   ├── MotionDebugWindow.xaml    # Jog 调试窗口
│   └── MotionControlView.xaml.cs
├── Module/
│   └── MotionControlModule.cs    # Prism 模块注册
├── Resources/                 # 多语言资源
│   ├── Resources.resx            # 默认（英文）
│   ├── Resources.zh-CN.resx      # 简体中文
│   ├── Resources.zh-TW.resx      # 繁体中文
│   └── Resources.en-US.resx      # 英文
└── Documents/                 # 文档
    ├── README.md                  # 本文档
    └── GUIDENCE.md                # 外部集成指南
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### 对外接口 | Public Interfaces

| 接口 | 用途 | 注册方式 |
|------|------|----------|
| `IMotionControlService` | 业务控制（移动、停止、回零、Jog、开关门、几何计算） | 单例 |
| `IMotionSystem` | 底层状态读取（轴位置、状态、门状态） | 单例 |
| `MotionControlConfig` | 配置参数（轴范围、几何原点、轮询周期） | 实例 |
| `GeometryCalculator` | 几何正算/反算工具 | 单例 |

### 事件 | Events

| 事件 | 载荷 | 触发时机 |
|------|------|----------|
| `AxisStatusChangedEvent` | `AxisStatusChangedData(AxisId, AxisStatus)` | 轴状态变化 |
| `DoorStatusChangedEvent` | `DoorStatus` | 门状态变化 |
| `DoorInterlockChangedEvent` | `bool` | 门联锁状态变化（true=已联锁, false=未联锁） |
| `GeometryUpdatedEvent` | `GeometryData(FOD, FDD, Magnification)` | 几何参数更新（每轮询周期） |
| `MotionErrorEvent` | `MotionErrorData(AxisId, ErrorMessage)` | 轴进入 Error/Alarm 状态 |

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## 技术要求 | Technical Requirements

| 依赖 | 版本 | 用途 |
|------|------|------|
| .NET 8.0 | net8.0-windows7.0 | 运行时 |
| Prism.Wpf | 9.0.537 | MVVM + DI + EventAggregator |
| Telerik UI for WPF | 2024.1.408 | UI 控件（Crystal 主题） |
| XP.Common | - | 日志、多语言 |
| XP.Hardware.PLC | - | IPlcService（PLC 连接状态）、ISignalDataService（PLC 信号读写） |

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## 配置参数 | Configuration

在 `App.config` 的 `<appSettings>` 中配置：

| 参数 | 默认值 | 说明 |
|------|--------|------|
| `MotionControl:SourceZ:Min/Max/Origin` | 0/500/0 | 射线源Z轴范围和原点（mm） |
| `MotionControl:DetectorZ:Min/Max/Origin` | 0/600/0 | 探测器Z轴范围和原点（mm） |
| `MotionControl:StageX:Min/Max/Origin` | -150/150/0 | 载物台X轴范围和原点（mm） |
| `MotionControl:StageY:Min/Max/Origin` | -150/150/0 | 载物台Y轴范围和原点（mm） |
| `MotionControl:DetectorSwing:Min/Max/Enabled` | -45/45/true | 探测器摆动范围和启用 |
| `MotionControl:StageRotation:Min/Max/Enabled` | -360/360/true | 载物台旋转范围和启用 |
| `MotionControl:FixtureRotation:Min/Max/Enabled` | -90/90/false | 夹具旋转范围和启用 |
| `MotionControl:Geometry:SourceZOrigin` | 0 | 射线源Z原点偏移（mm） |
| `MotionControl:Geometry:DetectorZOrigin` | 600 | 探测器Z原点偏移（mm） |
| `MotionControl:Geometry:StageRotationCenterZ` | 300 | 旋转中心Z坐标（mm） |
| `MotionControl:PollingInterval` | 100 | 轮询周期（ms） |
| `MotionControl:DefaultVelocity` | 100 | 默认速度 |

PLC 信号名称硬编码在 `MotionSignalNames.cs` 中，信号定义在 `PlcAddrDfn.xml` 的 ReadCommon/WriteCommon 组。

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**最后更新 | Last Updated**: 2026-04-14