JPH08511643A

JPH08511643A - 計算機数値制御システム

Info

Publication number: JPH08511643A
Application number: JP7508764A
Authority: JP
Inventors: ライト・マイケル・アール; プラッツ・デヴィット・イー; フレンチ・ダニエル・ビー; トレイコフ・ジェラルド; デュポント・マイケル・エイ; ヘッド・グレゴリー・エイ
Original assignee: ハーコカンパニーズインコーポレイテッド
Priority date: 1993-09-08
Filing date: 1994-09-07
Publication date: 1996-12-03
Also published as: TW475911B; AU7794994A; US5453933A; EP0717866B1; CA2169916A1; CA2169916C; ES2092454T1; EP0717866A1; DE69406672D1; WO1995007504A1; DE69406672T2; ATE160031T1; DE717866T1

Abstract

(57)【要約】製作品を形成する制御可能な可動性ある工具と、前記製作品に実行される形成機能を記述する制御指令を受け入れる手段と、処理ユニットとメモリ手段とを含む工作機械制御システムである。前記制御システムは、オブジェクト指向デザインに従って定められるオブジェクトを含む。オブジェクトの１つのタイプは、製作品で実行される形成プロセスのモデルであり、そのプロセスから得られる形成の物理的ディメンションに注目して情報パラメータを含んでいる。プロセスオブジェクトはオブジェクト指向メッセージシステムを介してマシンオブジェクトとデータ送受を行う。マシンオブジェクトは制御システムが動作するＣＮＣマシンに表される物理的装置を表現する。また、このシステムは、オブジェクト指向メッセージに対する他のオブジェクトと交信する毎にオブジェクション指向モーション制御と手動除外オブジェクトを含む。制御システムは制御システムの全体について、限定された知識で人的に制御システムを簡易に変更することもできる。また、新しいＣＮＣ工作マシンでも、進歩的に適切な準備がなされ得る。

Description

【発明の詳細な説明】【発明の名称】計算機数値制御システム【産業上の利用分野】本発明は計算機数値制御（ＣＮＣ）工作機械、特に斯かる工作機械の操作に使用される制御システムに関する。【発明が解決しようとする課題】ＣＮＣ制御システムＣＮＣ機械の目的は仕様書に従って機械加工される部品を生産すべき物理的対象を記述している入力仕様書一式を使用するにある。該部品は一般に金属のような固形の塊から造られ、ドリル盤、フライス盤、旋盤、静電放電加工機（ＥＤＭ）、計量システムその他のような種々の工作機械によって成型される。ＣＮＣ機械は複雑で数百の部品を含む。入力装置の例は打鍵盤、操作卓、感圧ブラウン管（ＣＲＴ）、種々の工具と機械センサー、リミットスイッチ及びネットワークインターフェースを含む。出力装置はモーター駆動軸や工具、ＣＲＴディスプレイ、状態表示灯及び可聴警報器に運動制御信号を送信する運動制御器を含む。その他の要素はマイクロプロセッサー、メモリ、ディスクドライブ、データバス及び配線ハーネスを含む。コンピュータープロセッサーで実行されるソフトウェアは、それがシステムのすべてのその他の要素の機能を整合させることから、ＣＮＣ機械の決定的要素である。一般に、ＣＮＣソフトウェアはＣＮＣメーカー又はシステム設計者がＣＮＣ機械に組込むために選定した特殊なブランドで書き込まれる習慣である。結論として、ＣＮＣソフトウェアは極度に複雑になり、個々のＣＮＣ機械のソフトウェアプログラマーは実質上あらゆるハードウェア部品とソフトウェアとのインターフェースの方法、及び全ソフトウェアシステムそれ自身に精通しなければならない。例えば、大多数のＣＮＣソフトウェアの二つの代表的機能は論理及び運動制御機能（本書ではまとめて“カーネル”に属するものとする）である。論理制御機能はタスクを遂行するために種々の可動ハードウェア部品がとらねばならない特定のステップ列と接触を保っている。例えば、フライス加工で自動工具交換機からスピンドルの工具保持器中に別のサイズのドリルを装着するに要するステップは：（１）現在装着されているドリルを有するスピンドルを工具交換機がその下にぴったり合うように起すコマンドを送る、（２）工具交換機にスピンドルの下に移動するように命令するコマンドを送る、（３）スピンドルに現在装着しているドリルを外すように命令するコマンドを送る、（４）ドリルが外されたことを表すスピンドルからの信号を待つ、（５）工具交換機にスピンドルの下に新しいドリルが位置するようにそれを時計廻りで３０度回転させるコマンドを送る、（６）工具交換機が首尾良く回転コマンドを実行したことを確認のため工具交換機に質問する、（７）スピンドルにその下の工具交換機の中の新しいドリルを装着するようにコマンドを送る、（８）工具交換機にスピンドルと作業領域から離れるように命令するコマンドを送る。ＣＮＣ工作機械の中の数百の可動、可制御部品に与える論理制御機能は上記の簡単な例示よりは遥かに複雑である。ソフトウェアの運動制御機能は如何にして特別な軸又はモーターが稼働されるべきかを記述しているコマンドを受信する。例えば、上記論理制御の例では、論理制御機能は運動制御機能にスピンドルを起すようにコマンドを送信する。運動制御機能はこの“一般的な”コマンドを受けて、それをより小さな、離散的な運動（即ちそれが全長152mm移動するまでスピンドルを一度に0.025mmづつ可制御的に動かす）に分解し、運動が実行されたことを保証するために精密モーターから電気信号を送受信する。運動制御機能は、被加工物に特殊な大きさの楕円を切取るような型にフライス盤の軸を動かすような、より複雑な多次元コマンドを実行することもできる。運動制御機能は実際に被加工物に成形処理を施すハードウェア部分と最も密接に相互作用しているソフトウェア（装置の駆動部を除く）の部分であるから、運動制御機能はハードウェア機器からハードウェアが故障した情報も受取る。例えば、もしハードウェアが命令の実行が不可能ならば、運動制御機能はハードウェア（又はそれに関連した装置の駆動部）から故障の警報を受取るであろう。この情報はソフトウェアが現在引受けている機能を完成させるために運動制御機能を要求する責任があるＣＮＣ制御ソフトウェアのその他の部分に伝達されることが必要である、そこでオペレーターのＣＲＴ上にメッセージを表示するような適切な動作が起り得る。然し、通常ハードウェアの故障を通報する必要があるＣＮＣ制御システムソフトウェアの多くの他の部分も存在する。更に、故障について知る必要のある部分は正確な故障に応じて変化するであろう。今までのシステムでは、運動制御機能はＣＮＣ制御システムソフトウェアのどの部分にどのハードウェアの故障を通知せねばならないか接触を保つのに用いられた。このことはＣＮＣ制御システムソフトウェアの運動制御部分に増大した負荷を掛けるばかりでなく、この部分の保守を益々困難にしている。ＣＮＣソフトウェアを書き込んだコンピュータープログラマーは一般に全ソフトウェアシステムをＣＮＣ工作機械全体がなさねばならないことを分析する（機能分解）構造化技術を用いて設計していた。このことは複雑で修正の困難なソフトウェアシステムを結果することとなった。例えば、ユーザーが機械加工されるべき部品を記述するユーザーインターフェースに関するソフトウェアコードは、運動制御器のような、ＣＮＣ制御システムの他の部分で見出される。一つの例は運動制御器が工作機械から故障状態（例えば、作業領域内の物体のせいでテーブルが望みの位置に移動できない、又はフューズが飛んだ）を表示する信号を受けた時、運動制御器が直接ＣＲＴディスプレイにエラーメッセージを表示することである。先のＣＮＣ制御システムソフトウェアは一般にＣＮＣ工作機械の離散的な物理的成分に対応する部分に分解されないから、ソフトウェアの一部分の変更は作るのに難しく屡々ソフトウェアの他の部分の変更が必要になる。ユーザー、システム設計者又は工作機械メーカーでさえ工作機械に一つの新しいハードウェア部品を追加することを欲した時に、この問題のもう一つの例が現れる。例えば、ＡＣ誘導モーターを別のメーカーのＤＣブラシレスモーターと交換する方が望ましいかも知れない。新しいモーターは恐らく別の通信プロトコルを用いて別の公差仕様と操作限界を有するであろう。それ故、運動制御ソフトウェアはその通信プロトコルを用いている新しいモーターとの通信を可能にするために修正する必要があるであろう。ユーザーインターフェースもユーザーが改良された公差パラメーターを明確にするために修正する必要があるであろう。然し、これまでのＣＮＣソフトウェアでは、これらの変更は全ソフトウェアシステムに亘って波及効果を及ぼし、新しいモーターの使用を可能にする新しいソフトウェアシステムの開発には莫大な時間を要するであろう。追加訂正の多くはソフトウェアがアクセスするのに必要とするデータが全ソフトウェアシステムに亘って分散しているという事実によってもたらされる。例えば、新しいソフトウェア機能を追加するには、ソフトウェアは現在スピンドルにある工具が何か、スピンドルの回転速度、軸の座標（テーブルの位置）、熱センサーの読み、切削中のスピンドルに及ぼす力についての情報、及び被加工物の現在の工程段階を知る必要がある。今までのＣＮＣシステムではこの情報は恐らく種々のソフトウェアモジュールに亘って拡散させられ、且つこれらデータ要素が相互作用する方法は認識するのに余りに複雑（元のソフトウェアの作者を除く）であるか、又は特許所有権があるかどちらかである。ＣＮＣ制御システムについてのこれらの問題は産業の到る所でいくつかのその他の問題を惹き起した。システム設計者やＣＮＣ工作機械メーカーにとって現存システムに新しいハードウェア部品を組込むことを可能にするには長い準備期間を必要とする。この問題は新しいＣＮＣ機械設計に対してばかりでなく、既存のＣＮＣ工作機械に改良又は追加部品を付け加える努力、又は既存のＣＮＣ能力付の工作機械の改造に対しても当てはまる。もう一つの問題はscalabilityのそれである。ＣＮＣ制御ソフトウェアは通常ハードウェア部品の予想された集りに従って使うように書かれるから、同じソフトウェアは他のハードウェア部品との関連使用には容易に適合できない。換言すれば、ＣＮＣソフトウェアは洗練された高級ＣＮＣ機械操作用ソフトウェアは“bare-bones”な低級ＣＮＣ工作機械の操作には使用できないと言う意味で一般的には“scalable”ではない。結論として、ＣＮＣメーカーはただそれが違うハードウェア部品を持ったＣＮＣで働くように設計されたという理由だけで同じ機能性を持ったソフトウェアを“再発明”する。ＣＮＣ制御システムのプログラマーは新しいハードウェアには応じないが、ＣＮＣ機械で成型されるべき部品の記述を入力する新しい標準には応じるソフトウェア部品を“再発明”するよう要求され得る。最も初期のＣＮＣ機械は穿孔紙テープで部品の定義を受理した。次のＣＮＣ機械（公開米国特許No.4,477,7 54）は如何にして望みの部品を創り出すかの命令を得るために機械の操作員に一連の質問を行う。より近くなると、HURCO会話型とかRS-274D M&G 符号プログラムのような、幾つかのデータファイル書式が加工されるべき部品の記述に浮上してきた。ＣＮＣ制御システムプログラムの今までの“部品プログラム・インタープリター”モジュールでは、違った書式での部品定義の受理用の各モジュールは、般的に上記の如く、ＣＮＣ制御システムソフトウェアの到る所に拡散した種々のデータ要素とソフトウェアルーチンにアクセスせねばならない。再び、各異なった入力書式は単一の部品プログラム・インタープリター・ソフトウェアプログラムに帰着した、そしてこれらプログラムすべては多くの共通なものを含んでいるので、複製や機能性は不要となる。オブジェクト指向ソフトウェア大部分の現存のプログラム言語は実行するプロセッサーに“逐次”命令を与える。これらの言語は前にはＣＮＣ制御システムに用いられた。然し、コンピューターは斯かるシステムが種々な条件下で振舞うであろう一連の動作を決定するために対話型部門のモデリングシステムに屡々使用される。例えば、プログラマーはある特殊なディジタル論理回路網が特殊な入力刺激に応答するような方法を模倣するコンピューターをプログラムしたくなるかも知れない。プログラマーが予め論理回路網が刺激に応じて行うであろうステップの列については知らないが、如何にして個々の部品がその入力の変化に応じて出力を変えるかということだけは知っている場合、プログラマーはシステムの行動をモデルにコンピューターをプログラムするのに逐次組織化した命令を使用するのが困難なことを屡々見出す。逐次組織化ソフトウェアと対比して、“オブジェクト指向”ソフトウェアは“オブジェクト”の中に組織化される、その各々はオブジェクトに送られた “メッセージ”に応じて振舞う種々の手続きを記述しているコンピューター命令のブロック（“メソッド”）より成っている。メッセージはプロセスを実行する或機能と知識を有するオブジェクトの間でやりとりされる。オブジェクトの一つがメッセージを受取ると、そのオブジェクトはそのメッセージに対応した処理（メッセージ手続き）を行う、又必要とあれば処理の結果を送り返す。各オブジェクトはオブジェクトそれ自身の内部状態（インスタンス変数）が貯蔵され且つ他のオブジェクトのアクセスを許さない領域を有している。オブジェクトは概念を表現する概念オブジェクトとその概念オブジェクトのインスタンスを表現するインスタンスオブジェクトより成っている。概念はインスタンスからは明らかに区別されている。オブジェクト指向システムの一つの特徴は継承である。或概念オブジェクトに関して、或概念オブジェクトによって保持されている概念よりも抽象的な概念を有する上位概念オブジェクトが定義される、そしてその或概念オブジェクトは使用するために上位概念オブジェクトの機能（メッセージ手続き）と知識（インスタンス変数）を継承することが出来る。例えば、概念オブジェクト “円”はその上位概念オブジェクト“形状”から機能と知識を継承できる。オブジェクト指向プログラム言語でのプログラマー“プログラム”を個々のコードブロックに書き込むことによりその各々はそのメソッドを定義することにより一つのオブジェクトを創り出す。メッセージによりお互いに通信するのに適合した斯かるオブジェクト集合は一つのオブジェクト指向プログラムを構成する。オブジェクト指向型コンピュータープログラミングは、システムの各部品がオブジェクト、その対応するオブジェクトのメソッドによりシミュレートされた各部品の動作、及びオブジェクト間を伝播するメッセージによりシミュレートされた部品間の相互作用によりモデル化出来るように、対話型システムのモデリングを容易にする。操作員はオブジェクトの一つにメッセージを送ることによりオブジェクト指向プログラムより成る相互に関連したオブジェクトの集合を刺激できる。メッセージを受け取ったオブジェクトのメソッドは応答したオブジェクトに、一つ又はそれ以上の他のオブジェクトにメッセージを送信することを含む予め決められている機能を実行させる。他のオブジェクトは受け取ったメッセージに応答して、尚多くのメッセージ送信を含む付加的機能を次々に実行し得る。この方法で、メッセージと応答の続き物は限りなく続くか又はすべてのメッセージが応答し且つ新しいメッセージが送られなくなった時に終わりが来る。オブジェクト指向言語を使用したモデリングシステムの時には、プログラマーは如何にしてモデル化したシステムの各部品が刺激に応答し又一連の処理によって或刺激には応答しないかを考えることだけが必要である。この一連の処理は刺激に応答するオブジェクト間の相互作用を自然に流出させるのであってプログラマーが前もって決めておく必要はない。オブジェクト指向型プログラミングはより直感的に相互に関連した部品のシステムのシミュレーションを作るけれども、オブジェクト指向型プログラムの処理はオブジェクト指向型プログラムによって為された一連の処理が通常逐次組織化プログラムの場合のようにソフトウェアリストから即座に明白にならないことから屡々理解が困難である。如何にしてオブジェクト指向型プログラムが働くかをその処理の容易に明白な表示の観察を通して決定することは容易ではない。比較的少しのプログラムステップだけが通常可観測なコンピューター出力を生じるのであるからプログラムに応答するコンピューターによって行われる処理の大部分はオブザーバーには“不可視”である。オブジェクト指向型解析と設計法は同じファミリーの他の製品からのシステム解析と条件の再利用を許している。オブジェクト指向ソフトウェア設計とはソフトウェア部品がデータと機能から創り出されオブジェクトの中に組織化されることを意味している。一つのオブジェクトは実世界中の或物の抽象であり、それについての、又はそれと相互作用する、又はその両方に関する情報を保持するためのシステムの可能性を反映している。それ故、それは属性値と独占的サービスの要約である。オブジェクトの属性はオブジェクトを記述するが、如何にそれが働くかではない。オブジェクトのサービスは何かが起こった時にオブジェクトが為すであろうことを記述する命令、プログラム、手続き、又は動作である。上記の如く、オブジェクトは複数のクラスにグループ分けされる。クラスはそのクラスの中に如何にして新しいオブジェクトを創り出すかの記述を含み又そのオブジェクトのすべてに共通な基本変数を確立する。新しいオブジェクトは親クラスからこれら共通特性を継承する。この特徴はソフトウェア技術者が既存の設計とコードの上に一般クラスの容易に再利用できるコードからより特化したオブジェクトを構築することを許す。例えば、ソフトウェア技術者はスピンドルのようなより特化した装置のモデルを創り出すのに‘装置’用特性の一般クラスを使うことが出来る。オブジェクト指向型解析と設計はシステムのオブジェクトの全体を明確に表現して属性とサービスの全体の同定と利用に継承を使用する。システムはサービスを通してアクセスするだけでよい。サービスはオブジェクトのデータを隠して処理を行うメッセージを送信する。このことは元のオブジェクトの配列を変えること無しに加えられる新しい特徴を許している特殊なデータ構造への依存性を断ち切る。この構造はモノリシックな特許システムで変更中に共通に起こる損傷からデータを保護している。【発明の目的】本発明の一つの目的はオブジェクトがオブジェクト指向型メッセージを交換するようなオブジェクト指向プログラムを使用するＣＮＣ工作機械制御システムを提供するにある。本発明の他の目的は高級から低級までのＣＮＣ工作機械のどちらにも使用できるようなscalableなＣＮＣ工作機械制御システムを提供するにある。本発明の他の目的は、予め書き込まれたソフトウェアが再利用でき、又新しいオブジェクトが予め定義されたオブジェクトの合成を継承したか又は取り込んだ物を付け加えられるような、容易に改造可能なＣＮＣ工作機械制御システムを提供するにある。本発明の他の目的はプログラマーが如何にして特殊なハードウェア部品が特化した被加工物成形工程を行うかの詳細を知る必要無しに新しいプロセスがプログラマーによって付け加えられるようなＣＮＣ工作機械制御システムを提供するにある。【図面の簡単な説明】【図１】本発明の制御システムが処理し得るＣＮＣ工作機械システムのハードウェア部品の概略図。【図２】ＣＮＣ制御システムに含まれるソフトウェアクラスのタイプ、及びこれら幾つかのクラスの内部のオブジェクト指向型オブジェクトの幾つかの代表的タイプの概略図。【発明の要約】本発明の制御システムはＣＮＣメーカー又はシステム設計者が複雑性と変更を管理することを許すクラス内のシステム責任を分離する実時間ＣＮＣソフトウェアシステムを提供する。本制御システムは同じモデルから創られる別のシステムも許容するそして将来、未だ想像出来ないような、技術的進歩が再設計とか大規模な変更無しで組み込まれることが出来る。本システムはオブジェクト指向ソフトウェア環境を使用する。オブジェクトタイプの第一クラスは機械工具部品で実行されるべき工程（ドリリング、リーミング、ミーリングのような）用に用意される（プロセスクラス）。或工程オブジェクトはプロセスクラス内の他のオブジェクトの特性を継承できる。例えば、“孔”オブジェクトは深さ及び直径のような特性を持ち、それはドリル、リーム又は穴掘り工程オブジェクトのような他の工程オブジェクトにより継承され得る。オブジェクトタイプの第二クラスは、テーブル（軸）、スピンドル、工具交換機又は操作卓のような、工作機械部品のインスタンスを表現するものを備える。再び、或オブジェクトは他のオブジェクトの属性を継承できる。例えば、軸グループ、即ち複雑な３次元対象物を形削るための同時多軸制御用オブジェクト、は単軸オブジェクトの属性を継承し得る。他のオブジェクトは他の工具オブジェクトの合成オブジェクトであり得る。例えば工具交換機は（それ自身の属性を持つのに加えて）工具交換機中に保持され得る異なったミーリングの刃の集まりの合成オブジェクトであり得る。最も重要なことには、制御システムのソフトウェア部品の実行中、オブジェクトは互いにメッセージを通信していることである。例えばドリルプロセスオブジェクトはドリリング工程を定義するのに必要とされる全ての情報を保持するように定義され得る、そしてこの情報は（スピンドルを下降移動させ孔を明けるために）マシンクラスのスピンドルオブジェクト及び（固有の場所に被加工物を位置させるために）軸グループオブジェクトにメッセージを送信できる。然し、ドリリング工程を定義するソフトウェアの部分は如何にして実際の機械工具がそのタスクを行うのか、又は如何にして運動制御モジュールが機械部品を制御するのかについての情報にアクセスする必要はない。それ故、ソフトウェアの実現に際して、同じ工程オブジェクトがメーカーや特殊なハードウェア部品に関して不都合無しで殆どどんなＣＮＣ機械にも使用可能である。更に、種々のオブジェクト通信によるオブジェクト指向メッセージはＣＮＣ工作機械制御システムに付加的機能性を付加するための標準インターフェースを与える。例えば、ユーザーインターフェースの第一の目的は実行されるべき一連の機械加工プロセスについての情報を集めるにある。一度基本情報が集められると、ユーザーインターフェースは以下のステップでプロセスを実行できる：（１）それによって物を造り出す新しい工程についてのデータ付きの加工オブジェクトを呼出す；（２）各工程についてステップ（１）を繰り返す；そして（３）各定義されたオブジェクトにそれ自身の実行を告げるメッセージを逐次送信する。斯くして、ユーザーインターフェースのプログラマーは機械工具が実行するのに必要な運動制御データからは完全に絶縁され得る。ソフトウェアオブジェクト間の通信はメッセージにより遂行されるので、ソフトウェア機能を別の同時に実行中のタスクの間により容易に配布することが出来る。例えば、特定のハードウェアの故障に関する情報を必要とするタスクと接触を保つことを必要としている運動制御モジュールの代わりに、故障に関する情報は例外処理オブジェクトに送られるだけである。このことは運動制御モジュールが運動を制御するという主要タスクにより多くの処理時間を振り向けることを許し、又あらゆる誤り条件を一様な方法で処理されることを可能にする。明言すると、例外処理部はどのオブジェクトがどのタイプの故障について知る必要があるかのデータベースを保持していて、それらのオブジェクトに対してだけ特定の故障を通報する。それ故、システムに新しい工程又は機械部品オブジェクトを付け加えるには、運動制御モジュールの修正は故障条件が例外処理部で処理されるので最小に抑えられる。ソフトウェア部品の七つの基本クラスがある：装置起動部、オペレーティングシステム（ＯＳ）、プラットフォームサービス、カーネル、機械クラスオブジェクト、工程クラスオブジェクト、及びオペレータークラスである。装置起動部クラスはハードドライブ、フロッピードライブ、直並列ポート、モーションボード、及びＩ／Ｏドライブのような特定のハードウェアへのインターフェースを含む。これは新しいハードウェア部品が現存システム部品に付加されてシステムと別の方法で通信する必要になる時に変更を要する物だけの単一クラスの中に全てのハードウェアインターフェースを隔離する。ＯＳクラスはハードウェアとソフトウェア資源管理に責任を負っている。それはメモリー、タイマー、及び全てのプロセスとタスクのスケジューリングを管理する。このクラスは本発明システムに従って制御システムを他のハードウェアプラットフォームにポートする事を可能にする。プラットフォームサービスクラスは部分プログラムインタープリターとシステムのより低い水準との間の例外処理と通信のようなタスクの実行を容易にする責任がある。このクラスはシステム通信を簡略化するそして効率を改良するか又は立上げの管理とメッセージ処理を変える理由でコンピューター科学技術の進歩を組み入れるかどうかで変更を要求するだけである。カーネルクラスは連続的な運動と離散的なインプット／アウトプットの実行部品を処理する。このクラスは性能尺度が要求される時に変更を要するだけのＣＮＣ制御システムの安定した芯を形成している。この処理方法は、昔のプログラムインタープリターのように、オペレータークラスオブジェクトを変更させる時にカーネルを変えるためにシステムデベロッパーを必要とした以前のＣＮＣ制御システムとは際立った対比を見せる。残りの三つのクラス（機械、工程、そしてオペレーター）は工作機械ＣＮＣになるべきどのシステムでも特別に仕立てる。オペレーターと工程クラスは上記ハードウェア指向クラスにはっきり通信するために使用される“工具”である。機械クラスはこの通信がカーネルの部品によって理解可能になるオブジェクトを含んでいる。機械クラスは、工具交換機、スピンドル、又は冷却材のような実世界の部品の抽象化を具体化するオブジェクトの集合である。このクラスはその基本的な要求される特性により工作機械装置の全ての一般カテゴリーを記述する。オペレータープログラムは通常このクラスのオブジェクトによりカーネルに通信する。機械クラスは“工具♯６に変更せよ”のようなオペレーターコマンドをカーネルの部品で理解できるようなメッセージ又はメッセージ列に変換する。新しい工作機械部品は機械クラスに付加することが出来て又既存の部品はカーネルを変更させずに容易に修正することが出来る。工程クラスは特定のタイプの機械（低級フライス盤、旋盤、孔抜きプレス、ＥＤＭ、計量システム等）で特定の共通実務を行う工程技術（方法）を保持している。このクラスのオブジェクトは多重機械クラスオブジェクトを使用し又多重部分プログラムインタープリター（オペレーター）プログラムからアクセス出来る。このクラスは通常ミーリングフレーム、タッピング、孔明けのような操作を扱う缶詰サイクルのライブラリーを含んでいる、しかしそれは使用するのに幾つかの異なったアプリケーションが必要な何らかのサブルーチンも含んでいる。オブジェクトは複雑なＣＮＣの特徴に容易にアクセスできる性質を備えている。オペレータークラス（部分プログラムインタープリターを含む）はＣＮＣオペレーターの技能と仕事の拡張である。それは部分プログラミングやシステム診断のようなオペレータープログラムも保持している。このクラスは機械の制御管理に他のクラスによって提供されるサービスを使用する。この水準でのプログラムを使用して、オペレーターはシステムのパラメーター（例えば最大供給速度）を設定できる、そして部分プログラムが走っている間工作機械と通信する。ＣＮＣに為される変更の大部分はオペレーターが為し得ることを変更するための修正であろう。これらの変更は通常部分プログラミングと部分切削環境に影響する、そして工程クラスで変更したのに伴う技術でこの水準で為すことが出来る。本発明の制御システムを変更する技術者は一つのクラス内の単一の部品を修正するのに全システムに関するエキスパートである必要はないので容易にシステムに変更を加えられる。一つの変更がシステムの全体に波及効果を及ぼすことはない。ユーザーインターフェースや装置起動部のような最も変更しそうな部分はカーネルからは分離されている。これらの部品はＰＬＣプログラム、機械クラスのカスタム化及びオペレータープログラムの追加又は修正により変更のためによりアクセスし易くなる。本発明の制御システムのユーザーは完全性をテストできるより安定した設計を持つであろう。本システムはシステム解析、要求条件、設計、及び部品の効率的再利用を可能にする。本システムはシステムデザイナーにオブジェクト指向ソフトウェアで処理されるＣＮＣの責任の殆ど全てのレベルについて考慮させる。更に、装置起動部とＯＳレベルでの変更は新技術を組み込める、又オペレーターと工程レベルではシステムの特徴と機能性を高めるか縮小するように変わるだろう。コアのクラス、機械とカーネル、はこれら二つのクラスのオブジェクトの‘目的’性により滅多に変わらないであろう。現在のシステムはオブジェクト指向設計方式の開放型システムを用いている。これはユーザーに競合型エッジを得るためにハードウェアとソフトウェアを仕立てることを許す。ＣＮＣ制御システムは別々の業者からのハードウェアとソフトウェアの容易な統合を許す、又他のハードウェアプラットフォームへのシステムのポーティングを認める。組立と保守を簡単にする工業規格のハードウェアインターフェースが用いられ得る。本システムはソフトウェア部品の第３者開発を容易に認めるために動的再構成が可能である。システムはメッセージスキーマで簡単な標準メッセージを使用する。メッセージはフレキシブルでありユーザーに使用したいメッセージを選択し又ニーズにあったメッセージに変更することを許す。システムソフトウェアは同じソフトウェア構造を用いている全特徴を有するＣＮＣハードウェアシステムを高価でなく支援するためにscalableである。データ特性に関して、サービスは新しいクラス又はオブジェクトが創られた時親クラスから継承されることも出来る。勿論、新しいクラス又はオブジェクトはこのサービスを使っても良いし又は別のバージョンを創っても良い。別のオブジェクトは同一サービスを使うことが出来る。それ故、ソフトウェア技術者はたった一度だけサービス用のコードを書いてその後はそれを再利用する。既存のオブジェクト指向型コードの再利用性は書き込みと保全が僅かで済むことからより速く開発と修正が出来る。ソフトウェア部品のクラスのシステム図が図２で示される。ソフトウェアオブジェクトは部品間の通信にメッセージを使う。クラス構造は各クラスへのインタレストのメッセージを制限することによりシステム処理とプログラミングを簡単にする。例えば、機械クラスはトラベルリミットとかサーボエラーのようなカーネルの責任については心配しない。逆に、カーネルは機械クラスがそれを独占的に処理することから所有権や装置については関心がない。オペレーター及び工程クラスからシステム装置に送られたメッセージは、部分プログラムインタープリター、ユーザーインターフェース、操作卓の押しボタン又は吊りスイッチを含む、幾つかの発信源から起こり得る、又センサーインターフェースアプリケーションはシステムクラスのどれか又は全てを通してカーネルと通信できる。特殊な機能では、ソフトウェア技術者は一つのクラスをバイパスさせ直接次のクラス又はその他のクラスにアプリケーションを連結する。これはシステム内の各オブジェクト部品向けに供給された標準メッセージフォーマットにより達成される。本発明は埋め込まれたソフトウェアシステムの代表である一個のモノリシックソフトウェアよりもむしろ一列の自律型プロセスとして設計されている。斯くして、信頼できて予測できるインターフェースがプロセス間通信に要求される。通信の詳細は“トランスポーター”又はトランスポート層として参照されるオブジェクトの中に要約される。このオブジェクトは他のプロセスと通信するつもりの各プロセスによって嗾けられる。他のプロセスへの通信は記号名により要求される。プロセスのディレクトリーは記号名により種々のプロセスを同定するのを許す。連続的に走っているプロセスで“ディレクトリーサービス”として参照される共通にアクセスできるプロセスはシステムと連結している全てのプロセスがその存在、記号名、及び通信チャネルを登録することを許す。定期的に、ディレクトリーサービスは未だ機能しているかどうかを決定するために全ての登録済みプロセスに質問する。もしどれかのプロセスが機能していないことが決定したら、それはディレクトリーから除去されその通信窓口は閉鎖される。この共通にアクセスできるプロセスは、予め決定されたメッセージプロトコルを持っていて、他のプロセスが自由に開発され保守されることを許す。メッセージオブジェクトはプロセス間を伝送されるデータの基礎クラスとして定義される。メッセージオブジェクトは他のプロセスに情報を送るために必要な基本的情報の全てを含んでいる。メッセージの特別な導出はメッセージ基礎クラスから継承される。これら導出されたメッセージの内容は共通に定義された特性を持つ。メッセージは実行されるべき動作の受け取りプロセス又は伝送されている情報のタイプを知らせる識別子を含んでいる。識別子はデータの順序付けの特別な詳細が第３者には透明であるようなオブジェクトとして設計されている。又、これは未だ計画されていない他のメッセージクラスのための基礎クラスとしてメッセージに使用されることを許してもいる。プロセス間通信のメッセージ方式はシステムとの相互連絡用のプロセスの自由な開発を容易にする。トランスポーターは実際のメッセージ伝送を実行するのにＯＳの特徴を利用する。別のＯＳがシステムのコアに使われている場合は、トランスポート層はソフトウェアの休止の影響無しで容易に交換される。最も普通のシステムでは、他のコンピュータープラットフォームにシステムを移すことはシステムソフトウェアの重大な修正を引き起こす。本発明のオブジェクト指向メッセージ受渡し方式によって、システムは他のコンピューター環境により容易に移される。このメッセージ受渡し方式ははっきり定義されたインターフェースとフォーマットはロバストなソフトウェアの構築と保存に重要な役割を演ずるのでソフトウェアの不備の影響も制限する。クラス間送信のメッセージ用の一般フォーマットは共通ヘッダーと各特定メッセージで独特の引数を含むデータ構造で組立てられている。ヘッダーは全てのメッセージに共通な幾つかの変数を含んでいる。メッセージは効率上可変な長さで設計される。メッセージタイプは送られているメッセージ（例えば、較正用メッセージ）のクラスに独特な静的識別番号である。特定のメッセージ伝送の各々に独特な、トランザクション番号は、メッセージが送られてそのメッセージに応答を合わせるのに使われる時に割り当てられる。応答メッセージはそれが要求メッセージのＩＤとトランザクションの場を使用するように組立てられる、そしてその状態は要求に従って‘受信した’又は‘完了した’又は‘否定した’に設定される。これはどの要求が応答に関連しているかを明らかにする。応答はそれらに関連して引数を持たない。受渡される引数を要求するどんな物でも新しいメッセージなのか検討される。例えば、IOS endNodeメッセージへの応答は引数として受渡されるデータ場付きのIOInfoメッセージである。メッセージ構造の一例を以下に記す：メッセージには三つのタイプがある：アクション、情報ブロック（info ）、及びサイクル。アクションはシステム部品間の基本通信を管理することを要求され又一つの機械のタイプからもう一つに変更しないシステムメッセージである。Infoメッセージはシステム部品により要求されたか又は例えばボタン事象、打鍵又はマウスクリックに関係して送られるかのどちらかの情報のブロックを含んでいる。サイクルは一つの機械からもう一つのに変更できる特殊処理を実行するメッセージである。サイクルは論理制御器プログラム中のはしご型論理シーケンスにより支援されている。新規と既存のサイクルを使用するに加えて、システム設計者はオペレーター操作卓から対話型入力を許す特殊処理を作るのにはしご型論理と協力してソフトキーとプロンプトメッセージの利点を採れる。例えば、工具交換機較正は特殊なソフトキーに応答するはしご型論理シーケンスを援用することで実行できた、それで特定の機械の較正を為すための論理的必然を果たしている。これはシステムにハードコード化したソフトウェアを要求しないし又制御技術者の助け無しでシステム設計者で完全に作り上げられるであろう。どの部分プログラムインタープリター（ＰＰＩ）でもそれが実施例のインターフェイスを用いる限り使用できる。オペレータークラスの部品は次の物を含んでいる：会話型部分プログラムインタープリター、ＮＣ（数値制御）インタープリター、手動モードユーザーインターフェース、自動モードユーザーインターフェース、診断ユーザーインターフェース、会話型プログラミング用プログラムエディター及びＮＣプログラミング用プログラムエディター。工程クラスは多重クラスオブジェクトを用いている予めパッケージされたオブジェクトを含む。アプリケーションがパッケージされたサイクルを使用する時、オペレーターは操作のタイプを明確にして必要な可変情報だけを定義できる。それでシステムは操作を完全に定義するために追加計算を作る。例えば、オペレーターがつついて穴をあけるドリル操作のような成形工程をプログラミングする時、オペレーターはつつきのタイプと深さ（そのためにＸ，Ｙ，Ｚの寸法を定義する）を簡単に明確にする、そしてシステムはつつき工程中のドリルの正確な動きを決定する缶詰にしたサイクルを利用する。もう一つの例は被加工物を成形するのに用いるミーリング操作を表現するミーリングオブジェクトであろう。そのオブジェクトはその上切削されるべき形状が被加工物から除かれるべきか被加工物に残されるべきかどうかを定義する手段を含んでいる。オブジェクトは又オブジェクトによって定義された工程が行われたかどうかの代理を意味する続き状態も含んでいる。一実施例では、パッケージされたサイクルが殆ど修正のない別のオペレータープログラムで使用できるライブラリー中に含まれている。これらのサイクルは予めプログラムされた共通機械加工操作でありドリル、タップ、つつき及びリーマーを含んでいる。機械クラスはカーネルとオペレータープログラムの詳細と缶詰サイクルの間の装置指向インターフェースを作っている。機械クラスはオペレータープログラムとカーネルの間の装置責任を処理することによりシステムの複雑性を管理する。機械クラスはオペレータープログラムのカーネルへの連絡を確立してモニターし又アプリケーションとカーネルの間のメッセージを処理する。各アプリケーションはカーネルに共通な方法でインターフェースするために含まれている機械クラスのコピーを持っている。共有したデータは全てのアプリケーションが同じ機械クラス状態情報を使用することを確実にする。機械クラスはオブジェクト指向型設計を使用しているので、各装置用の可能機能により特定の装置を定義するオブジェクトを含んでいる。例えば、スピンドルオブジェクトの幾つかの可能機能は運転、締め付け及び停止である。オブジェクトのデータは速度範囲と現在速度を記述する。オペレータープログラムは必ずしも全ての機械クラスオブジェクトの機能を使うわけではないが、その機能はカーネルによって使用可能で支援されている。代表的には、機械クラスのコピーはカーネルに共通なインターフェースを提供するために用いられている各オペレーターアプリケーションに付加されるだろう。更に、顧客は、同じ機械クラスが全てのオペレータープログラムによって使われている限り、使われている機械クラスの機能性を拡張しても良い。機械クラスの一実施例は次のオブジェクトを含む：押しボタン操作卓、揺動スイッチ、軸、軸グループ、スピンドル、工具交換機、冷却材及び潤滑油。カーネルは複数のサーボ軸の調整をとり且つ離散的なＩ／Ｏ制御を備えるメカニズムを提供する。ＣＮＣアプリケーションはカーネルの部品、論理制御器と運動制御器、と機械クラスを通して通信する。これらカーネルの部品は如何にして与えられたハードウェアにオペレータープログラムのコマンドを実行するかを決定する。更にそれは線形、円、楕円、螺旋、及び多項式を含む補間アルゴリズムの幾つかのタイプを支援する。アプリケーションは機械クラスメッセージインターフェースによって運動制御器と通信する。論理制御器（ＬＣ）は二つのプログラムを含む：プログラマブルはしご型論理とＬＣエンジン。ＬＣはＬＣ上を走る論理プログラムの作成を簡単にするためにオフラインか又はオペレーターレベルでかの何れのウィンドーベースのプログラム環境を使用する。ＬＣはまたはしご型論理操作の変更、デバッグ、及びモニターのためのソフトウェアツールも有している。本発明のプラットフォームサービスクラスはオペレータープログラムと第３者ソフトウェアをシステムに連結することを許す構造を備えて他のソフトウェアアプリケーションと通信する。制御システムの連結と通信には四つのサービスがある：立上げシーケンス‐立上げの間にスタートする順に全てのオペレータープログラムをリストにした、ＰＣのautoexec.batファイルと同等な、ファイル；ディレクトリーサービス‐全ての能動プログラムの登録；機械構成ライブラリー‐アプリケーション構成のためにデフォルト機械パラメーターを貯蔵する共有メモリー領域。これはマイクロソフト社のウィンドーズシステムのwin.iniファイルと同等である；及び例外報告部‐能動アプリケーションに入り込む全ての誤りを集め、組織化し、貯蔵し且つ分配する。ディレクトリーサービスは全ての走っているアプリケーションをリストした‘電話帳’を含んでいる。アプリケーションはディレクトリーサービスに登録して通信の必要がある他のアプリケーションのアドレスを受取る。ディレクトリーサービスはどんな特殊な通信連絡も引き受けない。このことはシステムが本発明の実施例のインターフェースを使う他のアプリケーションの追加を許すように動的に構成できることを意味している。アプリケーションはディレクトリーサービスから受取ったアドレスをそれ自身のディレクトリーの中に貯蔵する。機械構成パラメーターを必要としている、カーネルのようなアプリケーションは機械構成ライブラリーが情報を貯蔵している共有メモリーからこれらのパラメーターを検索できる。本発明に関連する使用可能ＯＳはIEEE-1003.1 POSIX（ＵＮＩＸのアプリケーションプログラミングインターフェースの規格）と実時間拡張を定義する IEEE-1003.4POSIX規格に従う。本実施例では386 PC/AT又はそれより大きいコンパティブルなコンピューター上を走る、実時間ＵＮＩＸ様オペレーティングシステムである、ＬｙｎｘＯＳを使用する。ＬｙｎｘＯＳは以下の特性を有する：（１）POSIX 1003.1，POSIX 1003.4 実時間拡張及びPOSIX 1003.4aひも付きインターフェースに従う；（２）完全なＵＮＩＸ両立性（２値及びシステムＶソース、BSD 4.3ソース）；及び（３）完全な決定性、ユーザー定義の優先度レベル付きマルチタスクを含む、実時間Ａｄａの多重支援、要求時ページングする仮想記憶の提案、再コンパイル無しで在庫品で対話型ＵＮＩＸシステムＶのソフトウェアを走らせる、又ＴＣＰ／ＩＰとＮＦＳを含んでいるネットワークと通信資源。１７０以上のＵＮＩＸコンパティブルなユーティリティと標準ＵＮＩＸライブラリーを含んでいるＬｙｎｘＯＳ開発ツールも利用される。一実施例で使用されるツール一式はＤＯＳＩ／Ｏ資源、デバッガーソフトウェア、再入可能装置起動部、Ｃ，ＦＯＲＴＲＡＮ，Ｐａｓｃａｌ，ＢＡＳＩＣ，及びＡｄａ用のコンパイラー、ＧＮＵパッケージ（ＧＣＣ，Ｅｍａｃｓ，ＧＤＢ，Ｃ＋＋）、Ｘウィンドウシステム、Ｍｏｔｉｆ、Network File Sharing（ＮＦＳ）及びTransmission Control Proto-col/Internet Protoc ol（ＴＣＰ／ＩＰ）を支援する。装置起動部クラスはＯＳとＩ／Ｏ周辺機器（例えば、シリアル通信ポート）、ビデオディスプレイ、及び大容量記憶装置のようなハードウェア装置との間のインターフェースを形成する。装置が立ち上げられた（ブートタイムで又は動的に）時及びアプリケーションプログラムが装置にアクセスする必要が出来た時ＯＳはこれらの起動部を呼び出す。実施例中の装置起動部は多数の装置を扱うことが可能で高い優先度のタスクに素早く応答する。本発明は次のタイプの起動部を含んでいる：ＰＣ／ＡＴ打鍵盤とマウス、アナログ入出力カード、ＳＣＳＩ装置起動部、フロッピーディスク装置ドライブ、イーサネットインターフェース、インターネットメッセージと伝送制御プロトコル、インターネットプロトコルとプロトコル族、インターネットユーザーのデータグラムプロトコル、疑似端末装置駆動部、ハードコピーとビデオ端末インターフェース、ＮＦＳクライアントＩ／Ｏとサーバー起動部、ＣＡＮｂｕｓ、及びＭＡＴＲＩＸ４。［発明の詳細な説明］ハードウェアの概要図１は本発明の制御システムが処理し得る代表的なＣＮＣ機械の概略図である。標準ＰＣコンパティブルなＩＳＡバス１０はＣＰＵ処理部１１及びそれに関連したマザーボード、なるべくならインテル社の80486クラスのマイクロプロセッサー、と連結されている。バスは又択一的に直接マザーボードに連結される、ＲＡＭメモリー１２にもアクセスできる。ＩＳＡバス１０は任意選択的にネットワークへのインターフェース１３を備えられる。ハードとフロッピーの両方のディスクドライブを有している、大容量記憶装置１４も又、標準通信ポート２０、運動制御ボード１８（なるべくならＶＭＥバス上に組み合わせ装着されたDS PCG社（Minneapolis，MN）Matrix 4／Vector 4）、及びビデオインターフェース１５と同時に、ＩＳＡバス１０に連結されている。一実施例では、システムのＣＮＣ機械特有のハードウェアはＣＡＮｂｕｓバスシステム経由で相互連絡している。従って、ＣＡＮｂｕｓインターフェースカード１６も又ＩＳＡバス１０に位置している。ＣＡＮｂｕｓケーブル１７は他のＣＮＣ機械のハードウェア部品と連結して、ＣＮＣ機械のオペレーター操作卓１９、揺動スイッチ２１、及びサーボモーター２５，２６、それらの間の通信に与る。一般に、運動制御ボード１８、又はＣＡＮｂｕｓインターフェース１６とＣＡＮｂｕｓケーブル１７は、サーボモーター２２−２６及びそれに連結している軸又は工具設備のような、可動工具に要求信号を転送する手段を提供する。サーボモーター２２−２４は、夫々工作機械のＸ，Ｙ及びＺ軸のような、被加工物を成形する可動工具を制御する、一方サーボモーター２５は切削工具を回転させるスピンドルを制御する。サーボモーター２６はミーリングの刃のような被加工物を成形する複数の工具を保持する工具交換機を制御するか、又は回転テーブルを制御する。システムはＩ／Ｏカードを分配された新ＣＡＮｂｕｓを含む工業規格カードを使用する。このバスはユーザーがキャビネットにカードを挿入するよりもむしろシステムにノードを付け加えることを許す。カードの高い利用性が低価格と高信頼性を維持している。標準ボードのサイズと取り付け孔はシステムを変更と格上げに対してオープンにしている。打鍵盤、トラックボード、及び揺動スイッチはシステムにＣＡＮｂｕｓのノードとして連結されている。打鍵盤は信号の品質を落とさずに主プラットフォームから離れて置かれても良い。然し安全規格に従って、非常停止ボタンと電源オン／オフスイッチは直に配線される。本発明の制御システムには二つのバックプレーンバスがある：ＩＳＡとＶＭＥ。両者は共にＬｙｎｘＯＳとＰＯＳＩＸ規格に合っていて制御システムソフトウェアと通信する。ＣＡＮｂｕｓとＭＡＴＲＩＸ４どちらのバスを用いても、視覚、第二軸、及び温度のセンサーのような補助センサーに基づいた実時間パス補正を許す。システムのＩ／ＯバックボーンはＣＡＮｂｕｓ、マルチマスター直列バスである。ＣＡＮｂｕｓはそれがＩ／Ｏ周辺機器へのインターフェースを標準化するために種々のタイプのＰＣ構成とＣＡＮｃｏｒｅモジュールを有しているので、多くの異なったアーキテクチャーを作る構造が出来る。ＣＡＮｃｏｒｅは顧客が工業規格ＳＰＩ（Serial Peripheral Interface）バスを通って周辺Ｉ／Ｏに連結するのを許すＣＡＮｂｕｓのノードとして働く。本システムはシステム統合の価格を下げ、モーター制御システムの性能を上げ、又顧客が選択の源となる部品を創り出すためにＭＡＴＲＩＸ４を使用する。この制御器はＩＳＡとＶＭＥの両方のホストプラットフォームで共に使える全ディジタルの４軸位置制御器である。制御器設計の柔軟性はユーザーが市販のどんなモーター設計にも本制御器を適用することを許す。本制御器はＤＣブラシ、ＤＣブラシレス、及びＡＣ誘導モーターへのインターフェースが可能であり、又動的にプログラムされるべき殆どのパラメーターを許す。これは環境又は操作条件に変化があった場合に即座に最新のものにすることを許す。オブジェクト指向システムの概略本発明のＣＮＣ機械制御システムのソフトウェア部品の広いカテゴリーの概略が図２で示される。オペレータークラスには一般に部分プログラムインタープリター（ＰＰＩ）又はユーザーインターフェースとして分類されるソフトウェアプログラムがある。この型のソフトウェアは一般に当業界にはよく知られていて、それが情報を通信する方法を除いて得られる残りのソフトウェア部品は、本質的に本発明の一部を為している。ＰＰＩはオペレーターが被加工物を加工するために入力ステップに質問するか、又はユーザーが製造記述をディジタルに貯蔵した部分を有するデータファイルを明確にするのを助ける。一度その部分についての情報が得られたかどうかには関係なく、ＰＰＩは更に後述するように工程クラスで適当なオブジェクトを動的に創り出す。本発明の制御システムはソフトウェア部品がデータと機能から創り出され又オブジェクト内で組織化されるようなオブジェクト指向設計とオブジェクト指向設計のプログラミングを使用する。ソフトウェア部品はオブジェクト間を送られるメッセージによって通信する。オブジェクトは二つの部分：データとメソッドを持っている。オブジェクトはシステムが扱う基本的な物（例えば、スピンドル、工具交換機、又は運動のタイプ）の抽象的表現である。オブジェクトの属性はオブジェクトに記述するが、それを如何に加工するかではない。オブジェクトのメソッドは、何かが起こった時にオブジェクトが為すであろうことを記述する命令、プログラム、手続き、又は動作である。そこでスピンドルオブジェクトのメソッドは立ち上げ、起動、方向付け、速度上乗せ、そして停止である。オブジェクトのデータは速度範囲と現在速度を記述する。オブジェクト指向プログラミングを用いて、オブジェクトはクラス、オブジェクトの青写真を用いて早く創ることが出来る。クラスはそのオブジェクトの全てに共通な基本変数を確立する、そして新しいオブジェクトは親クラスからこれら共通の特性を継承する。この特徴はソフトウェア技術者が既存の設計とコードの上に一般クラスで容易に再利用されるコードからより特殊なオブジェクトを創って構築することを許す。例えば、ソフトウェア技術者はスピンドルの様なより特化した装置のモデルを創るために‘装置’用特性の一般クラスを使用出来る。メソッドはオブジェクトに属し、如何にして動作を行うか又は動作がそのオブジェクトに行われた時に如何に反応するかを表示する。システムはメソッドを通してデータにアクセスするだけである。それ故、メソッドはオブジェクトのデータを隠して操作を行うメッセージを送る。斯くしてこれは元のオブジェクトの配列を変えずに加えられるべき新しい特徴を許しつつ特殊なデータ構造への依存性を隔離する。この構造はモノリシックな特許システムで変更中に共通に起こる損傷からデータを保護する。データ特性に関して、メソッドは新しいクラス又はオブジェクトが創られた時に親クラスからの継承も出来る。勿論、新しいクラス又はオブジェクトはそのメソッドを使用できるか又はそれの別のバージョンを創っても良い。別のオブジェクトは同一のメソッドを使用できる。それ故、ソフトウェア技術者は唯一度メソッド用のコードを書くだけでその後はそれを再利用する。既存のオブジェクト指向型コードの再利用性は書き込みと保全が少なくなるのでより速やか開発と修正が出来る。オブジェクト指向メソッドを使う更なる利点は変更の局所化である。データ隠しはその他のコードからコードを切り離し又メソッドの再利用はシステムの条件又は処理状態でコード全体の記述とその他の参照の切換の必要を除いた。これは変更の波及効果を制限し、大きく複雑なプログラムの保全を容易にする。本発明ソフトウェアの制御システムはソフトウェアにマッチしたライブラリーのクラスを含む。これらのライブラリーは期待結果と呼ばれる機械加工手続きと機能を含む。これらのライブラリーは拡張されたand/orとして使用されるオブジェクト指向クラスの中にグループ分けされる。コアライブラリーは基本的な操作で必要とされる最も基本的な特性を含んでいる。ソフトウェアは部品間の通信を容易にするために双方向メッセージインターフェースを使う。メッセージはＣＮＣアプリケーション（ＰＰＩと工程クラス）とカーネルの間で受渡される。アプリケーションからカーネルへの通信は、カーネル通信はカーネルのためにより精密に定義されているので、アプリケーション間の通信とは違っている。各部品はメッセージで通信する。これらのメッセージは違った要求を持っている。メッセージは通信を効率化するため管理されている。不定の独立なメッセージは即座に実行される。規定の従属なメッセージは順番を待たされる。待ちのメッセージは前のメッセージが完了するまで実行されない、又各部品は分けられたメッセージの待ち行列を保持している。本発明のＣＮＣ制御システムの重要な特徴は既存のシステムを新システムに容易に移せることである。この特徴の明白な利点は未来の技術への移住パスを用意する時に既存のシステムの特徴を保存することである。ユーザーが既存のソフトウェアを本発明の制御システムに移すのに二つの方法がある：（１）すぐに使える‘Ｃ’システムを移植、又は（２）Ｃ又はＣ＋＋に手続きコードの変換。機械クラス機械クラスはカーネルと工程クラスへのオブジェクト指向インターフェースである。このクラスはＣＮＣアプリケーションからカーネルとメッセージインターフェースの複雑性を隠すための機械の装置特定アプリケーションの手続きを含む。これは機械クラスとＣＮＣアプリケーション（工程クラス／ＰＰＩ）の間のインターフェースにより成就される。アプリケーションはカーネルにメッセージを送る機械クラスオブジェクトに標準機能を呼び出す。機械クラスオブジェクトは、通信ポートの生成、適合する通信機能の使用、及びＣＮＣアプリケーションへの受渡しメッセージの返送を含む工程クラスオブジェクトとカーネルの間の全ての通信を処理する。明確な機械クラスの責任はカーネルへの資源と連結の配分、カーネルとＣＮＣアプリケーションの間のメッセージ処理、及び装置状態の監視と管理である。システムが始動する時、機械クラスはアプリケーションが各アプリケーションからカーネルへのポートを必要として生成する資源を配分する。ポートが生成された後、機械クラスはカーネルと各起動中のアプリケーションの間の両方向連結を生成しているポートに記録する。これはメッセージがアプリケーションからカーネルまでを往復送信するのを許す。機械クラスの多重コピーはシステムで使用可能である。事実、機械クラスのコピーを使用中の各アプリケーションに付加することは習慣になっている。カーネルカーネルクラスはＣＮＣアプリケーションが機械を制御するメカニズムである。カーネルは離散的なＩ／Ｏを制御し運動軸を整合させるメカニズムを提供する。この一般的制御器は多くの機械加工アプリケーションに使用可能である。カーネルは二つの部品を含む：論理制御器と運動制御器。運動は多軸整合を行う。その基本的な形態では、それは五つの整合された軸プラス一つのスピンドルと二つの補助軸を制御する。更にそれは線形、円、楕円、螺旋、及び多項式を含む幾つかのタイプの補間アルゴリズムを支援する。アプリケーションはメッセージインターフェースにより運動制御器と通信する。論理制御器（ＬＣ）エンジンは最低水準で機械を制御するはしご型論理／ＧＲＡＦＣＥＴプログラムを実行する。ＬＣエンジンが実行する二つのプログラムがある：ユーザープログラムとシステムプログラム。ＬＣは又はしご型論理操作を変更、デバッグ、及びモニターするツールも持っている。オペレーティングシステム（ＯＳ）実時間、ＵＮＩＸ、実行環境はその診断と応答可能性を持つ実時間環境の標準利点の全てを備えている。更に、Ｘウィンドウが標準、グラフィックス、ユーザーインターフェースである。Ｘウィンドウは幾つかのプログラムで同時に分配される種々の入力装置（例えば、マウス、打鍵番、グラフィックディスプレイ）を許す。この柔軟性は開発者に基本システムグラフィックスについて関係なく専門知識の分野にてこ入れを許す。このウィンドウディスプレイインターフェースはユーザーに一つの機械を走らせ他の一つにその出力をディスプレイして、ＣＮＣアプリケーションの明確な利益を許す。ＭｏｔｉｆはＸウィンドウにより生成されたウィンドウを管理する。このマネージャーはユーザーにスクリーン上のウィンドウのサイズと位置、及び動作ウィンドウの同定を制御することを許す。このソフトウェアはシステム開発に使用するＸウィンドウ項目のライブラリーも備えている。ＴＣＰ／ＩＰはイーサネット上を走るネットワークプロトコルである。それはＸウィンドウが遠隔手続き呼出しの様なネットワーク透明性活動を行うことを許す。そのファイル分配能力はプログラマーがファイルをダウンロードする必要がないことを意味する。プラットフォームサービスプラットフォームサービスクラスは以下の機能を備えている：立上げシーケンス‐通電中に起動する順序で全てのアプリケーションをリストしたファイル；ディレクトリーサービス‐全ての活動アプリケーションの登録；機械構成ライブラリー‐デフォルト機械のパラメーターを保持している割り当てられたメモリー領域；例外報告部‐活動アプリケーションへ関与する全てのエラーを集め、組織化し、貯蔵して配分する。アプリケーションはディレクトリーサービスで登録し通信の必要な他のアプリケーションのアドレスを受取る。アプリケーションはディレクトリーサービスから受け取ったアドレスをそれら自身のディレクトリーに貯蔵する。カーネルのような、機械構成パラメーターを必要とするアプリケーションは機械構成ライブラリーが情報を記憶している割当てメモリーからそれらのパラメーターを検索できる。アプリケーション間のメッセージはＰＯＳＩＸメッセージの待ち行列を使用する。これら待ち行列は実行時に生成され独特の名前を持つ。各アプリケーションは、電話を使う時を除いて一つの装置でメッセージを受取る、各アプリケーションは多くの別のアプリケーションと通信できる。立上げシーケンスは通電中に起動する順序で全てのアプリケーションをリストしたinitスクリプトファイルである。それはＯＳが立上がった後で実行される。立上げシーケンスの主要責任は以下のことである：種々のＣＮＣシステム起動部のロード（ＣＡＮbus，ＭＡＴＲＩＸ４，及びシリアルポート起動部）；ディレクトリーサービス、例外報告部、カーネル、及びユーザーディスプレイのスタート；機械構成ライブラリーの生成；リストにされたアプリケーションのスタート。ユーザーはこの台本の作成と変更をしても良い。それは装置駆動部、プラットフォームサービス、及びＸウィンドウシステムで始めるべきである。台本中のその他のアプリケーションはＣＮＣアプリケーションとカーネルの中の運動サブシステムと論理制御器である。台本の作成又は変更には、顧客はエディター（Ｖｉ）又は対話型計画プログラムを使える。台本は又ソフトウェア立上げプログラムでも自動的に生成できる。以下は代表的な立上げシーケンスの台本である。プラットフォームサービスメッセージメッセージは可能な修飾子（qualifier）付のコマンド動詞を用いている標準文法を持っている。修飾子には三つのタイプがある：構造体（Structure）‐変数のタイプを定義する。列挙子（Enumeration）‐修飾子の名前の付いた定数値の結合を許す整数値のリスト。共用体（Union）‐（違った時に）違ったタイプとサイズのオブジェクトを保持できる変数。それはプログラム中のどんな機械依存情報の埋込みのない単一記憶領域で別の種類のデータを操作するのに用いられる。要求される修飾子は大文字で始る、又任意の修飾子は大文字は用いない。メッセージ構造体プラットフォームサービスにより使用されるメッセージはこの基本構造を持つ：動詞修飾子動詞はメッセージの要求を記述する。プラットフォームサービスの部品で使われる動詞は‐ Add‐ アプリケーションにリストする電話帳を確立する Get‐ 割当てられたメモリー中にアプリケーション又は構成情報のアドレスを見つける Update‐ アプリケーションに新しい情報を提供する Ping‐ アプリケーションの状態（活動か休止か）を検査する Request‐ 条件が変ったときに通知されるべきか調べる。修飾子はデータ構造体の要素に従うデータ構造体の名前である。これらの修飾子は他の修飾子から組立てられる（例えば、ダイナミックデータ構造体）。動詞は修飾子上で活動する。プラットフォームサービススキーマスキーマはプラットフォームサービスで用いられる全てのメッセージと大域データ用のデータ構造体修飾子を定義する。プラットフォームサービスのメッセージは次の修飾子を使用する：・ String ・ PhoneListing ・ Description ・ Value ・ FieldPtr ・ FieldCount ・ DataType ・ ErrorCode 以下の修飾子記述はテキストの形で及び‘Ｃ’コードでの定義及び‘Ｃ’コードデータの名前の定義を含む。 String StringはASCII文字の集合を記述している構造体である。’Ｃ’データ構造体は以下である： Description Descriptionはメッセージの中の変数概念（例えば、誤り条件）を説明するstrin gである。’Ｃ’データ構造体は以下である： typedef String Description； FieldPtr FieldPtrは機械構成データベースの中の索引である。‘Ｃ’データ構造体は以下である： typedef int FieldPtr； FieldCount もしフィールドが配列（array）であるならば、FieldCountは配列中の要素（ele ment）の数を示す。’Ｃ’データ構造体は以下である： typedef int FieldCount； PhoneListing PhoneListingはディレクトリーリストの中のアプリケーションのアドレスを表すデータ構造体である。’Ｃ’データ構造体は以下である： DataType DataTypeはデータ表現の列挙子である。‘Ｃ’データ構造体は以下である： Value Valueは変数データタイプを表現する共有体である。 DataTypeはデータのサイズとタイプを定義する。‘Ｃ’データ構造体は以下である： ErrorCode ErrorCodeは例外の列挙子である。’Ｃ’データ構造体は以下である：ディレクトリーサービスディレクトリーサービスはシステムアプリケーションの登録係として機能する。ディレクトリーサービスの責任は以下である‐ システムの中のアプリケーションのリストを保守するこれらが未だ稼働中かどうかを見るアプリケーションを定期的に検査する（ping）登録アプリケーションの待ち行列のアドレスを提供するアプリケーションはそれらの独特な ASCII名前をリストすることでディレクトリーサービスの電話帳に登録する。それでアプリケーションが他のアプリケーションと通信できる前に、それはディレクトリーサービスの電話帳からPO SIXメッセージ待ち行列アドレスを要求する。各アプリケーションはそれ自身の電話帳を持っている。それは通信が必要な他のアプリケーションのアドレスだけをリストする。アプリケーションの休止ディレクトリーサービスはそれらが未だ稼働していることを確かめるために全ての登録アプリケーションを定期的に検査する。もしアプリケーションが休止したならば、ディレクトリーサービスは休止したアプリケーションを登録アプリケーションのリストから除き、そのアプリケーションのポート連結のコピーを破棄し、そして全ての残った登録アプリケーションにアプリケーションが休止したことを通知する。その時点で、残りのアプリケーションは休止したアプリケーションから連絡を絶つ必要があるかどうかを決定する。アプリケーションはそれら自身のディレクトリーから休止したアプリケーションとの関係を除くことで連絡を絶った後きれいになる。ディレクトリーサービスへのメッセージアプリケーションは電話帳への登録及び他のアプリケーションのエントリーで電話帳を検索するためディレクトリーサービスにメッセージを送る。これらのメッセージは前述の標準メッセージ構造を使用する。アッド（Add）アプリケーションはアプリケーション用にリストした電話帳を確立するためにディレクトリーサービスにアッドメッセージを送る。アッド動詞は要求される要素Name,PortName,ProcessIDによりPhoneListing修飾子を使う。メッセージ構造体は‐ 期待される応答ディレクトリーサービスがその電話帳に新しいエントリーを加えた時、‘アッデッド（Added）’応答が電話帳がうまく最新版になったことを表示するのに送られる。もしディレクトリーサービスがその電話帳を最新版に出来なかったならば‘ノットアッデッド（NotAdded）’応答が送られる。 Get アプリケーションは通信を欲するアプリケーションアドレスを見つけるためにディレクトリーサービスにGetメッセージを送る。Get動詞はPhoneListing 修飾子を使う。メッセージ構造体は‐ 期待される応答ディレクトリーサービスが要求アプリケーション用の電話帳からエントリーを検索する時、それは電話帳がうまく検索されたことを表示するために‘Got’応答を送る。ディレクトリーサービスが電話帳に見つけられなかったならば‘NotGot ten’応答が送られる。ディレクトリーサービスは以下の二つの条件下でアプリケーションにメッセージを送る：・アプリケーションが未だ活動できることを見るための検査（Ping）・他のアプリケーションがもはや活動できないことをそれ以外のアプリケーションへの通知（Update）これらのメッセージは前記の標準メッセージ構造体を使用する。 Ping Ping動詞はProcessName修飾子を使う。メッセージ構造体は‐ Update ディレクトリーサービスはアプリケーションに他のアプリケーションの状態の変更のアプリケーションを通知するUpdateメッセージを送る。Update動詞はPhoneL i-sting修飾子を使用し又この構造体は‐ 機械構成ライブラリー機械構成ライブラリーは共有記憶（shared nemory）領域にアプリケーションのデフォルトパラメーターを備えている。このサービスの責任は以下にある‐ ファイルシステムから立上げパラメーターをロードし且つ分配するアプリケーションにパラメーターを分配する幾つかの共通パラメーターはスピンドルの最大加速度、最大回転数（RPM）、及び各軸の移動限界とフィードフォワードゲインである。アプリケーションは三つの情況下でこれらのパラメーターにアクセスする：立上げパラメーターでアプリケーションが起動中運転中に操作パラメーターが必要になった時チューニング又はその他の操作がその構成パラメーターに関してアプリケーションを必要とした時このパラメーターライブラリーは大域にアクセスできる共有記憶領域でデーターを読み書きするのに、Ｃ＋＋オブジェクト、システム変数を使用する。ライブラリーは又構成の生成、ロード、システム変数記憶領域への情報のプリント、リスト、保存（save）、復旧（restore）、及び消去（remove）するユーティリティも含む。システム変数オブジェクトシステム変数オブジェクトは七つのデータタイプを支援する： Bytes Strings Doubles Integers Short Integers Long Integers このオブジェクトも又ディスクを出入りするパラメーター情報の保存と読出しのメソッドを含む。システム変数メソッドは以下にリストされる： BasePtr‐共有記憶へ基本ポインターを返す。 Close‐共有領域への連絡を閉じる。 Field‐フィールドネームで明確にしたフィールドを見つけるためSVField（次節で述べる）を呼出す。 FieldCount‐フィールドの要素の数を数えてパラメーターカウントを返す。 FieldSize‐フィールドのサイズを取入れてパラメーターサイズを返す。 FieldType‐データのタイプを取入れて、byteに‘B’、integerに‘I’、double に‘D’、stringに‘S’、short integerに‘H’、又はlong integerに‘L’を返す。 FileName‐共有データ領域を定義するのに用いた構成ファイルネームを返す。幾つかの付加システム変数メソッドが以下にリストされる： Get‐共有記憶に構成情報を見つける。 Update‐アプリケーション用の共有記憶に新しい構成パラメーターを入れる。 GetField‐共有領域の中のフィールドのリストを走査する。 Name‐構成ファイルの中の明確になった共有領域のネームを返す。 NumberOfField‐システム変数で定義されたフィールドの数を返す。 PostSemaphore‐共有領域への同期アクセスに使われたセマフォア（semaphore）を解放する。 Remove‐システムから完全に共有領域を削除する。 Restore‐共有領域の中に構成パラメーターの保存された２値コピーを入れる。 Save‐構成パラメーターの２値コピーを作りそれをディスクに入れる。 Size‐共有領域のバイトでの総量（使用中の共有領域の量ではない）を返す。 WaitSemaphore‐共有領域に同期アクセスするのに使われたセマフォアを取入れる。 PostSemaphoreとWaitSemaphoreメソッドはプログラムが共有領域にアクセスするのを許し又各GetとUpdateメッセージへセマフォアの取入れと解放のオーバーヘッド無しに幾つかのメッセージを送る。この方式は時間を節約する。SVfield オブジェクトシステム変数オブジェクトは各フィールドを記述するのにシステム変数フィールド（SVfield）オブジェクトを使用する。このオブジェクトの使用は詳しいフィールド情報を提供し又個々のフィールドの探索を省略することによってフィールドアクセス機能の効率を改善する。このオブジェクトは次のメソッドを含む： Name‐フィールドの名前を供給する（零終端子（null terminator）を含んで３１文字まで）。 Type‐フィールドデータのタイプを供給する（byteには‘B’、integerには‘I ’、doubleには‘D’、str-ingには‘S’、short integerには‘H’、又はlong integerには‘L’）。 Count‐フィールドネームの下に記憶されている要素の数を供給する。要素は零から始って数えられる。 Size‐各フィールドのサイズを供給する。368/486システムでは、整数と倍数はs tringが変数の長さの場合４バイトで貯蔵される。ユーティリティ機械構成共有データと記憶領域を生成し管理するのに使用される幾つかのユーティリティがある： SVcreate‐構成ファイルを構築する。 SVsize‐構成ファイルのサイズを検査して最小サイズを推薦する。 SVprint‐フィールドネーム、データのタイプ（B,I,H,L,D,S）、計数値（要素の数）、及び各フィールドのサイズを表示する。 SVloadConfig‐共有記憶領域にデフォルト値を入れる。 SVlistData‐共有記憶領域に現在貯蔵されているデータ値の全てを示すファイルを創る。 SVsave‐構成ファイルで明確にされたファイルネームの下で共有記憶領域のコピーを作る。 SVrestore‐詳細デバッグのタスク用に用いられるように６バイトでの共有領域をダンプする。 SVremove‐システムから共有領域を削除する。構成ファイルとどの２値の保存ファイルも無傷で残される。 SVshmdump‐６バイトで共有領域をディスプレイする。これは低水準デバッグに使うことが出来る。機械構成ライブラリーへのメッセージアプリケーションは機械構成ライブラリーにメッセージを送る。 Get アプリケーションは情報アクセスのために機械構成ライブラリーにGetメッセージを送る。それはこのフォーマットを使う： Get Qualifier Get FieldPtr このメッセージは〈fieldPtr〉又はフィールド記述を要求する。もし〈fieldPtr 〉がゼロならば、このメッセージは記述〈name〉にポインターを要求する。もしこの記述が空ならば、このメッセージは〈fieldPtr〉で指示されるフィールドの記述を要求する。もし〈fieldPtr〉がゼロで記述が空であるならばそれは誤りである。 Get FieldPtr〈fieldPtr〉Description〈name〉要素 Get動詞に関する要素は‐ 〈fieldPtr〉構成ライブラリーのフィールドへのポインター〈name〉フィールドのネームサンプルメッセージ： Get FieldPtr O String“MaxTravelX” 期待される応答このメッセージは機械構成ライブラリーの中のフィールドについての情報を要求するのに使われる。フィールドはネームを使ってか又はフィールドポインターのどちらかを記述することが出来る。 Get Description〈name〉Qualifier FieldPtr〈fieldPtr〉 Get Description〈name〉Qualifier Description〈fieldName〉要素 Get動詞に関する要素は‐ 〈name〉フィールドから要求される情報の名前： Field Count Field Size Field Type Field value 修飾子修飾子はGetの結果の場所を保持する物である。それは又望ましい結果のデータのフォーマット（int,float.string）を明確にもする。〈FieldName〉フィールドの名前〈FieldPtr〉フィールドへのポインターサンプルメッセージ：期待される応答構成ライブラリーは以下の応答を返す： Get Description〈name〉Qualifier FieldPtr〈fieldPtr〉 Get Description〈name〉Qualifier Description〈fieldName〉サンプル応答 Update Update記述このメッセージは機械構成ライブラリーの中のフィールドについての情報を変更するのに用いられる。フィールドはネームを使ってか又はフィールドポインターのどちらかを記述することが出来る。 Update Description〈name〉Qualifier FieldPtr〈fieldPtr〉 Update Description〈name〉Qualifier Description〈fieldName〉要素 Get動詞に関する要素は‐ 〈name〉フィールドから要求される情報の名前： Field value 修飾子修飾子はフィールドの新しい valueである〈FieldName〉フィールドの名前〈FieldPtr〉フィールドへのポインターサンプルメッセージ期待される応答構成ライブラリーは以下の応答を返す： Updated Description〈name〉Qualifier FieldPtr〈fieldPtr〉 Updated Description〈name〉Qualifier Description〈fieldName〉サンプル応答例外報告部例外報告部はカーネルによって送られる全ての自発的なエラーメッセージ（例えば、サーボの故障）を受取る。例外の責任は以下である‐ ・アプリケーションとカーネル向けのエラー報告を受取る・アプリケーションへエラー報告を配布するこれは全てのアプリケーションに亘って一様にエラー処理を行う。それは特別なタイプのメッセージを受取るために例外報告部で登録されたアプリケーションへのエラーを集め組織化する。更に、例外報告部は全ての現在未定のエラーメッセージを保持する。アプリが起動し検査する時、それは全ての関与するメッセージを受取ることが出来る。アプリケーションはそれらが受取ることを欲するエラーの厳しさ又はカテゴリーを明確にする。そこでどんなＩ／Ｏエラーが発生した時でもアプリケーションはそれを例外報告部に連絡する。もう一つのアプリケーションは機械が停止するような決定的なエラーだけを通知されることを欲する。エラーメッセージと厳密さアプリケーションは必要とするメッセージを受取るだけであるので例外報告部はアプリケーションへのエラーをフィルターする。例外報告部の待ち行列には二つの基本的なメッセージのタイプがある：一発メッセージラッチドメッセージ一発メッセージが到着すると、例外報告部はメッセージを受取る必要のあるアプリケーションを決定し、それらのアプリケーションにメッセージのコピーを送り、そしてその待ち行列からメッセージを消去する。ラッチドメッセージが到着すると、例外報告部はメッセージを受取る必要のあるアプリケーションを決定してそれらのアプリケーションにメッセージのコピーを送る。然し、報告部に記憶したメッセージの消去を命令する他のメッセージが到着するまでラッチドメッセージは待ち行列から消去されない。消去されなかったラッチドメッセージは新しく起動したアプリケーションが受取る必要があるかも知れない現在未定のメッセージのグループを形成する。メッセージは三つの厳密さを持っている：情報‐他のアプリケーションに一般的関与のある条件を記述する。警告‐電源は未だオンなのに機械の運転が停止したことを表示する。オペレーターは運転を続けるのに何らかの動作をとる必要がある。決定的‐サーボ電流が切れて電源が機械制御ハードウェアから離れたことをシステムアプリケーションに告げる。オペレーターは運転を再開するのに何らかの動作をとらねばならない。アプリケーションに関与するアプリケーションのカテゴリーもある：運動論理制御装置層ディレクトリーサービス勿論、顧客が付加的なエラーのカテゴリーを定義しても良い。そこでメッセージが到着すると、報告部はメッセージのタイプによりその厳密さとカテゴリーを受取りを欲していることを表している各アプリケーションに合わせる。例えば、或アプリケーションは決定的な、運動制御メッセージだけが必要で、他の一つは全ての論理制御エラーが必要かも知れない。メッセージはこの方法でフィルターされた後、一発メッセージは全ての関与しているアプリケーションに伝送されて待ち行列から消去される。全てのラッチドメッセージは関与するアプリケーションに伝送されて他のメッセージにより特別に消去されるまで待ち行列に保持される。メッセージフォーマットメッセージは例外報告部に報告エラーか要求エラーかどちらかの情報を送る。二つの動詞が例外報告部に用いられる：UpdateとRequest。 Update エラー条件のアプリケーションを通知するには、例外報告部はアプリケーションにUpdateメッセージを送る。Update動詞はエラー修飾子を使用し以下の構造体を持つ‐ サンプルメッセージ： Update Error Fatal loss of encoder：X axis 期待される応答例外報告部はアプリケーションにエラーメッセージを送る。もしエラーメッセージがうまく送られたならば、それは‘Updated’メッセージを返送する。もしエラーメッセージがうまく送られなかったら、それは‘NotUpdated’メッセージを返送する。応答は以下のフォーマットを使用する：要求アプリケーションは例外報告部にそれが特定のエラー条件を通知されることを尋ねる要求メッセージを送る。 Request ErrorCode〈Code〉要素〈Code〉例外の列挙子サンプルメッセージ： Request ErrorCode Fatal 期待される応答二つの期待される応答動詞がある：RequestedとNotRequested。両動詞ともErroe Codｅ修飾子を用いる。 Requested ErrorCode〈Code〉 NotRequested ErrorCode〈Code〉オペレータークラスオペレータークラスアプリケーションは部分プログラミングソフトウェアを含む。充分に特徴のあるパッケージで使用される会話型言語は、はっきりと言葉でオペレーターが催促するばかりでなく、多数選択とかfill-in-the-blank（空欄を埋める方式）の質問を用いた質問／回答フォーマットを持っている。部分プログラミングを更に簡略するのに、システムはＸ，Ｙ，Ｚ軸の３次元スケーリングで平面図、側面図、及びアイソメトリック透視図のグラフィック表示をディスプレイする。会話型部分プログラミングパッケージは次の項目を特徴とする：・パッケージサイクル（Packaged Cycles）・会話型及びＮＣプログラムの部分とツールパスグラフィックス検証・プログラマブル安全領域・ ‘No-Calc’プログラミング・推定実行時（Estimated Run Time）・９９ツール参照・自動速度と供給計算・インチ／メートルプログラミング・様相（modal）パラメーターブロック・自動Rough/Finish（精粗切換）パス・データブロック探索オペレーターが部分プログラムを完了した後、効率と精度を改良するために使用できるソフトウェアの幾つかの付加的特徴がある：・エラー検査・テストラン機能・プログラム見直し（review）・プログラムテキストのプリントアウト・グラフィックスのプリントアウト・アップロード／ダウンロードユーティリティ自動計算の特徴はシステムに充分な情報が入った後ある種の未知の次元の計算を許す。この特徴はプログラムされた運動を直行座標及び極座標で計算してディスプレイする。例えば、もし‘Ｘ’と‘Ｙ’の端点座標が入って来たならば、システムは自動的にＸＹの長さとＸＹの角度パラメーターを計算する。ＸＹ角度は30分の時計の位置から反時計回りで測られた線分（スタート地点から終了地点まで）の角度である。もしＸＹの長さとＸＹの角度が入ってくると、システムは‘Ｘ’と‘Ｙ’の端点座標を計算する。カッター補正部分プログラムが始ると、オペレーターは使用される全ての工具を記述する。そこでプログラムは自動的に内部螺旋の工具軌道を決定する時又はミーリング部分に連結する時の工具の直径を許可できる。カッター補正の使用により、工具は卦引線から工具の半径に等しい距離だけオフセットされる。オペレーターは従来のミーリングの如く右に補正するか又はクライムミーリングで左にするかどうかを表示しても良い。もしカッター補正特徴が必要でないならば、オペレーターはブロックをプログラミングする時自発的な選択としてそれを選ばない。パッケージサイクルパッケージサイクルとはドリリング、タッピング、ペッキング（つついて穴を掘る：pecking）、及びボーリングとリーミングのような予めプログラムされた、共通な機械加工操作のことである。システムはパッケージサイクルを含んでいるから、オペレーターは操作のタイプを特定し必要な変数情報だけを定義することが出来る。そこでシステムは操作を完全に定義する付加的な計算を行う。例えば、オペレーターがペッキングによるドリル操作をプログラミングする時、オペレーターはつつきのタイプと深さを簡単に特定してシステムはペッキング工程中のドリルの正確な動きを決定する缶詰サイクルを使用する。 RS-274-D パッケージ RS-274-Dパッケージは従来型のNC（G-code）プログラミング能力を備えている。このパッケージはオペレーターにCAD/CAMアプリケーションを走らせている遠隔コンピューターとかその他の周辺機器（例えば、紙テープリーダー）を往復するプログラムを保存しロードすることを許す。これら装置間の通信はRS-2 32-Cシリアルポート上で処理される。このパッケージのＮＣエディターは次の特徴を有する：・文字挿入又は上書きモード・任意選択のシーケンス番号・プログラマブル増分による自動シーケンス番号付け・ブロックからブロックへのカーソルの移動（前後進）・文字から文字及び語から語へのカーソルの移動（前後進）・プログラムの始め又は終りへのジャンプ又は一つのページ上でのスクロールアップ及びダウン・ブロック又はシーケンス番号へのジャンプ・よく合ったＮＣ語へのジャンプ又は置換・ＮＣデータブロックの自動構文検査・ ‘製本’プログラム用の10-要素タグ待ち行列・タグの一つへのジャンプ・ＮＣブロックの挿入と削除・ＮＣブロックの一範囲のコピー、移動、又は削除・プログラム検証のためのグラフィックシステムとの対話ＮＣプログラムはこのインタープリターを通して会話型ＰＰＩにロードできる。ＰＰＩメッセージ部分プログラムインタープリターメッセージは可能な修飾子付の共通動詞を使用する標準文法を持っている。三つのタイプの修飾子がある：構造体‐変数のタイプを定義する。列挙子‐修飾子の名前の付いた定数値の協力を許す整数値のリスト。共用体‐違ったタイプとサイズのオブジェクトを（別の時に）保持する変数。それはプログラム中のどんな機械依存情報の埋込みのない単一記憶領域で別の種類のデータを操作するのに用いられる。要求される修飾子は大文字で始る、又任意の修飾子は大文字は用いない。メッセージ構造体本システムで用いられるどの部分プログラムインタープリターも同じ基本メッセージ構造体を持っている：動詞修飾子動詞はメッセージ要求を記述する。ＰＰＩで使われる動詞は‐ Interpret‐軸位置と速度についての情報を見つけるUpdate‐軸位置と速度についての新情報を供給する修飾子はデータ構造体の要素によって追従されるデータ構造体の名前である。これらの修飾子は他の修飾子（例えば、動的データ構造体）で組立てられる。動詞は修飾子上で活動する。ＰＰＩスキーマスキーマはどの部分プログラムインタープリター（PPI）によっても使用される全てのメッセージと大域データ用のデータ構造体修飾子を定義する。メッセージは次の修飾子を使用する：・ String ・ Description これら修飾子の以下の記述はテキストの形式及び‘Ｃ’コードでの修飾子の定義 ‘Ｃ’コードデータの名前の定義を含む。 String StringはASCII文字の集合を記述する構造体である。‘Ｃ’データ構造は以下： Description Descriptionはメッセージ中の変数概念（例えば、エラー条件）を説明するstringである。‘Ｃ’データ構造は以下： typedef String Description；インタープリターメッセージシステム中で働くどの部分プログラムインタープリターも二つの標準メッセージを使わねばならない： InterpretとUpdate。 Interpret InterpretメッセージはインタープリターにRS-274の断片を送る。 Interpret Description〈programBlock〉 InterpretメッセージはPPIに部分プログラムの実行開始を指示する。〈programBlock〉RS-274 program block 期待される応答もしPPIがプログラムブロックを解釈できるならば、それはInterpreted メッセージで応答する。もしPPIがメッセージを解釈できないならば、それはNot -Interpretingメッセージで応答する。Interpretコマンドのどれかの期待される応答は‐ 『以下の２行は原文のp54，14〜15行』 Update RS-274プログラムは多くの様相を形作る。これら様相の最初の値はUpda teメッセージを使って設定できる。期待される応答 PPIは様相が設定されたことを表すのにUpdateメッセージで応答する。もし様相が定義されないならば、 NotUpdatingエラーメッセージが返送される。構成パラメーターこの章の後で述べる、統合ツール（Integration Tools）は統合器（int egrator）が機械に制御を適応させるとき制御の動作を対話的に修正することを許す。ＯＥＭは以下の項目のパラメーターを修正できる：・運動学・サーボチューニング・安全領域・最大供給量と速度・案内ねじの写像・遠隔通信・言語構成ファイルのバージョン制御は統合器がパラメーターの前のバージョンを拡大し後戻り目的での変更を記録することを許す。機械クラス本発明の制御システムの機械クラスはカーネルとＣＮＣアプリケーションの間の装置指向インターフェースを形作る。機械クラスはＣＮＣアプリケーションのカーネルへの連絡を確立してモニターしアプリケーションとカーネル間のメッセージを処理する。各アプリケーションはカーネルへの共通インターフェースを容易にする機械クラスのコピーを含む。又、共有データは全てのアプリケーションが同じ機械クラス状態情報を使用することを確実にする。機械クラスはオブジェクト指向型設計を使うので、それは各装置のために可能な機能の全てで特別の装置を定義するオブジェクトを含む。例えば、スピンドルオブジェクトは運転、締付け、と停止の可能な機能持つ。オブジェクトのデータはスピンドルの速度範囲と現在速度を記述する。ＣＮＣアプリケーションは機械クラスオブジェクトの機能の全てを必ずしも使わなくても良いが、機能は使用可能でありカーネルによって支援されている。ＣＮＣアプリケーションは又アプリケーションツールキット（Applicat ion Tool Kit）からパッケージサイクルに鉤で留める。これらのサイクルはドリル、掘削、及びタップのような共通機械加工操作を定義し又制御システムの中の機械クラスよりも高いレベルで操作する。これら同じ機械クラスオブジェクトメソッドを使うことにより、顧客は機械クラス操作の詳細に関係せず特殊なニーズに合うようにパッケージサイクルをカスタマイズして拡大する。機械クラスの多数コピーが制御システムに用いられる。機械クラスの一コピーがカーネルへの共通インターフェースを提供するために使用されている各ＣＮＣアプリケーションに付加される。更に、同じ機械クラスのコピーが全てのアプリケーションにより使用されている限り、顧客は使用されている機械クラスの機能性を拡げられる。此処に述べたのは本発明に従った二つの機能的機械クラスである：（１）フライス盤クラス；及び（２）サンプル、一般機械クラス。サンプル、一般機械クラスはメッセージインターフェースの利得理解を得るのを助けるように設計された簡単な例である。フライス盤クラスは基本的なフライス盤で実行される物である。フライス盤クラスフライス盤クラスは顧客がフライス盤と共に即座に操作的になるのを許す。この機械クラスを使うには、顧客はＣＮＣアプリケーション付の機械クラスライブラリーに簡単にリンクして以下のオブジェクトへのアクセスを手に入れる：・流れ制御・押しボタン操作卓・揺動スイッチ・軸・軸グループ・スピンドル・工具交換機・冷却材・潤滑油これらオブジェクトの全ては装置の所有権の獲得、装置の立上げ、その現在状態のモニター、及び所有権の解除にＣＮＣアプリケーションを許す。アプリケーションが装置の所有権を握った時に、それは与えられたメソッドを用いているその装置に活動要求を発行する権限を持つ。フライス盤クラスは又フライス盤の操作をカスタマイズするためにアプリケーションツールキットにパッケージサイクルを組合わせて使うこともできる。サンプル、一般機械クラスサンプル機械クラスは新しい機械クラス開発の見本として使われる。それは代表的工作機械を操作するのに必要なメソッド付の最小のオブジェクト指向装置を含む：流れ制御‐ ＣＮＣアプリケーションからカーネルの同期待ち行列までの通信を制御する。押しボタン操作卓‐ アプリケーション用の操作卓上に全ての必要な押しボタンとランプを確保する。軸‐ 個々の軸又はジョイントを制御するアプリケーションを許す。軸グループ‐ 軸の動きを座標化したユーザー定義のグループスピンドル‐ 工作機械スピンドルの基本機能工具交換機‐ 工具交換機の基本機能共有記憶本発明の代りの実施例では、コンピューターの記憶領域は機械クラス情報で確保されている。共有記憶は各装置の所有権と状態情報を含む。機械クラスの各コピーは装置についての情報にアクセスするのにこの領域を見る。然し、この領域へのアクセスはアプリケーションが機械クラスにより装置情報を見て変更することだけが出来るように制御されている。所有権の規則多数のアプリケーションが同じ装置にアクセスを試みるので、装置所有権の概念が機械クラスの操作の中心となる。装置の所有権とはアプリケーションがその瞬間装置を使用していなくてもそのアプリケーションがその装置を確保したことを意味する。他のアプリケーションが読出しオンリーのアクセスをしている間でも装置を所有しているアプリケーションはそれに充分アクセスする。アプリケーションはそれが装置の所有権を持っている時に限り装置にメッセージを送ることが許される。これはコマンドの許可条件を決定するのに屡々用いられるどのアプリケーションにも要求される部品間の論理を最小にする。然し、或決定論理は各アプリケーション内部で未だ必要である。唯一つのアプリケーションを持つシステムは決して装置の所有権は持たない構造である。この情況では、全ての装置に唯一人の所有者がいることになる。通信機械クラスの装置へのメッセージは幾つかの送信源から送ることが出来る：・部分プログラムインタープリター・ユーザーインターフェース・操作卓上の押しボタン又は揺動スイッチ・センサーインターフェースシステム操作とプログラミングを簡単にするために、本制御システムはその部品間の労働の特別な割振りをしている。例えば、機械クラスは移動限界とかサーボエラーのようなカーネルの責任については心配しない。逆に、カーネルは機械クラスがそれを独占的に扱うことから所有権や装置には関心がない。このシステムは又システム通信を簡略化してオープンシステムの概念にも従う。ＣＮＣアプリケーションは何れの又は全てのシステム層を通じてカーネルと通信できる。特殊な機能として、顧客のソフトウェア技術者は一つの層をバイパスしてアプリケーションを直接次の層又は他の下の層に接続できる。勿論、これは各制御システム部品に供給される標準メッセージフォーマットにより達成される。通信接続アプリケーションは二つの方法でシステム部品に通信する：（１）システム層を介して；又は（２）直接部品に。アプリケーションが機械クラス層を使用する時、三つの利点が結果する：１．カーネル部品（論理及び運動制御器）への自動メッセージ順序付け（sequen- cing）２．多数プロセスの所有権の処理３．装置への簡略化通信制御システムは機械クラス層を介してカーネル部品への通信を許す。効率的に操作するために、ＣＮＣアプリケーションの部分プログラムインタープリターとそのユーザーインターフェース（マンマシーンインターフェース（MMI）とも呼ばれる）はアプリケーションツールキットからのパッケージサイクルと機械クラスの特徴により提供された操作の簡略化を必要とする。然し、或プログラムはこれら中間層の特徴を必要としない。たとえば、ＣＮＣアプリケーションの中の診断とチューニングプログラムはシステムの装置又は所有権規則とは関係がない。これらの特殊なプログラムはカーネル機能に直接接続することにより効率的に通信できる。中間層をバイパスするもう一つのプログラムは例外報告部である。それは機械装置又はカーネル機能にさえも関与しなくて直接メッセージ機能に接続できる。もし顧客が全システムを制御するのに唯一つのＣＮＣアプリケーションだけを使用しているならば、そのアプリケーションはプログラムの別の部分間にアクセスする装置を管理せねばならない。メッセージスキーマ機械クラスメッセージはメッセージを定義するのに、スキーマの下にリストされた、修飾子を使用する。修飾子はデータ構造体の要素によって追従されるデータ構造体の名前である。これら修飾子は他の修飾子（例えば、動的データ構造体）で組立てられる。以下の節で述べられる、メッセージ動詞はこれら修飾子上で活動する。 String StringはASCII文字の集合を記述する構造体である。‘Ｃ’データ構造体は以下に示す： length‐ string中の文字の数 characters‐ 文字、数字、及び／又は記号の配列 DataType DataTypeはデータ表現の列挙子である。 ‘Ｃ’データ構造体は以下に示す： Undefined‐ 特定されてないデータタイプ Intege‐ 全ての数より成るデータ FloatingPoint‐ 倍精度の浮動小数点数 String‐ 文字で表現されたデータ Value Valueは変数データタイプを表現する共用体である。DataType はデータのサイズとタイプを定義する。‘Ｃ’データ構造体は以下に示す： intege‐ 全ての数より成るデータ floatingPoint‐ 浮動小数点データ string‐ 文字で表現されたデータ AxisID AxisIDは個々の軸を記述する列挙子である。‘Ｃ’データ構造体は以下に示す： Group Groupは軸のグループを記述する構造体である。‘Ｃ’データ構造体は以下に示す： id‐ 軸グループ id numberAxes‐ グループ内の軸の数 Range 1‐NumberAxis_max axes‐ AxisTDの配列 State Stateは装置の現在状態の列挙子である。‘Ｃ’データ構造体は以下に示す： Uninitialized‐オブジェクトが立上がらなかった。 Calibrated‐ オブジェクトが較正された。 Stopped‐ オブジェクトが動かない OrientPosition‐ オブジェクトが定位置に付いた ParameterInfo ParameterInfoは装置への情報特質を記述する構造体である。工具交換のための‘Ｃ’ データ構造体の例は以下である： toolID‐ 工具同定番号を表現する整数 Range：1‐NumberTools_max VelocityType Velocity Velocityは速さと方向を記述する構造体である。‘Ｃ’データ構造体は以下に示す： type‐ 構造体中の速度データを表示する data‐ そくどでーた；直進軸では（m/sec）及び回転軸では（radian /sec）の単位 Override Overrideは速度増大を表現する。‘Ｃ ’データ構造体は以下に示す： typedef double Override； Override‐ 速度増大の表現。１の値は100 ％を示す。 Range：Range：0.1‐2.0 Increment Incrementはデルタ位置を表す。‘Ｃ’ データ構造体は以下に示す： typedef double Increment； Increment‐ デルタの動きの表現。Incre- mentの単位はメートルである。 Offset Offsetはデルタ位置を記述する構造体である。‘Ｃ’データ構造体は以下に示す： count‐構造体に記述される軸のデルタの数。（range 0‐maxAxes） delta‐軸のデルタの配列。メートルが直進軸に使われ、ラジアンが回転軸に使われる。 Feedrate Feedrateは座標付けられた直行軸の直線速度を表す。Feedrate は（meters/sec）の単位を使用する。‘Ｃ’データ構造体は以下に示す： typedef double Feedrate； Linear Linearは直線の動きを記述するのに “Move”動詞を使った修飾子である。 ‘Ｃ’データ構造体は以下に示す： endPosition‐ 動きの終点での直線位置を表す attributes‐ 属性は動きに影響する条件を記述する。‘リミットスイッチまで’が属性の一例である。 Tool Toolは工具を記述するのに用いられる修飾子である。‘Ｃ’データ構造体は以下に示す： toolID‐工具の同定番号を表現する整数。 Range：1‐NumberTools_max Gear Gearは減速比を記述するのに使われる修飾子である。‘Ｃ’データ構造体は以下に示す： gearID‐歯車同定番号を表す整数 gearRatio‐ 減速比を表す浮動小数点数機械クラスメッセージフォーマット機械クラスメッセージはメッセージ要求を記述する動詞で始る。これらの動詞は次説で述べられる装置オブジェクト用にリストされたメソッドの動作を反映する。このリストの下で、各動詞が定義されてその定義の後で可能なメッセージフォーマットが示される。多くの機械クラス動詞がオブジェクトの動作を指示して独立している。これらの動詞には、リストされていないメッセージフォーマットはない。 Grqb 特定の装置の所有権を要求する。 Ungrab 特定の装置の所有権を解除する。 Initialize 装置を操作するのに必要なデフォルトパラメーターを確立する。 UnInitialize 特定の装置の再立上げを強要する（この動詞が用いられた後で立上げねばならない）。 Get 特定の装置から現在の情報を検索する。 Get Description〈name〉Qualifier Get〈ParameterInfo〉 Update 装置の特定の操作パラメーターを確立する。 Enable 特定の装置の特殊操作を可能にする。 Enable〈Power〉 Disable 特定の装置の特殊操作を不能にする。 Disable〈Power〉 Clamp 軸又はスピンドルにクランプをつなぐ。 UnClamp 軸又はスピンドルのクランプを外す。 Calibrate 特定の装置に参照点を確立する。 Run 特定の装置の連続運転を始める。 Cycle 特定の装置の逐次運転の出発位置をマークする。 Cycle Description〈cycleID〉 Move 特定の装置の整合操作を連動させる Move Linear Move Velocity Move〈Increment〉 Dwell 特定の時間に特定の装置のゼロ操作を始める。 Dwell FloatingPoint〈time〉 stop 再開可能な方法で特定の装置の運転を止める。 Cancel 特定の装置の運転を即座に止める（再開は不可能であろう）。 Step 前進方向に特定の装置の予め定義された操作を確保する。 UnStep 逆方向に特定の装置の予め定義された操作を確保する。機械クラスオブジェクト機械クラスのオブジェクトは機械の装置及びそれら装置を管理するのに必要な機能（例えば、流れ制御、工具交換機、軸、及びスピンドル）のシステム内部の表現である。全ての機械クラスオブジェクトは二つの部分を持つ：データとメソッド。オブジェクトのメソッドは、オブジェクトが事象に応答して為すことを記述する、命令、機能、手続き、又は動作である。メソッドはオブジェクトに属していて又以下に動作を行うか又は以下に外部事象に反応するかを表示する。アプリケーションはそのメソッドを通してオブジェクトのデータに、せいぜいアクセスするだけである。メソッドは操作を行うのにメッセージを送る。これらメソッドを持つ機械クラスオブジェクトは次説で述べられる。流れ制御オブジェクト本発明の別の実施例に於いて、制御システムのフライス盤クラスの流れ制御オブジェクトはＣＮＣアプリケーションとカーネルの同期待ち行列の間の通信を制御する。このオブジェクトはＣＮＣアプリケーションがカーネルへの通信ポートを設け又アプリケーションのためにカーネルの現状をモニターすることを許す。アプリケーションはカーネルの同期待ち行列の制御を獲得するのに流れ制御オブジェクトの所有権を取らねばならない。以下のメソッドはこのオブジェクトに含まれる： Grab‐ カーネルの同期待ち行列の所有権を要求する。 UnGrab‐ カーネルの同期待ち行列の所有権を解除する。 Initialize‐ カーネルの同期待ち行列を操作するのに必要なデフォルトパラメーターを確立する。 Get〈State〉‐ カーネルの同期待ち行列の現在の動作状態を取得する。 Enable〈Power〉‐ カーネルの同期待ち行列の電源を入れる。 Disable〈Power〉‐カーネルの同期待ち行列の電源を切る。 Run‐ カーネルが連続的にプロセスに同期要求を指示する。 Stop‐ カーネルが同期待ち行列からのプロセス要求の停止を指示する。 Cancel‐ カーネルが全ての活動を即座に停止して待ち行列を水に流すことを指示する。 Step‐ カーネルがプロセスに同期待ち行列の単一の要求をプロセスに指示する。押しボタン操作卓オブジェクトフライス盤クラスの押しボタン操作卓オブジェクトはアプリケーションが操作卓上の全ての必要なボタンとランプを立上げて確保するのを許す。この方法で、オペレーターは電源の制御、サイクルの始動、機械の運動の保持、及びアプリケーションがこれらの動作をモニターしている間操作の中断にボタンを押すことが出来る。オペレーターがボタンを押すと、メッセージがそのボタンを制御しているアプリケーションに送られる。もしボタンがアプリケーションにより不能であれば、それらは論理制御器により無視される。以下のメソッドがこのオブジェクトに含まれている： Initialize‐ 押しボタン操作卓を操作するのに必要なデフォルトパラメーターを確立する。 Grab‐ 押しボタン操作卓の所有権を要求する。 UnGrab‐ 押しボタン操作卓の所有権を解除する。 Get‐ システム部品から特定の情報を要求する。 Enable‐ 押しボタン操作卓での遠隔操作を可能にする。 Disab1e‐ 押しボタン操作卓での遠隔操作を出来なくする。 Update‐ 押しボタン操作卓の特定の操作パラメーターを確立する。吊り操作函オブジェクトフライス盤クラスの吊り操作函オブジェクトはアプリケーションが吊り操作函の全ての必要な押しボタンとランプを立上げて確保することを許す。オペレーターがボタンを押すと、カーネルはアプリケーションからのEnableメッセージを受取った後直ちにMoveメッセージを発信できる。もしボタンがカーネルによって不能であるならば、それらはカーネルによって無視される。以下のメソッドがこのオブジェクトに含まれている： Initialize‐ 吊り操作函を操作するのに必要なデフォルトパラメーターを確立する。 Grab‐ 吊り操作函の所有権を要求する。 UnGrab‐ 吊り操作函の所有権を解除する。 Get‐ システム部品から特定の情報を要求する。 Enable‐ 吊り操作函での遠隔操作を可能にする。 Disable‐ 吊り操作函での遠隔操作を不可能にする。軸オブジェクトフライス盤クラスの軸オブジェクトはアプリケーションが個々の軸又はジョイントを制御することを許す。以下のメソッドがこのオブジェクトに含まれる： Initialize‐ 軸を操作するのに必要なデフォルトパラメーターを確立する。 Grab‐ 軸の所有権を要求する。 UnGrab‐ 軸の所有権を解除する。 Get〈State〉‐ 軸の現在の動作状態を取得する。 Get〈ParameterInfo〉‐ 現在のパラメーターを返送する。 Clamp‐ 軸にクランプを取付ける。 UnClamp‐ 軸のクランプを弛める。 Calibrate‐ 軸の参照点を確立する。 Move〈Velocity〉‐ 特定の速度で軸を動かす。 Move〈Increment〉‐ 特定の距離軸を動かす。 stop‐ 軸の運動を停止する。軸グループオブジェクト機械クラスの軸グループオブジェクトはユーザー定義の軸グループを記述する。軸グループは線形と円形及び時間を組合わせた動き（点から点へ）の様な組合わせられた動きの多軸運動を扱う。オブジェクトは軸の運動学を定義し、所有権を処理し、そして以下のメソッドを含んでいる： Initialize‐ 軸グループを操作するのに必要なデフォルトパラメーターを確立する。 Grab‐ 軸グループの所有権を要求する。 UnGrab‐ 軸グループの所有権を解除する。 Get〈State〉‐ 軸グループの現在の動作状態を入手する。 Get〈ParameterInfo〉‐ 現在のパラメーターを返送する。 Move〈Linear〉‐点ベクトル、供給速度、属性、及び停止性（termination）のタイプによって定義される軸グループの組合わせ操作を連動させる。 Move〈Joint〉‐ 点から点への時間整合を用いている軸グループの組合わせ操作を連動させる。 Dwell‐ 1/10秒ごとの時間で定義された運動の一時停止。 Update〈Group〉‐ （軸）どの軸がこのグループに属するかを識別する。 Update〈Override〉‐供給速度の乗越しファクターを表示する。 Update〈Feedrate〉‐（数値）与えられた軸グループに適用される速度を表示する。 Update〈Offsets〉‐ ゼロ部分と他の一般オフセットに用いられるオフセットを表示する。軸グループオブジェクトは以下の付加メソッドを持っている： Enable〈Power〉‐ 軸グループに電源を入れる。 Disable〈Power〉‐ 軸グループの電源を切る。 stop‐ 特定の軸を止める。スピンドルオブジェクトスピンドルオブジェクトは工作機械スビンドルの全ての可能な機能を記述する。このオブジェクトはスピンドル軸の所有権を握りそして論理制御器にスピンドルの指向角度、最大RPM、及び他の全ての必要な操作を立上げ、可能にして、処理するメッセージを送る。この機械クラスオブジェクトは以下のメソッドを含んでいる： Initialize‐ スピンドルを操作するのに必要なデフォルトパラメーターを確立する。 UnInitialize‐ スピンドルの再立上げを強制する。 Grab‐ スピンドルの所有権を要求する。 UnGrab‐ スピンドルの所有権を解除する。 Get〈State〉‐ スピンドルの現在の動作状態を入手する。 Get〈ParameterInfo〉‐ スピンドルの現在の情報パラメーターを入手する。 Run‐ 特定の方向と回転数でスピンドルの連続運転を開始する。 Update〈Override〉‐ 特定のファクターで速度を乗越える。 Update〈Gear〉‐スピンドルのギヤー速度の遠隔切換を立ち上げる。 Clamp‐ スピンドルの工具を保持する。 Unclamp‐ スピンドルから工具を外す。スピンドルオブジェクトは以下の付加メソッドを持っている： Enable‐ スピンドルの手動押しボタンの遠隔操作を可能にする。 Disable‐ スピンドルの手動押しボタンの遠隔操作を不能にする。 stop‐ スピンドルの運動を停止する。工具交換機オブジェクト高度に詳述した工具交換機オブジェクトは工具交換機の全ての可能な機能を記述する。このオブジェクトは交換機中の工具の数、スピンドル中の現在の工具、及びカルーセルの位置を表すデータへのアクセスを有する。工具交換機はスピンドルと軸のような必要とされる資源の所有権を握っている。工具交換機は位置決め用の工具番号よりもむしろ収納スロットの番号を使用する。工具番号と関連データは工具データベースに納められている。このオブジェクトは次のメソッドを含む： Initialize‐ 工具交換機を操作するのに必要なデフォルトパラメーターを確立する。 UnInitialize‐ 工具交換機の再立上げを強制する。 Grab‐ 工具交換機の所有権を要求する。 UnGrab‐ 工具交換機の所有権を解除する。 Get〈State〉‐ 工具交換機の現在の動作状態を入手する。 Get〈ParameterInfo〉‐ 工具交換機の現在の情報パラメーターを入手する。 Update〈Tool〉‐スピンドル中の工具用収納スロット番号をセットする。 Enable‐ 工具交換機の遠隔操作を可能にする。 Disable‐ 工具交換機の遠隔操作を不能にする。 Calibrate‐ 指標の位置をセットする。この工具交換機オブジェクトは以下のメソッドも含む： Cycle‐ 工具交換機のシーケンス操作のスタート位置をマークする。 stop‐ 工具交換機の運動を停止する。 Step‐ 工具交換機を一回で一論理ステップだけ動かす。冷却材オブジェクト冷却材オブジェクトは冷却材のメカニズムの全ての可能な機能を記述する。この冷却材オブジェクトは以下のメソッドを含む： Grab‐ 冷却材装置の所有権を要求する。 UnGrab‐ 冷却材装置の所有権を解除する。 Get〈State〉‐ 冷却材装置の現在の動作状態を取得する。 stop‐ 冷却材を止める時を表示する。 Run‐ 冷却材の連続使用を開始し冷却材のタイプ（噴霧、流れ、又は浴）を同定する。 Enable‐ 自動清掃面検出と自動遮断を可能にする。 Disable‐ 自動清掃面検出と自動遮断を不能にする。潤滑油オブジェクト潤滑油オブジェクトは潤滑メカニズムの全ての可能な機能を記述する。この潤滑油オブジェクトは以下のメソッドを含む： Grab‐ 潤滑装置の所有権を要求する。 UnGrab‐ 潤滑装置の所有権を解除する。 Get〈State〉‐ 潤滑装置の現在の動作状態を取得する。 stop‐ 潤滑を止める時を表示する。 Run− 潤滑の連続使用を開始する。カーネル‐機械クラス通信の例次の通信例は機械クラスを通ってカーネル部品へのデータの移動を例示している。この例では、ＣＮＣアプリケーションは以下のステップを用いてスピンドルを操作している：１．アプリケーションはスピンドルの所有権を握っている。それは‘OK’又は‘保留’の応答を受取る。２．アプリケーションはSpindleRunを要求する。３．機械クラスは以下の要求を運動制御器に送る：・ Update〈Gear〉（論理制御器が活動シーケンスに指示する）・ LCflagまで待て（MCがLCフラグを待つように指示する）・ Move Velocity〈rpm〉（MCがスピンドル軸に印加電圧を指示する）・ Update〈Flag〉SpindleAtSpeed（LCが速度を上げる時を報告するよう指示する）・ LCflagまで待て（MCが続ける前にLCフラグを待つように指示する）４．運動制御器は‘OK’又は‘衝突（Conflict）’の応答を返す。５．運動制御器は論理制御器にSpindleGear要求を送りLCflagを待つ。６．LCはスピンドルを可能にしてギヤーチェンジロジックを実行する：・ spidleOrient = Off ・ spindleEnable = On ・ spindleOn = On ・ select gear speed based on RPM ７．LCはMCにスピンドル軸の徐行を要求する。８．MCはLCに‘atCreep’メッセージを送る。９．Ｃは歯車を選定する。もしエラーが発生するとエラーメッセージが例外報告部に送られて機械クラスは待ち行列を清算する。 10．LCは最初のMCの待ちを満足させるのにLC- flagを立てる（軸のスタートがOKであることを表示する）。 11．MCはMoveパラメーターに基づいてスピンドルの軸の旋回を始める。 12．MCはLCにSpindleAtSpeed要求を与える。 13．LCはSpindleAtSpeed入力又は中断を待つ。もしエラーが発生すると、エラーメッセージが例外報告部に送られて、機械クラスは待ち行列を清算する。 14．LCは第二のMCの待ちを満足させるのにLC- flagを立てる（シーケンスが完了したことを表示する）。 15．LCはアプリケーションに完了報告を送る（もしアプリケーションが要求しているならば）。 16．機械クラスは（もしアプリケーションが要求しているならば）DalState = SpindleRunningをセットする。機械クラスのカスタマイズ本発明の制御システムのオープンシステム設計は制御メーカーによって使用されなかった機械を扱うのに機械クラスの修正を許す。装置は装置間の関係とは独立に定義されているのでこれは可能である。カーネルの論理制御器と実際の装置を扱うアプリケーションは運転中相互依存している。システムのユーザーは装置の定義に特徴を加えそして又他の装置に変更を強いられることなく装置の特性を修正しても良い。これは顧客が特定の機械にカスタマイズされたシステムの実現を開発することを許す。機械クラスのオブジェクト指向設計は機械クラスのカスタマイズをするソフトウェアの技術者が既存の機械クラスからの継承とそれらの修正により新しい機械クラスオブジェクトを素早く創ることを許す。Ｃ＋＋の尖端プログラミングの特徴のせいで、ソフトウェア技術者は修正のためにオブジェクト用のシステム制御のソースコードを代える必要はない。それで新オブジェクトは親オブジェクトからの共通データ特性を継承する。この特徴はソフトウェア技術者が既存の機械クラスオブジェクトの中の容易に再利用されるコードからより特殊なオブジェクトを既存の設計とコードの上に構築することを許す。データ特性と共に、メソッドも又新オブジェクトが創られたとき親オブジェクトから継承されることが出来る。勿論、新オブジェクトはそのメソッドを使用するか又はそれの別のバージョンを創っても良い。メソッドは操作を行うメッセージを送る。これは元のオブジェクトの配列を変えること無しに加えられる新しい特徴を許している特殊なデータ構造への依存性を分離する。カーネル制御システムのカーネルは離散的な入力／出力（Ｉ／Ｏ）制御により組合わされた運動軸のメカニズムを備える。この一般制御器は種々の適応したアプリケーションで使用できる。ＣＮＣアプリケーションは機械クラスを通してカーネル部品、論理制御器（ＬＣ）と運動制御器（MC）、と通信する。制御システムのソフトウェアはオブジェクト指向設計とプログラミング技術を用いるので、ソフトウェア部品はオブジェクト内で組織化されたデータと機能から創られる。論理制御器と運動制御器部品はメッセージを呼出す特殊なオブジェクトによりお互い同士及びＣＮＣアプリケーションと通信する。これらのメッセージは共通メッセージ構造を使用し、且つ共に共通メッセージインターフェースを有する。各部品は非同期待ち行列と同期待ち行列を有する。これらの待ち行列は同じ方法で両制御機内で機能する。メッセージはアプリケーションの要求次第で同期又は非同期となる。同期メッセージは順序付けられていて、それ故、待ち行列中の前のメッセージの実行に依存する。非同期メッセージはそれらが即座に実行され得るように前のメッセージとは独立である。カーネルメッセージシステムメッセージはアプリケーションとカーネル部品の間の両方向通信を備える。これらのメッセージは次の能力を有する：単一コマンドメッセージを通して送られる立上げパラメーターと構成同期メッセージは待ち行列を作る非同期メッセージは即座に実行されるメッセージには別のカテゴリーがある：流れ制御パラメーター診断要求データ誤り（エラー）メッセージ構造本発明の制御システムのメッセージは可能な修飾子と変数属性付きのコマンド動詞を用いる標準文法を持っている。三つのタイプの修飾子がある：構造体‐ 変数のタイプを定義する。列挙子‐ 修飾子の名前と共に定数値の協力を許す整数値のリスト。共用体‐ 違ったタイプとサイズのオブジェクトを（違った時に）保持できる変数。それはプログラム中のどんな機械依存情報の埋込みのない単一記憶領域で別の種類のデータを操作するのに用いられる。以下に表されるメッセージのリストでは、要求されるデータ要素は大文字で始る、又任意の要素は大文字は用いない。カーネルで用いられるメッセージはこの基本的構造を持っている：動詞修飾子動詞はメッセージ要求を記述する。修飾子はデータ構造要素によって追従されるデータ構造の名前である。これらの修飾子は他の修飾子で構成できる（即ち、動的データ構造）。動詞は修飾子上で活動する。動詞はカーネル部品で用いられる‐ Run ‐ 同期バッファー（MCとLC）の実行を制御するのに用いられる。 StopRun ‐ 同期バッファー（MCとLC）の実行を制御するのに用いられる。 Move‐ 運動制御器に直線軌道に沿っての運動又は固定速度での運動を指示する。 Wait‐ MC又はLCにWaitメッセージの後 StopWaitingのメッセージが送られて来るまではどんなメッセージも実行しないように告げる。 StopWait‐ MC又はLCにメッセージを再び実行し始めるように告げる。 Get ‐ MC又はLCにアプリケーションに情報を送るように告げる。 Update‐ MC又はLCにアプリケーションがパラメーターの値の変更を欲していることを告げる。 Flush ‐ 運動制御器にその同期待ち行列の全てのメッセージを削除するように告げる。カーネル修飾子メッセージ修飾子を記述しているカーネルのスキーマは本ページ及び以下のページで示される。修飾子はカーネルによって使用される全てのメッセージと大域データのデータ構造を定義する。 String StringはASCII文字の集合を記述する構造体である。‘Ｃ’データ構造は以下： length‐ string中の文字の数 characters‐ 文字、数字、及び記号の配列。 Name Nameは、記述情報を有するメッセージのサブジェクトを識別する構造である。’Ｃ’データ構造はつぎのとおりである。 Description Descriptionは、メッセージのサブジェクトの基本的特徴を決定するために使われる構造である。’Ｃ’データ構造はつぎのとおりである。 Value Valueは、可変データタイプを示すユニオンである。DataTypeはデータのサイズおよびタイプを決定する。’Ｃ’データ構造はつぎのとおりである。 integer − は全体の数からなるデータである。 floatingPoint − フローティングポイントデータ。 string − はキャラクターで表されるデータである。 PositionType PositionTypeは、Position表現のエミュレーションである。’Ｃ’データ構造はつぎのとおりである。 XYZ − ３軸マシンのための位置。 SYZAB − ５軸マシンのための位置。 ZS − Ｚ軸およびspindleの位置。 Spindle − spindleの位置。 XYZ XYZは、ＸおよびＹおよびＺ軸のための位置を記述する構造である。 ’Ｃ’データ構造はつぎのとおりである。 x − Ｘ軸のための位置。 Range：X_mix - X_max （単位：メートル） y − Ｙ軸のための位置。 Range：Y_min - Y_max （単位：メートル） z − Ｚ軸のための位置。 Range：Z_min - Z_max （単位：メートル） XYZAB XYZABは、ＸおよびＹおよびＺおよびＡおよびＢ軸のための位置を記述する構造である。直線位置はメートルで表される。回転位置はラジアンで表される。’Ｃ’データ構造はつぎのとおりである。 x − Ｘ軸のための位置。 Range：X_min - X_max （単位：メートル） y − Ｙ軸のための位置。 Range：Y_min - Y_max （単位：メートル） z − Ｚ軸のための位置。 Range：Z_min - Z_max （単位：メートル） a − Ａ軸のための位置。 Range：A_min - A_max （単位：ラジアン） b − ｂ軸のための位置。 Range：B_min - B_max （単位：ラジアン） ZS ZSは、Ｚ軸およびSpindleのための位置を記述する構造である。直線位置はメートルで表される。回転位置はラジアンで表される。’Ｃ’データ構造はつぎのとおりである。 Spindle − spindleの位置。（単位：ラジアン）。 Position Positionは、位置を記述する構造である。’Ｃ’データ構造はつぎのとおりである。 type − 構造中の位置データのタイプを表す。 data − 位置データ；直線軸および回転軸のために使われたメートルである。 Contact Contactは、属性のための物理的接触のエミュレーションタイプである。たとえば、プローブ属性は、接触またはブレーキ接触までの移動である。 ’Ｃ’データ構造はつぎのとおりである。 EnableDisable EnableDisableは、属性がイネーブルであるであるかどうかを記述するエミュレーションである。たとえば、Feed rate overrideはイネーブルまたはディスエーブルである。’Ｃ’データ構造はつぎのとおりである。 Enable − 属性をオンにする。 Disable − 属性をオフにする。 TerminationTyepe TerminationTyepeは、移動の終了状態を記述するエミュレーションである。’Ｃ’データ構造はつぎのとおりである。 PrecisionEndpoint − 線の終点が位置内許容範囲に達したなればならない。 NoDeceleration − 移動は連続する輪郭（contour）の一部である。終点は重要でない。 AttributeType AttributeTypeは、属性のエミュレーションである。’Ｃ’データ構造はつぎのとおりである。 Limitswitch − 移動がリミットスイッチのメークまたはブレークのいずれかで終わったことを示す。 Probe − 移動がプローブのメークまたはブレークのいずれかで終わったことを示す。 Override − 移動のためのイネーブルまたはディスエーブルオーバーライドである。 MotionHold − 移動のためのイネーブルまたはデイスエーブルオーバーライドである。 Absolute − 絶対座標の位置が記述される。 Incremental − インクリメンタル座標での位置が記述される。 Deceleration − デクリメンタル属性。 Concurrent − この移動は他の移動と同方向で行うことができる。 Linear Linearは、直線移動を記述するためにMoveverbとともに使用される修飾語である。’Ｃ’データ構造はつぎのとおりである。 position − 直線移動の終点を示す。 data − 運動記述を修正する属性である。 VeiocityTyTpe VelocityTypeは、速度表現のエミュレーションである。’Ｃ’データ構造はつぎのとおりである。速度速度は位置を述べる構造である。 ’Ｃ’データ構造は次のとおり：タイプ − 構造における速度データのタイプをさす。データ − 速度データ；直線軸のため（m/sec）と回転軸のための（ラディアン/sec）の単位速度動作速度動作は一定速度動作を記述する速度動詞として使われる限定詞である。’Ｃ’データ構造は次のとおり：速度 − 動作の割合参照フレームを示す。特性 − 運動の記述を変更する特性ランアトリイビュートランアトリィビュートはランメッセージアトリィビュート特性の計算である。’Ｃ’データ構造は次のとおり：シングルサイクル − 動作コントロールが各サイクルの最後に停止するリクエストイミーディト − 動作コマンドがすぐに実行されるリクエストエンドオブサイクル − 一サイクルでの分離運動のためのマーカーモーションホールド − 動作ホールド条件を示すエラーコードエラーコードはエラーコードのタイプの計算である。’Ｃ’データ構造は次のとおり：ノンシビリティ − カテゴリーに入らないシビリティのエラーインフォメーション − （必要とされる非動作）だけの情報を備えたエラーメッセージウオーニング − アプリケーションが仕事を完成するのが困難であることを示すエラーフェイタル − アプリケーションが現在の仕事を完成することができないことを示すエラー運転コントローラカーネル運転コントローラはサーボハードウエアのためのターゲットポイントを発生する多軸インターポレイションを実行する。運転コントローラは高速度スピンドル（60,000 RPMまで）、精密タッピング、エンコーダージョグ、タッチプロービングをサポートする。模範的な運転コントローラーはこれらの特徴を持っている。＊５コーディネイト軸＋１スピンドル＊プログラムできるインターポレイション割合−５ミリ秒から２０ミリ秒まで＊以下のためのステータス情報を備える＊位置（コマンドとアクチュアル）＊速度＊次のエラー＊インターポレイテッドテーブルを線状に使うリードスクリュウとバックラッシュ補整＊リードスクリュウ補整は２００回／秒まで機械的エラーを補整する。＊より詳細な情報により生ずる５ミリ秒ブロック転送比はより速く処理される。＊サークル補整のためのノンリニアコントロール＊加速コントロールは速度を調整する，機械のメカニカルウエアを最小にする間に、１軸以上の間でよりタイトなコーディネイションを認める。＊スピンドルと関係するコーディネイトされたインターポレイション＊プログラムできる測定とシーケンスの参照＊ 10,000回／秒機械の位置をモニターする運転コントローラボードを持つエンハンスドサーボアルゴリズムインターフェイス運転コントローラの形状パラメータ運転コントローラ形状パラメータはトラベルリミッツ、ＰＩＤゲインパラメータ、カイネマティクス、加えられる雑多のパラメータを定める。トラベルリミッツこのパラメータは正しいトラベルリミッツを定める。これらはＸ，Ｙ，Ｚ軸に沿ってネガティブからポジティブか、ポジティブからネガティブにできる。ＰＩＤゲインパラメータゲインパラメータは各軸（ｘ to ｂ）のクローズドループコントロールのために使われる。これらのパラメータは − 比例数（Ｐ）積分（Ｉ）導関数（Ｄ）積分範囲速度フィードフォワードパラメータ値は軸をコントロールするためのアプリケーションハードウエアにダウンロードされる。それから、そのハードウエアに属する速度フィードフォワードを持つモディファイされたＰＩＤアルゴリズムが各軸をコントロールする。アプリケイションツールキットは、パラメータをセットし調整するのに利用される。プログラムできるカイネマティクスユーザーは軸配置の多用性をサポートするアクセス間の関係を指定するかもしれない。フォワードカイネマティクスはジョイントアングルを与えるエンドイフェクターの位置と方位を定める。インバースカイネマティクスはエンドイフェクターの位置と方位を与えるジョイントアングルを定める。可能なカイネマティクスパラメータは − Ｘ位置＝Ｘ₀Ｊ₀＋Ｘ₁Ｊ₁＋Ｘ₂Ｊ₂＋Ｘ₃Ｊ₃＋Ｘ₄Ｊ₄ Ｙ位置＝Ｙ₀Ｊ₀＋Ｙ₁Ｊ₁＋Ｙ₂Ｊ₂＋Ｙ₃Ｊ₃＋Ｙ₄Ｊ₄ Ｚ位置＝Ｚ₀Ｊ₀＋Ｚ₁Ｊ₁＋Ｚ₂Ｊ₂＋Ｚ₃Ｊ₃＋Ｚ₄Ｊ₄ Ａ位置＝Ａ₀Ｊ₀＋Ａ₁Ｊ₁＋Ａ₂Ｊ₂＋Ａ₃Ｊ₃＋Ａ₄Ｊ₄ Ｂ位置＝Ｂ₀Ｊ₀＋Ｂ₁Ｊ₁＋Ｂ₂Ｊ₂＋Ｂ₃Ｊ₃＋Ｂ₄Ｊ₄ 雑多の運転コントロールパラメータ運転パラメータによってセットされえるある付加されたパラメータは − ＊ＤＡＣ（デジタル−アナログコンバータ）バランスパラメータ＊最大アクセレイション＊軸センス＊軸リゾリューション＊最大ロータリイＲＰＭ＊マーカーパルスへのリミットスイッチ（インデックスパルス）＊リードスクリュウ補整テーブル運転コントローラメッセージコントロールシステムのメッセージは、Ｃ++オブジェクトのようなオブジェクトである。各メッセージオブジェクトはアプリケイションのメイルボックスを受けるバイナリィフォームに送られ、それからオブジェクトに再生される。このセクションは運転コントローラメッセージバーブを示す。ランアップデートムーブストップランウエイトフラッシュゲットストップウエイトモデルはその他のモデルがそれを変えるまで持続する条件を定める。運転コントローラモデルは − オーバーライドイネイブルモーションホールドイネイブルインクリメンタルイネイブルデーセルタイプこれらのモデルはまた、メッセージの実行の間モデル値を一時的にメッセージがセットされ、実行より先にそのモードをリストアしておく間、ワンショットモデルとして使われる。そのコンカレントモデルは、ワンショットモデルとしてのみ使われる。ワンショットモデルはメッセージが次のメッセージにリンクされ、その両方が一つとして遂行されなければならないシステムをいう。これは、メッセージのワンペアより多く及ぶことができる。ランランメッセージはシンクロナスバッファの実行をコントロールするストップランメッセージとともに用いられる。ランメッセージは運転コントローラにその列から実行するメッセージを始めるかをとう。ラン＜限定詞＞ラン・ランアトリビュート＜アトリビュート＞ラン・ランアトリビュートはシンクロナスバッフアのメッセージの実行を開始する運転コントローラを管理する。アトリビュート＞ノンシングルサイクルランシングルサイクルはシンクロナスバッファのメッセージをブロックで同時に実行する運転コントローラを管理する。ブロックはシングルサイクルヘッダーメッセージにより定められる。期待されるレスポンス運転コントローラーはシンクロナスバッファからメッセージの実行を始めることができるなら、ランニングメッセージで答える。運転コントローラーはシンクロナスバッファからメッセージの実行を始めることができないなら、ノットランニングメッセージで答える。ランコマンドのどれかの期待されるレスポンスは − ランニング＜クオリファイア＞ノットランニング＜クオリファイア＞ディスクリプション＜エラーディスクリプション＞ストップランストップランメッセージはシンクロナスバッファのメッセージの実行を止めるために、運転コントローラに送られる。その動作は（動作のコントロールされた減速で）又はブロック範囲ですぐにメッセージの実行を停止できる。ブロック範囲はサイクルヘッダーによって定められる。ストップランランアトリビュート＜アトリビュート＞このストップランメッセージは同期バッファーの実行を停止する運動制御装置を要する。予想応答運動制御装置がストップランメッセージを受けた時、運動制御装置は同期バッファーでメッセージ実行を停止し、ストップランニングメッセージ（下記フォーマット）に応答する。移動運動制御装置における移動メッセージは直線及び速度の２つのクオリファイアーである。移動メッセージは下記の基本構造を使う。移動直線移動直線メッセージは直線通路に沿って移動するモーション制御装置を統制する。この通路は前回の運動の最終点からメッセージにおいて特定された位置により明らかにされる。メッセージ構造は以下の通り。サンプルメッセージ予想応答 wait ウエイトメッセージは常に運動制御装置の同期キュー送られる。このメッセージが停止待機メッセージが送られるまで通過したメッセージを実行しないようにする制御装置を要する。エラー説明停止待機メッセージ停止待機メッセージは待機メッセージをキャンセルする運動制御装置に送られる。 Update アップデイトメッセージはアプリケーションがパラメーター値を変えたいときに運動制御装置に送られる。 Data 応答ゲットゲットメッセージはアプリケーションが情報を運動制御装置からアクセルしたい時に運動制御装置に送られる。メッセージはアプリケーションが運動制御パラメータを探し及び読ませ、可変及び運動び運動レジスターを示すことを。これらのレジスターは以下の通り。ゲット名応答フラッシュフラッシュメッセージはアプリケーションが運動制御装置を同期メッセージキューより全メッセージを除去したいとき運動制御装置に送られる。フラッシュプロセス名予想応答運動制御装置・備考以下は本発明による運動制御装置において望まれるいくつかの制御オプションの説明である。カリブレーションシーケンス運動制御装置は以下を含む初期プログラムシーケンスを含んでいる。プロービング運動制御装置のプロービング配列は以下を含む。ロジック制御装置カーネル・ロジック制御装置（ＬＣ）は入力をスキャンし、プログラムを実行し、機械工具を操作する出力を書き込むことよりロジックプログラムを実行する機関である。ＬＣは以下の特徴がある。シムレーションはメッセージを介して連通しロジック制御ファイルフォーマットをＬＣファイルフォーマットに通常変換するウインドー基本トランスレータを供給する。プログラム可能ハードウエアにおけるオプショナルエンベッデッドロジック制御装置は、１ミリセンドにスキャンする。ロジック制御装置メッセージロジック制御のメッセージはＣ＋＋物体のようなものである。各メッセージ目的は受取アプリケーションのメイルボックスに形状にて伝達され、物体に組み込まれる。以下の３タイプのメッセージはロジック制御装置へ送ることができる。ロジック制御装置がユーザー定義メッセージを受けた時、ロジック制御装置はダータテーブルにメッセージを収容する。ロジックはメッサージを評価および実行するラダープログラムに加えられる。ユーザー定義メッセージ例は以下の表に表す。 Run Runメッセージは、Stop Runメッセージと共に使われ、動機バッファーの実行を制御するために使われる。Runメッセージは、ロジックコントローラーに、そのキューから、メッセージの実行を開始するように依頼する。期待される応答もし、ロジックコントローラが同期バッファからのメッセージを実行開始可能であれば、Runnigメッセージで応答する。もし、ロジックコントローラが同期バッファからのメッセージを実行開始不可能であれば、NotRunningメッセージで応答する。いくつかのRunメッセージに期待される応答は、 Running〈Qualifier〉 NotRunning〈Qualifier〉記述〈errordescription〉StopRun StopRunメッセージは、同期バッファのメッセージの実行を停止するためにロギックコントローラに送られる。この動作は、メッセージの動作をただちに（制御された、動作の減速により）、あるいはブロックの境界で停止する。ブロック境界は、Cycle Headersにより、限界を定められる。期待される応答ロジックコントローラは、StopRunメッセージを受けた時は、同期バッファのメッセージの実行を停止し、StoppedRunningメッセージを応答する。 StoppedRunning〈Qualifier〉Wait Waitメッセージは、ふつう、モーションコントローラの同期キューに送られる。それは、モーションコントローラに対して、このメッセージが、StopWaiting メッセージが送られるまでpastの実行がされないように依頼する。 StopWait Message このStopWaitメッセージは、モーションコントローラに対して、Waitメッセージをキャンセルするために送られる。 Update Updateメッセージは、ladderプログラムに情報を容易するために、アプリケーションプログラムによって、ロジックコントローラに送られる。このメッセージは、ロジックコントローラデータテーブルのフラグの更新を許し、genericメッセージを送るか、ロジックコントローラに、新しいladderプログラムを用意する。 Update〈Qualifier〉期待される応答ロジックコントローラプロセスは、そのスキャンの開始時に、メッセージを更新する。それは、Updateメッセージがうまく実行されたことを示すためUpdate m essageで応答する。もし、ロジックコントローラが更新の実行が不可能である場合、NotUpdateメッセージが返される。 Update Flag Update Flagメッセージは、ロジックコントローラデータテーブルのデータを変更するために使われる。これらのメッセージは、それぞれのLCプログラムスキャンの開始時にインタープリットされる。フラグは、Nameか、IDを通して参照される。 Update LCmsg Update LCmsgは、genericメッセージをロジックコントローラに送るために使われる。実際のメッセージは、ladderプログラムにより、インタープリットされる。 Update LCmsg〈msgType〉Size〈MsgSize〉 Value〈msg〉 Update Program アプリケーションは、Update programメッセージを、ladderプログラムメッセージをロジックコントローラにダウンロードするために使用する。プログラムのダウンロードは、セグメンツにブレークアップし、セグメンツをロジックコントローラに送ることにより行なわれる。 ‘ＳｅｑｕｅｎｃｅＮｕｍｂｅｒ’は、プログラムセグメンツが順序良く受け
られることを確実にするために使われる。 Get アプリケーションは、ロジックコントローラのデータテーブルの情報にアクセスしたい時に、Getメッセージをロジックコントローラに送る。期待される応答ロジックコントローラは、Getメッセージに対して、それぞれのladderプログラムスキャンの最後に、応答する。Gotメーッセージは、リクエストフラグの値を返すために使われる。NotGottenメッセージは、リクエストフラグがみつからなかったことを示す。ラダーロジックプログラミングラダーロジックプログラミング環境は、LCをカストマイズするために、OE Mオフラインツールと、コントローラレジデントモニタを与える。ラダーロジックプログラミング環境には、３つの部品がある。ラダーロジックプログラミングツール（オフライン）ラダーロジックデバッグツール（遠隔配置ホスト，直列接続）ロジックモーションツール（コントローラレジデント）プログラミング環境は、ロジックプログラムのために、バージョンコントロールと、いかなる箇所の変更でもバックアップを容易する。この特徴はまた、OE Mに、選択されたポイントでのブランチオフと、新機械戦略のための新たに開発された道をスタートすることを許可する。プログラミングツール OEMは、ラダーロジックプログラミングツールの中の、よく知られた記号法と概念を用いることにより、ラダーロジックプログラムを作成し、変更することができる。このツールは、開発者に、オフ−ラインの簡単な使い方と、作成や、編集や、実行や、テスト、のためのグラフィック手段と、コントローラーのためのロジックコントロールプログラムのダウンローディングを与える。このツールを用いて、エンジニアは、コントロールプロクラムを、初期の概念から最終的なオペレーティングまで、トップダウン設計手続きを使って設計することができる。以下は、プログラミングツールの特徴である。ラダーロジックを用いてプログラミングをサポート：・コイルとコンタクト；・仮想コイルとコンタクト；・タイマー；・カウンター；・ブランチ；・数学（加算、減算、乗算、除算、三角法）のための機能ブロック；・CNCのための機能ブロック；・コプロセッサボードをターゲットとするクロスコンパイルのための ‘ＡＮＳＩ−Ｃ’のソースコード形式での出力；・パラメータ化や、シェアしたデータテーブルの作成のために有益な、他のプログラムにより読まれる、シンボルテーブルの出力；・シーケンシャルファンクションチャート（GRAFCET SFCs）のプログラミングのサポート；・プログラムとデータドキュメンテイションのハードコピーの生成；・タイミングダイアグラムのプログラミングのサポート・インテグレーターが検算しながら加算変更することを許すバージョンコントロール；ラダーロジックデバッギングツールオン−ラインデバッギングツールは、コントローラとシリアル接続（RS23 2）された、ウィンドウズワークステーション上で、実行される。このツールは、以下の特徴を備えている。・ラダープログラムのコンタクトとコイルが、活性化又は不活性化される時のグラフィックイラストレーション；・カウンターとタイマーのアキュムレータを含むデータテーブルに、数値をセットし、モニターする能力；・GRAFCETstepsと、それらの活性化と不活性化の転移の表示；・ロジックコントローラに、ある時刻に、一回のスキャンを実行するコマンドを出す能力；ロジックコントロールツールリアルタイムロジックモニタリングツールは、インテグレータに、マシンがサイクリング中の、状態、入力、出力のマシンツール自身を、見るための方法を与える。ソフトウエアは、インテグレーターに、I/Oのタイミングの問題や、ロジックシーケンスのデバッギング設備を監視することや、マシンの接続や、スイッチのアジャストを助けることができるようにする。ロジックモニタリングツールの特徴は、以下にリストされる。・CNC実行ソフトウエアシステムに合同させる；・CNCプラットフォーム診断モードを通してアクセス可能とする；・リアルタイムで、入力、出力の状態を表示する；・インテグレータに、出力の状態を実施し、入力の応答を見ることを許す。・スクリーン上のI/Oポイント定義に、シンボル名を付けるために、別名ファイルから読む。モーションコントロールハードウエア本発明のシステムは、前述したMATRIX4多軸サーボコントロールボードを用いる。本システムのモーションコントロールに対する方法は、位置や、速度や、CNCの一部としてのカレントループを通して、デジタル制御を保つ。結果として、システムは、他のサーボシステムよりも、更なる高精度、高速性、強力なクローズドループ制御を達成する。多くの制御機能は、ホストコンピュータ上のモーションコントロールソフトウエアの中で、互いに独立している。この方法は、ユーザーに、工業的必要性の変化に対応する場合に、更なる柔軟性を与える。これは、また、すでに存在するマシンに、新しいCNCを再び取り付けることも容易にする。MATRIX4コントローラボードは、フルデジタル化され、４軸の位置と、速度のコントローラである。ボードは、スピンドルが能力を発揮するように、定速度での制御を行なう。姉妹ボードのVECTOR4との結合時においては、システムは、CNCコントロールに、DCブラシ、DCブラシレス、そしてACインダクションモーターの利用を許し、動的にプログラムされたパラメータのほとんどを可能にする。動的プログラミングは、エンジニアに、環境又は操作条件の変化時に、モーションコントロールパラメータを直ちに更新することを可能とする。モーションコントロール構成システム構成の柔軟性によって、OEMsは、倍数のモーターを使用することができる。これは、CNCメッセージをパワーモジュールを介して、モーターを動かすために、送ることにより、CNCが、アプリケーションソフトウエアからモーターを隠すためである。この構成は、大きな機械の設計変更なしに、モーターの交換を容易にする。それぞれのコントローラーボードに対して、OEMは、それぞれの軸が独立して異なるタイプのモーターをサポートする４つの軸を構成可能である。４つのボードは、１６のモーターをいっしょにサポートすることに使うこともできる。CN Cとモーターの間のパワーモジュールは、所有者にとって、今日、多くのシステムで普通にあるドライブと、安価に交換できるものである。これらのモジュールは、多くのことなる供給者から購入することができる。モーションコントロールソフトウエア CNCのモーションコントロールソフトウエアは、パートプログラムの要求を、基本的な位置と速度の命令に翻訳する。次ページのイラストレーションに示すように、モーションコントロールソフトウエアは、機能部品に分割されている。操作員は、パートプログラムインタープリタ（PPI）ソフトウエアを、軸の動作を指示するために使う。PPIソフトウエアは、ドリルやタップのような一般的な操作を実行するためのパッケージサイクルのプリプログラムに使っても良い。 PPIは、プロセス又はマシンオブジェクトに、リクエストを送る。このソフトウエアは、ツールチェンジや冷却剤のON/OFFといったリクエストと手動操作を、シェアメモリにロードする。インターフェースドライバーソフトウエアは、以下の機能を有する。・シェアメモリからリクエストを引き出し、処理する。・動作線を書き入れる。・リードスクリューマッピングを実行する。・MATRIX4ボードに、位置／速度の目標を送る。インターフェースドライバーは、ホストから、倍数のDSPsに、同時にコマンドを供給する。ドライバーソフトウエアは、PPIからのリクエストを、位置と速度の目標値に変換し、それらは、モーションインターフェースを介して、MATRIX4に、供給される。ドライバーはまた、'C'ライブラリと機能プロトタイプを使って、MATRIX4ボードのためのコマンドを定義する。ドライバソフトウエアの'C'ライブラリは、以下のものを定義する。・軸指定・モジュール指定・マルチプルリードパラメータタイプ・インタラプトマスクのディセーブル・オペレーションのサーボモード・モジュールあたりの軸・モジュールあたりの最大軸数・出力ループ利得・制御規則の索引・制御PID利得の索引・エラーコード・最大及び最小速度と加速度・ブロック転送レートコード・機能プロトタイプモーションコントロールソフトウエアは、また、アプリケーションのために、モーター技術をプログラムするためのユーティリティーも含む。これらのユーティリティーは、エンジニアに、構成、調整、そしてアプリケーションのメンテナンスを、書類によるシステムと同じように作業することを可能とする。 MATRIX4ボードは、モーションコマンドを受け付け、サーボコントロールループを閉じる。軸は、電圧が供給されることにより動くので、MATRIX4ボードは、位置／速度の命令を、電圧（０から１０ボルト）に変換し、制御される軸に電圧を供給する。MATRIX4ボードは、機能がソフトウエアによりハンドリングされるため、マシンツールの操作を理解することを必要としない。マシン構成ライブラリーマシン構成ライブラリーは、デフォルトのパラメータを、アプリケーションのために、シェアメモリの中に用意される。これによるサービスは、＊ファイルシステムからのイニシャライズパラメータのロード及びディストリビューション＊アプリケーションへのパラメータのディストリビューション具体例の一つとしては、このパラメータライブラリは、C++オブジェクト' SystemVariables'を使い、グローバルにアクセス可能なシェアメモリにデータを読み書きするために用いる。ライブラリはまた、クリエートしたり、コンフィグレーションをロードしたり、プリント、リスト、リストア、SystemVariables のメモリ領域から情報を取り除くために、ユーティリティを格納している。このセクションの情報は、新しいコンフィグレーションプログラムを開発または修正しようとしているエンジニアに、必要な詳細情報を提供する。更に一般的には、これらの情報は、ここで議論される'Platform Services'に関する。構成ファイルの定義このプラットフォームサービスのための開発作業では、第１ステップは、システムパラメータを格納するコンフィグレーションファイルの定義である。ASCII ファイルは、シェアドバリアブルネーム、そのサイズ、そしてシェアドメモリ内のそれぞれのデータフィールドを定義することに使うことができる。例えば、システムバリアブルコンフィグレーションファイルの最初の２行は、'♯' で始まることが述べられる。すべてのキーワードは、ファイル内で、大文字でなければならない。第２行は、システムバリアブルファイルの名前を明細に記すため、NAMEキーワードを使う。アブソリュートパスネームは、使われるべきである。第３行は、SIZEキーワードを使ってデータエリアのサイズを明確に記す。サイズは、たとえ、使われているデータスペースが、それよりも少ないとしても、４Kインクリメントで記載されるべきである。 SOF（スタートオブフィールド）キーワードは、定義されたフィールドに先んじねばならない。６つのサポートフィールドタイプはバイト（ｂｙｔｅ）、ストリング（ｓｔｒｉｎｇ）、ダブル（ｄｏｕｂｌｅ）、インテジャー（ｉｎｔｅｇｅｒ）、ショートインテジャー（ｓｈｏｒｔｉｎｔｅｇｅｒ）及びロングインテジャー（ｌｏｎｇｉｎｔｅｇｅｒ）である。第１のカラムはフィールドの名前と同一であることを確認する。フィールド名は３０キャラクターに１つの無価値の末端を加えて形成される全部で３１のキャラクター限定される。第２のカラムはストリング、ダブル及びインテジャーのフィールドタイプを定義する。ストリングの中の文字の数は限定されない。第３のカラムはそのフィールド名に貯えられるべきエレメントの数を定義する。実例は、フィールド‘ｋＴｅｒｍｓＸ’が４つのインテジャー、‘ＴｒａｖｅｌＬｉｍｉｔｓ’が３つのダブル、‘Ｕｎｉｔｓ’が７つのキャラクター（いくつかの無価値の末端を包含する）を含む１つのストリングを含むことを示す。このとき、サイズフィールド（ＳＩＺＥｆｉｅｌｄ）はストリング・データ・タイプのためだけに使用される。それはストリング中の文字の数（無価値の末端を包含する）を指し示す。ユーティリティー構成ファイル（ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎｆｉｌｅ）を創り終えたら、操作者はメモリー領域をセットアップ（ｓｅｔｕｐ）し次いで構成パラメーターをロードする必要がある。ライブラリーは、構成をロードし、プリントし、リストし、セーブし、リストアし（ｒｅｓｔｏｒｅ）、そしてシステムバリアブル（ＳｙｓｔｅｍＶａｒｉａｂｌｅｓ）メモリー域中の情報を移す、占有（ｓｈａｒｅｄ）メモリー領域を創るユーティリティーを含む。それらのユーティリティーは− それらのユーティリティーは、ＳＶサイズ（ＳＶｓｉｚｅ）ユーティリティーから始める最も慣用的な順序で説明される。ＳＶｓｉｚｅ操作者が必要とする第１のユーティリティーであるＳＶｓｉｚｅは、占有メモリーのサイズを設定する。４０９６サイズ値より小さい実例では、定義占有データ領域に十分なスペースを提供する。全使用バイト（ＴｏｔａｌＢｙｔｅｓＵｓｅｄ）パラメーターは、操作者が記入した占有データ定義のために必要なスペースの全量を指し示す。この形態は、次の４Ｋ値まで増加されて、構成ファイル中でサイズパラメーターとして使用されなければならない。ＳＶｃｒｅａｔｅ占有データ領域を定義後、操作者はＳＶｃｒｅａｔｅユーティリティーに使用する占有データ領域を創る。以下はこのユーティリティープログラムを用いた実例である。ＳＶｐｒｉｎｔひとたび占有データ領域が創られると、操作者はＳＶｐｒｉｎｔユーティリティーを使用してデータ記述を示す。ＳＶｐｒｉｎｔユーティリティーはフィールド名、データタイプ（Ｂ、Ｉ、Ｄ、Ｓ、Ｈ、Ｌ）カウント（エレメント数）及び各ストリングフィールドのサイズを示す。以下はインテジャー（Ｉ）、ダブル（Ｄ）及びストリング（Ｓ）データタイプを示す実例である。このユーティリティーはまた各ストリングフィールドのサイズを示す。ＳＶｌｏａｄｃｏｎｆｉｇ次に操作者は占有領域にＳＶｌｏａｄｃｏｎｆｉｇユーティリティーを使用してデフォルト（ｄｅｆａｕｌｔ）値をロードする。このユーティリティーは各フィールドに割り当てられ値が記述されたアスキー（ＡＳＣＩＩ）ファイルを使用する。ファイルのフォーマット次のようである。 ♯ ＳｈａｒｅｄＶａｒｉａｂｌｅ実例プログラムに使用するデフォルト値がある。ＳＶｌｏａｄｃｏｎｆｉｇユーティリティー中、♯で始まる行はコメントとして解される。第２のカラムがインデックスであるのに対し、第１のカラムはフィールド名を記入する。フィールドまたはインデックはいかなる特定の順序で定義される必要はない。第３のカラムは値である。もしフィールドが見つからないか、または値が価値がなければ、エラーメッセージがプリントされる。ＳＶｌｉｓｔＤａｔａ操作者は、ＳＶｌｉｓｔＤａｔａユーティリティーを使用して占有領域中に広く貯められた全データ値をリストする。このユーティリティーは、ＳＶｌｏａｄｃｏｎｆｉｇユーティリティーを使用して読み出しが可能なファイルをアウトプットする。インデックスによる各フィールドのための値はプリントされる。ＳＶセーブ分配域に貯蔵されたデータをモデファイした後で、技術者がディスクに情報をセイブすることが可能である。これは、ＳＶセーブ・ユウティリティに用いることができる。以下は、このユウティリティを用いた実施例である。上記セーブ・ユウティリティは、ａ．ｓａｖ伸長部で、コンフィグレイション・ファイルに特定されたファイルネームの元で、上記配分域をセーブする。ＳＶリストア予めセーブされたファイルをリストアするために、ＳＶリストア・ユウティリティが用いられる。以下は、このユウティリティを用いた実施例である。ＳＶｓｈｍダンプそこには、もう一つのユウティリティ、ＳＶｓｈｍダンプがあり、これは非常に低いレベルで、上記配分域をデバッグするために関連してもよい。このプログラムは６バイトで上記配分域をダンプし、また、技術者が上記配分域を検査する時に有効である。配分されたメモリ機能上記システム可変域は配分メモリの隣接域として記述することができる。このメモリは３個のセクションに分割されている。配分メモリの貯蔵ヘッダー内容のテーブルデータ貯蔵上記ヘッダーは３個のフィールドに分割されている。上記配分域に定義されたフィールドの数（最初の４バイト）上記配分域へのオフセット（新たなフィールドのためのスペースをアロケートする時に用いられる）手旗ハンドルを貯蔵する整数（ｉｎｔｅｇｅｒ：データ領域にアクセスする際のみに同期するのに用いられる）上記ヘッダーの構成は次の如くである。上記ヘッダーの第２の４バイトは上記配分域へのオフセットの長い整数（これもまた４バイト）を収納する。この値は上記配分域の新たなフィールドのためのスペースをアロケートするときに用いられる。この企画では、内容のテーブルは上記データー貯蔵が情報に増加する間、下方に増加する。最終的に、上記ヘッダー情報は、データ領域にアクセスする際のみに同期するのに用いられる手旗ハンドルを貯蔵する整数を収容する。これは上記手旗がフィールドについての情報を得るときに用いられないが、上記データ領域への読み書きにのみ用いられることを意味する。付記：上記整数およびダブルのためにこのドキュメントに記述された上記バイトのサイズは、３８６および４８６アーチテクチャーを反映する。上記配分域の第２セクションは、内容のテーブルである。この領域はこのデーター構造を用いて、それぞれ、記述できるフィールド記述の連続を収容する。各フィールド記述の上記第一の３１バイトはフィールド・ネームを収納する。これはコンフィグレーション・ファイルに用いられるのと同じ名前である。この時点で、３１キャラクタの上限（ヌル・ターミネータを含む）は許容される。上記記述の次のバイトは上記フィールド・データ形式を示す。この６フィールド・データ形式は次の文字で表示される。Ｂ − ｂｙｔｅＩ − ｉｎｔｅｇｅｒＤ − ｄｏｕｂｌｅＳ − ｓｔｒｉｎｇＨ − ｓｈｏｒｔｉｎｔｅｇｅｒＬ − ｌｏｎｇｉｎｔｅｇｅｒ次の４バイトは，この名前の元で貯蔵されるべき要素の数値を表示する整数を記述する。これは第一の要素のためのインデックス・ゼロで始まる配列へのインデックスを考慮している。各要素のサイズを表示する整数はカウントの後で貯蔵される。利用者がストリング・サイズを決める際、ダブルは８バイトを用い、また、整数は４バイトを用いる。フィールド記述の最後の４バイトは、貯蔵値が上記フィールドのために保持される場合、上記データ貯蔵域への配分域の始めからのオフセットを収容する。プログラムの書き込み配分メモリ域へのアクセスのためにプログラムを書くことを望んでいる技術者は、次の例を検証することができる。このプログラムは、対象についてのコンフィグレーション・ファイル・ネームを通すのに、システム可変対象を簡単に創作する。コールは、そのサイズを得、フィールド対象をフィールドにマッピングし、データを得て、データアップし、そして、他の必要な作用をなすためのシステム可変対象に対して作られる。最後に、配分データ域に対する接続を閉じる。以下にはこのプログラムのコンパイルおよびリンクに用いるメイクファイルが示されている。このシステム可変方法は次のセクションに記述されている。システム可変方法機械コンフィグレーション・ライブラリは、グローバルでアクセス可能な配分メモリ域にデータを読み込み、また、書き込むために、Ｃ＋＋対象としてのシステム可変のような対象を用いる。上記システム可変方法は、以下のように定義され、また、可能なリターン値が各方法のためにリストアップされる。ベースＰｔｒ（ＢａｓｅＰｔｒ）このクラスメソッド［クラス法］（ｃｌａｓｓｍｅｔｈｏｄ）は、ベースポインタをシェアドエリア（ｓｈａｒｅｄａｒｅａ）へリターンさせる。このメソッドのためのファンクションプロトタイプ（ｆｕｎｃｔｉｏｎｐｒｏｔｏｔｙｐｅ）はｃｈａｒ＊ＢａｓｅＰｔｒ（）リターンバリュー：サクセスにおける非ヌルポインタクローズ（Ｃｌｏｓｅ）このクラスメソッドは、シェアドエリアへの接続をクローズする。このメソッドのためのファンクションプロトタイプはｉｎｔＣｌｏｓｅ（）リターンバリュー：０サクセス −１エラーエラーの記述のための‘Ｅｒｒｎｏ’をチェックエラーは、シェアドエリアのアンマップ（ｕｎｍａｐ）コールまたはシェアドエリアファイルへのクローズコールの間に、生ずる。これらのエラーが生じた時には、Ｅｒｒｎｏがセットされる。デスクリプション［記述］（Ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ）このクラス法は、フィールドを記述するキャラクタストリングをリターンさせる。ストリングは、フィールドネーム、タイプ、カウント及びサイズを含む（ストリングタイプの場合）。コーリング［呼出］（ｃａｌｌｉｎｇ）プログラムは、リターンされた記述においてデリート［削除］を実行しなければならない。アプリケーションはフィールドまたはゲットフィールド（ＦｉｅｌｄｏｒＧｅｔＦｉｅｌｄ）法コールを用いて、このコールにおいて用いられるフィールドパラメータを得ることができる。このメソッドのためのファンクションプロトタイプはｉｎｔＤｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ（ｓｖＦｉｅｌｄ＆ｆｉｅｌｄ，ｃｈａｒ＊ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ）ＧｅｔＦｉｅｌｄ，Ｆｉｅｌｄも参照フィールド（Ｆｉｅｌｄ）このメソッド［方法］（ｍｅｔｈｏｄ）は、フィールドネーム（ｆｉｅｌｄＮａｍｅ）により特定されたフィールドのためのＦｉｅｌｄを見出す。このメソッドのためのファンクションプロトタイプはｉｎｔＦｉｅｌｄ（ｃｈａｒ＊ｆｉｅｌｄＮａｍｅ，ｓｖＦｉｅｌｄ＆ｆｉｅｌｄ）リターンバリュー：０サクセス −２フィールド見出せず −３シェアドエリアがイニシャライズされていないＧｅｔ，Ｕｐｄａｔｅも参照フィールドカウント（ＦｉｅｌｄＣｏｕｎｔ）このメソッドは、フィールドネーム（ｆｉｅｌｄＮａｍｅ）により特定されたフィールドのためのエレメントの数を得る。カウントは、パラメータカウントにてリターンされる。このメソッドのためのファンクションプロトタイプはｉｎｔＦｉｅｌｄＣｏｕｎｔ（ｃｈａｒ＊ｆｉｅｌｄＮａｍｅ，ｉｎｔ＆ｃｏｕｎｔ）リターンバリュー：０サクセス −２フィールド見出せず −３シェアドエリアがイニシャライズされていないフィールドサイズ（ＦｉｅｌｄＳｉｚｅ）このメソッドは、フィールドネーム（ｆｉｅｌｄＮａｍｅ）により特定されたフィールドのサイズを得る。サイズは、パラメータサイズにてリターンされる。このメソッドのためのファンクションプロトタイプはｉｎｔＦｉｅｌｄＳｉｚｅ（ｃｈａｒ＊ｆｉｅｌｄＮａｍｅ，ｉｎｔ＆ｓｉｚｅ）リターンバリュー：０サクセス −２フィールド見出せず −３シェアドエリアがイニシャライズされていないフィールドタイプ（ＦｉｅｌｄＴｙｐｅ）このメソッドは、フィールドネーム（ｆｉｅｌｄＮａｍｅ）により特定されたフィールドのためのデータタイプを得る。パラメータタイプにてリターンされるタイプは、インテジャ［整数］（ｉｎｔｅｇｅｒ）に対してＩ、ダブル（ｄｏｕｂｌｅ）に対してＤ、ストリングに対してＳ、バイトに対してＢ、ショートインテジャ（ｓｈｏｒｔｉｎｔｅｇｅｒ）に対してＨ、ロングインテジャ（ｌｏｎｇｉｎｔｅｇｅｒ）に対してＬである。このメソッドのためのファンクションプロトタイプはｉｎｔＦｉｅｌｄＴｙｐｅ（ｃｈａｒ＊ｆｉｅｌｄＮａｍｅ，ｃｈａｒｔｙｐｅ）リターンバリュー：０サクセス −２フィールド見出せず −３シェアドエリアがイニシャライズされていないファイルネーム（ＦｉｌｅＮａｍｅ）このクラスメソッドは、シェアドデータエリア（ｓｈａｒｅｄｄａｔａａｒｅａ）を規定するのに用いられる配置ファイルネームをリターンさせる。このメソッドのためのファンクションプロトタイプはｃｈａｒ＊ＦｉｌｅＮａｍｅ（）ゲット（Ｇｅｔ）このメソッドは、与えられたフィールドのためにネームによりストアされる値（バリュー）を回復させる。ｉｎｔＧｅｔ（ｃｈａｒ＊ｆｉｅｌｄＮａｍｅ，ｉｎｔ＆ｄａｔａ，ｉｎｔｉｎｄｅｘ）ｉｎｔＧｅｔ（ｃｈａｒ＊ｆｉｅｌｄＮａｍｅ，ｃｈａｒ＊ｄａｔａ，ｉｎｔｉｎｄｅｘ）ｉｎｔＧｅｔ（ｃｈａｒ＊ｆｉｅｌｄＮａｍｅ，ｄｏｕｂｌｅ＆ｄａｔａ，ｉｎｔｉｎｄｅｘ）インデックスパラメータはオプショナルである。これが用いられない場合には、０番目のインデックスがサーチされる。ストリングバリューをゲットする（得る）際には注意が必要である。技術者は、この方法に通すキャラクタポインタ（ｃｈａｒａｃｔｅｒｐｏｉｎｔｅｒ）がキャラクタストリングをストアするのに十分なスペースを有することを確認しなければならない。そのための良い方法は、フィールドサイズ（ＦｉｅｌｄＳｉｚｅ）法を用いてキャラクタストリングのサイズを得ることである。次に、この方法をコールする前にスペースを配置する。リターンバリュー：０サクセス −１無効フィールドタイプ −２フィールド見出せず −３シェアドエリアがイニシャライズされていない −４無効インデックスゲットメソッドは、また、与えられたフィールドのためにストアされるバリューをｓｆＦｉｅｌｄレファレンスにより特定される様に回復させる。ｉｎｔＧｅｔ（ｓｆＦｉｅｌｄ＆ｆｉｅｌｄ，ｉｎｔ＆ｄａｔａ，ｉｎｔｉｎｄｅｘ）ｉｎｔＧｅｔ（ｓｆＦｉｅｌｄ＆ｆｉｅｌｄ，ｃｈａｒ＊ｄａｔａ，ｉｎｔｉｎｄｅｘ）ｉｎｔＧｅｔ（ｓｆＦｉｅｌｄ＆ｆｉｅｌｄ，ｄｏｕｂｌｅ＆ｄａｔａ，ｉｎｔｉｎｄｅｘ）フィールドポインタは、フィールドまたはゲットフィールド法を用いて見出される。技術者は、この方法に通すキャラクタポインタがキャラクタストリングをストアするのに十分なスペースを有することを確認しなければならない。そのための良い方法は、フィールドサイズ法を用いてキャラクタストリングのサイズを得ることである。次に、この方法をコールする前にスペースを配置する。リターンバリュー：０サクセス −１無効フィールドタイプ −３シェアドエリアがイニシャライズされていない −４無効インデックスＦｉｅｌｄ，ＧｅｔＦｉｅｌｄ，ＦｉｅｌｄＳｉｚｅも参照ゲットフィールド（ＧｅｔＦｉｅｌｄ）このメソッドコールは、シェアドエリア内のフィールドのリストをトラバース［拒否］（ｔｒａｖｅｒｓｅ）するのに用いられる。パラメータデータ中ゼロ［零］を用いることにより、リストのトップから始めることができる。各コールの後、データパラメータはインクレメントされる。リストは、−１のリターンバリューがリターンされる迄この方法を継続してコールすることにより、トラバースされる。このメソッドのためのファンクションプロトタイプはｉｎｔＧｅｔＦｉｅｌｄ（ｓｖＦｉｅｌｄ＆ｆｉｅｌｄ，ｉｎｔ＆ｄａｔａ）リターンバリュー：０サクセス −１リストのエンド −３シェアドエリアがイニシャライズされていないＧｅｔ，Ｕｐｄａｔｅも参照ネーム（Ｎａｍｅ）このクラスメソッドは、配置ファイル内で特定されるシェアドエリアネームをリターンする。このメソッドのためのファンクションプロトタイプはｃｈａｒ＊Ｎａｍｅ（）ナンバーオブフィールド（ＮｕｍｂｅｒＯｆＦｉｅｌｄｓ）このクラスメソッドは、システムバリアブルのために規定されるフィールドの数をリターンする。このメソッドのためのファンクションプロトタイプはｉｎｔＮｕｍｂｅｒＯｆＦｉｅｌｄｓ（）リムーブ（Ｒｅｍｏｖｅ）このクラスメソッドは、シェアドエリアを完全に除去する。このコールの後には、他のいかなるアプリケーションもシェアドエリアにアクセスすることはできない。このメソッドのためのファンクションプロトタイプはｉｎｔＲｅｍｏｖｅ（）リターンバリュー：０サクセス −１シェアドエリアファイルに対するアンマップ（ｕｎｍａｐ）コールまたはクローズ（ｃｌｏｓｅ）コールの間に生じたエラー −３シェアドエリアがイニシャライズされていない −４シェアドエリアファイルをアンリンク（ｕｎｌｉｎｋ）できない −５シェアドエリアセマフォア（ｓｅｍａｐｈｏｒｅ）をアンリンクできないセーブ（Ｓａｖｅ）このクラスメソッドは、シェアドエリアのコピーをディスクにセーブする。ファイルネームは、シェアドメモリネーム（ｓｈａｒｅｄｍｅｍｏｒｙｎａｍｅ）にセーブのサフィックスを付して、用いる。このメソッドのためのファンクションプロトタイプはｉｎｔＳａｖｅ（）リターンバリュー：０サクセス −１セーブファイルをオープンできない −３シェアドエリアがイニシャライズされていない更なるインフォメーションのためには‘リストア（Ｒｅｓｔｏｒｅ）’法の記述に言及する。リストア（Ｒｅｓｔｏｒｅ）このメソッドは、シェアドエリアのセーブされたコピーをリストア［再保存］する。セーブ及びリストアメソッドを用いる際には、．ｓａｖエクステンション（ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ）を付したファイルネームが用いられる。このメソッドのためのファンクションプロトタイプはｉｎｔＲｅｓｔｏｒｅ（）リターンバリュー：０サクセス −１リストアファイルをオープンできない −３シェアドエリアがイニシャライズされていないセーブ及びリストアメソッドは、シェアドエリアをセーブしリストアするためのファイルネームとして、シェアドエリアネームに．ｓａｖエクステンションを付したものを、用いる。ファイルはバイナリフォーマットでセーブされ、リストアコールを用いてのみ読み取ることができる。現在のフィールドバリューのＡＳＣＩＩ可読ファイルわ作成するために、ＳＶリストデータ（ＳＶｌｉｓｔＤａｔａ）ユーティリティプログラムを用いる。サイズ（Ｓｉｚｅ）このクラスメソッドは、シェアドエリアのバイトにおける全サイズをリターンする（シェアドエリアの量は用いられない）。このメソッドのためのファンクションプロトタイプはｉｎｔＳｉｚｅ（）アップデート［更新］（Ｕｐｄａｔｅ）アップデートメソッドは、データ中に与えられた値（バリュー）を持つ与えられたフィールドのためにストアされた値を置き換える。ｉｎｔＵｐｄａｔｅ（ｃｈａｒ＊ｆｉｅｌｄＮａｍｅ，ｉｎｔｄａｔａ，ｉｎｔｉｎｄｅｘ）ｉｎｔＵｐｄａｔｅ（ｃｈａｒ＊ｆｉｅｌｄＮａｍｅ，ｃｈａｒ＊ｄａｔａ，ｉｎｔｉｎｄｅｘ）ｉｎｔＵｐｄａｔｅ（ｃｈａｒ＊ｆｉｅｌｄＮａｍｅ，ｄｏｕｂｌｅｄａｔａ，ｉｎｔｉｎｄｅｘ）インデックスパラメータはオプショナルである。これが特定されない場合には、０番目のインデックスが用いられる。ストリングフィールドタイプを更新する際には、フィールドサイズはストアされるキャラクタの数を制限する。たとえば、３０のキャラクタのキャラクタストリングを持ち、２０のみをホールドできるフィールドを更新する場合には、最初の２０のキャラクタのみがストアされる。リターンバリュー：０サクセス − 無効フィールドタイプ −２フィールド見出せず −３シェアドエリアがイニシャライズされていない −４無効インデックスアップデートメソッドは、また、与えられたフィールドのためにストアされるバリューをｓｆＦｉｅｌｄレファレンスにより特定される様に置き換える。ｉｎｔＵｐｄａｔｅ（ｓｆＦｉｅｌｄ＆ｆｉｅｌｄ，ｉｎｔｄａｔａ，ｉｎｔｉｎｄｅｘ）ｉｎｔＵｐｄａｔｅ（ｓｆＦｉｅｌｄ＆ｆｉｅｌｄ，ｃｈａｒ＊ｄａｔａ，ｉｎｔｉｎｄｅｘ）ｉｎｔＵｐｄａｔｅ（ｓｆＦｉｅｌｄ＆ｆｉｅｌｄ，ｄｏｕｂｌｅｄａｔａ，ｉｎｔｉｎｄｅｘ）フィールドポインタは、フィールドまたはゲットフィールド法を用いて見出される。リターンバリュー：０サクセス −１無効フィールドタイプ −３シェアドエリアがイニシャライズされていない −４無効インデックスＧｅｔ，Ｆｉｅｌｄ，ＧｅｔＦｉｅｌｄも参照セマフォア（Ｓｅｍａｐｈｏｒｅ）このメソッドは、シェアドエリアへのアクセスに同期して使用されるセマフォアハンドル（ｓｅｍａｐｈｏｒｅｈａｎｄｌｅ）をリターンする。このメソッドのためのファンクションプロトタイプはｉｎｔＳｅｍａｐｈｏｒｅ（）ポストセマフォア（ＰｏｓｔＳｅｍａｐｈｏｒｅ）このメソッドコールは、シェアドエリアへのアクセスに同期して使用されるセマフォアをリリース（ｒｅｌｅａｓｅ）する。この方法をコールする前にセマフォアをゲット（ｇｅｔ）する［得る］ためにウェイトセマフォア（ＷａｉｔＳｅｍａｐｈｏｒｅ）メソッドコールを使用せねばならない。このメソッドのためのファンクションプロトタイプはｖｏｉｄＰｏｓｔＳｅｍａｐｈｏｒｅ（）ウェイトセマフォア（ＷａｉｔＳｅｍａｐｈｏｒｅ）このメソッドコールは、シェアドエリアへのアクセスに同期して使用されるセマフォアを得る。このコールはセマフォアが得られるまでペンディングとされる。このメソッドのためのファンクションプロトタイプはｖｏｉｄＷａｉｔＳｅｍａｐｈｏｒｅ（）ウェイトセマフォアとポストセマフォアのコールは、プログラムがシェアドエリアへのアクセスを得るのを可能にし、各ゲット／アップデートコールを持つセマフォアをゲットしリリースするオーバーヘッドなしにいくつかのコールを作るのに用いられる。このコールは、ポストセマフォアメソッドコールと組合せて使用される。いくつかのケースにおいては、アプリケーションは、各コールのためのセマフォアを得る必要なしにフィールドのグループのためのデータを更新しまたは得ることが望まれる。このケースでは、アプリケーションはコールをウェイトセマフォアにし、次に全てのフィールドのためのデータを更新／ゲットし、ポストセマフォアコールに続ける。このコールを実行する場合には、他のプロセスを長過ぎる期間ホールドしないように、注意を払わねばならない。このメソッドは、各ゲット／アップデートコールから３５マイクロセコンドの節約をする。ＳＶフィールドメソッド（ＳＶｆｉｅｌｄＭｅｔｈｏｄ）システムバリアブルズ（ＳｙｓｔｅｍＶａｒｉａｂｌｅｓ）クラスは、各フィールドをシステムバリアブルズ内に記述するのにＳＶフィールドクラスを使用する。個々のフィールドのレファレンズを得るためには、システムバリアブルズクラスにゲットフィールドまたはフィールドメソッドを使用する。ＳＶフィールドレファレンスを得ることにより、エンジニアはシステムバリアブルズにおけるフィールドをアクセスする効率を大いに改善することができる。なぜなら、これは、個々のフィールドのサーチを不要にし除外するからである。加えて、これはＳＶフィールドクラスメソッドへのコールを作ることにより個々のフィールドについてのインフォメーションを提供する。このセクションはＳＶフィールドクラスメソッドコールを記述する。ネーム（Ｎａｍｅ）このクラスメソッドは、フィールドのネームをリターンする。フィールドネームは現在はヌルターミネータ（Ｎｕｌｌｔｅｒｍｉｎａｔｏｒ）を含む３１のキャラクタに制限されている。このメソッドのためのファンクションプロトタイプはｃｈａｒ＊Ｎａｍｅ（）タイプ（Ｔｙｐｅ）このクラスメソッドは、フィールドデータタイプをリターンする。リターンバリューは、Ｉ（インテジャ）、Ｄ（ダブル）、Ｓ（ストリング）、Ｂ（バイト）、Ｈ（ショートインテジャ）またはＬ（ロングインテジャ）である。このメソッドのためのファンクションプロトタイプはｃｈａｒＴｙｐｅ（）カウント（Ｃｏｕｎｔ）このクラスメソッドは、このフィールドネームのもとでストアされるエレメントのナンバー（数）をリターンする。エレメントは０で始まる番号が付される。例えば、５のカウントを持つインテジャフィールドは０から４までのインデックスを用いてアクセスされる。このメソッドのためのファンクションプロトタイプはｉｎｔＣｏｕｎｔ（）サイズ（Ｓｉｚｅ）このクラスメソッドは、各フィールドエレメントのサイズをリターンする。リンクス（Ｌｙｎｘ）ＯＳ（３８６／４８６システム）のもとでは、インテジャ及びダブルは４バイトでストアされ、ストリングは任意のサイズでストアされる。例えば、カウント７でサイズ１０を持つストリングフィールドは、１０の長さの７つのキャラクタストリングが存在することを意味する（ヌルターミネータを含む）。このメソッドのためのファンクションプロトタイプはｉｎｔＳｙｚｅ（）エクセプション［例外］レポータ（ＥｘｃｅｐｔｉｏｎＲｅｐｏｒｔｅｒ）エラーメッセージをフィルタリングするのに使用されるエラーコードは、ファイル‘ＥｒｒｏｒＣｏｄｅｓ．ｈｐｐ’中で利用できる。このファイルは、顧客のニーズに合致するように変形され拡張される。マシンクラス（ＭａｃｈｉｎｅＣｌａｓｓ）新マシンクラスの作成全く新しいマシンクラスの作成は、現存するマシンクラスを単に変更するよりも極めて複雑なプロセスである。顧客は、次のような理由で新しいマシンクラスを作成する：＊現存するマシンクラスが顧客の極めて特殊なマシンを操作するのに必要な対象を含んでいない。＊顧客がメッセージインターフェースの交換を望む。＊顧客が特殊なカーネル（Ｋｅｒｎｅｌ）を持っており、それと交信するためにマシンクラスを発展させる必要がある。全ての発展の努力には、２つの主な段階（準備と発展）がある。準備（Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ）全く新しいマシンクラスの発展の準備のためには、顧客は目標のマシンツールを解析してその全てのデバイスを同定すべきである。顧客は、また、この努力においてシステムツールを同定してアシストしもしなければならない。これらのツールのいくつかはＯＳユーティリティズＡＮＳＩＣコンパイラＣ＋＋プログラミングフィーチャズ（コンパイラ、対象のインヘリタンス［承継］（ｉｎｈｅｒｉｔａｎｃｅ）、特性［キャラクタリスティックス］及び変更［チェンジ］のアイソレーション）ＵＮＩＸ−ベースの発展ツール顧客は、２つの重要なコントロールシステムのコンポーネントに親しむことが必要である：＊メッセージパラメータ及びロジックコントローラフラグを含み良く実証（ドクメンテーション）されたカーネルインターフェース＊サンプルのためのフルソースコード、ゼネリックマシンクラスこれら２つのコンポーネントの理解は、顧客が新しいマシンクラスを現存するカーネルファンクションに接続するのを助けることにより、発展の努力を簡単化する。発展のステップ新しいマシンクラスを作成する際に開発者が従うステップは、次の通りである：１．目標のマシンの全ての解析の後に、マシンを操作するのに必要なデバイスの全てにネームをつける。これらは新しいマシンクラス対象となる。２．各デバイスにより用いられる全てのメソッドを同定する。現存するマシンクラスオブジェクト（対象）により用いられているのと同じバーブ（動詞）を用いるのがしばしば有利である。このようにして、開発者は現存するメッセージと接続し、これを用いることができる。３．利用可能なカーネルファンクションを新しいマシンクラスオブジェクトにマッチさせる。必要ならは新しいメッセージを作成する。当業者には、ここに記載されている本発明の精神及び範囲から逸脱することなく本発明には多くの変形が可能であり、そのような変形が下記の請求の範囲に含まれる、ということが理解されるであろう。

【手続補正書】特許法第１８４条の８【提出日】１９９５年８月３０日【補正内容】補正書の翻訳文［条約３４条に基づく補正］請求の範囲１．製作品を形成する制御可能な可動性ある工具と、前記製作品に実行されている制御指示記述形成機能を受け入れる手段と、処理ユニットとメモリ手段とから構成される工作機械のタイプの工作機械制御システムであって、前記工作機械制御システムは、製作品形成指示を受け入れてメモリに記録する手段と、可動性ある工具を可動させるために前記可動性ある工具に指令信号を伝送する手段と、該伝送する手段は、多数のオブジェクトを含むオブジェクト指向ソフトウエアプログラムを特徴とし、前記各オブジェクトは多数の命令と、関連データとを含み、さらに前記オブジェクトのおのおのは相応するコンセプトと交換に関する動作を実行し、どんな動作が実行されるべきかを指示するメッセージと送付オブジェクトのステイタスを示す他のオブジェクトとを含み、前記多数のオブジェクトの少なくとも１つからメッセージを受け入れるモーションコントローラソフトウエアモジュールと、前記モーションコントローラソフトウエアモジュールで、前記受け入れられたメッセージは可動性工具の希望される運転を指示するコマンドを含み、さらに、前記可動性工具を可動させることによって前記伝送する手段にコマンド信号を送出する手段から成る前記モーションコントローラソフトウエアモジュールと、から構成されることを特徴とする工作機械制御システム。２．請求項１に記載の工作機械において、前記オブジェクトの少なくとも１つが前記可動性工具によって製作品で実行される形成プロセスのモデルからなることを特徴とする工作機械。３．請求項２に記載の工作機械において、前記オブジェクトの少なくとも１つが製作品を形成する可動性工具のモデルからなり、前記可動性工具のオブジェクトが前記形成プロセスのオブジェクトを有するメッセージと交換することを特徴とする工作機械。４．請求項１に記載の工作機械において、第１と第２のオブジェクトがそれぞれ、製作品に実行される形成プロセスのモデルからなり、前記第２のオブジェクトが前記第１のオブジェクトから継承されることを特徴とする工作機械。５．請求項１に記載の工作機械において、前記オブジェクトの少なくとも１つが製作品に孔を形成できる孔形成のモデルからなり、そのモデルが孔のＸ，Ｙと，Ｚのディメンションを定義する定義を含むことを特徴とする工作機械。６．請求項１に記載の工作機械において、前記オブジェクトの少なくとも１つが製作品に形成され得る研磨プロセスのモデルからなり、当該モデルが形成の２次のディメンション定義を含むことを特徴とする工作機械。７．請求項１に記載の工作機械において、前記オブジェクトの少なくとも１つが旋盤で回転される製作品に実行され得る輪郭に合わせて造るプロセスのモデルからなることを特徴とする工作機械。８．請求項１に記載の工作機械において、前記オブジェクトが前記オブジェクトによって定義される前記プロセスが製作品で実行されたかどうかの表現するステイタス手段を含むことを特徴とする工作機械。９．請求項１に記載の工作機械において、前記オブジェクトの少なくとも１つが製作品を形成するのに関連して可動性工具を使用するモデルからなることを特徴とする工作機械。１０．請求項１に記載の工作機械において、可動性工具で故障を指示する信号を可動性工具から受け入れる手段と、可動性工具から検出された故障を促す情報を記憶する手段と、前記記憶する手段は各検出された故障と、前記検出された故障を確認するオブジェクト指向メッセージをどこかに送るための前記オブジェクトのサブリストと、可動性工具故障を促す情報受け入れた上で前記故障に関連する各オブジェクトに対するオブジェクト指向メッセージとから成るデバイス故障ソフトウエアモジュールと、を備えたことを特徴とする工作機械。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＨＵ，ＪＰ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＧ，ＭＮ，ＭＷ，ＮＬ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＩ，ＳＫ，ＵＡ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ (72)発明者プラッツ・デヴィット・イーアメリカ合衆国、インディアナ州 46168、プレインフィールド、ラッドゲートドライブ 4642 (72)発明者フレンチ・ダニエル・ビーアメリカ合衆国、インディアナ州 46033、カルメル、チャーリングクロスロード 12727 (72)発明者トレイコフ・ジェラルドアメリカ合衆国、インディアナ州 46260、インディアナポリス、オールドタウンノースドライブ 1325 (72)発明者デュポント・マイケル・エイアメリカ合衆国、インディアナ州 46038、フィッシャーズ、ラッシュコート 111 (72)発明者ヘッド・グレゴリー・エイアメリカ合衆国、インディアナ州 46168、プレインフィールド、ティンバーウッドドライブ 3421

Claims

【特許請求の範囲】１．製作品を形成する制御可能な可動性ある工具と、前記製作品に実行されている制御指示記述形成機能を受け入れる手段と、処理ユニットとメモリ手段とから構成される工作機械のタイプの工作機械制御システムであって、前記制御システムは、製作品形成指示を受け入れてメモリに記録する手段と、工具を可動させるために前記可動性ある工具にコマンド信号を伝送する手段と該コマンド信号を伝送する手段は、多数の伝送オブジェクトと、多数の受け入れオブジェクトと、多数のメッセージが前記伝送オブジェクトによって前記多数の受け入れオブジェクトに伝送される多数のメッセージと、多数のオブジェクトの少なくとも１つからメッセージを受け入れるモーションコントローラソフトウエアモジュールと、から成るオブジェクト指向ソフトウエアプログラムによって特徴付けられ、さらに、可動性工具の希望される運動を指示するコマンドを含む前記受け入れメッセージと、更に、前記可動性工具を可動させることによって前記伝送する手段にコマンド信号を送出する手段からなるモーションコントローラーソフトウエアモジュールと、から成ることを特徴とする工作機械制御システム。２．請求項１に記載の工作機械において、前記オブジェクトの少なくとも１つが前記可動性工具によって製作品で実行される形成プロセスのモデルからなることを特徴とする工作機械。３．請求項２に記載の工作機械において、前記オブジェクトの少なくとも１つが製作品を形成する可動性工具のモデルからなり、前記可動性工具のオブジェクトが前記形成プロセスのオブジェクトを有するメッセージと交換することを特徴とする工作機械。４．請求項１に記載の工作機械において、第１と第２のオブジェクトがそれぞれ、製作品に実行される形成プロセスのモデルからなり、前記第２のオブジェクトが前記第１のオブジェクトから継承されることを特徴とする工作機械。５．請求項１に記載の工作機械において、前記オブジェクトの少なくとも１つが製作品に孔を形成できる孔形成のモデルからなり、そのモデルが孔のＸ，Ｙと，Ｚのディメンションを定義する定義を含むことを特徴とする工作機械。６．請求項１に記載の工作機械において、前記オブジェクトの少なくとも１つが製作品に形成され得る研磨プロセスのモデルからなり、当該モデルが形成の２次のディメンション定義を含むことを特徴とする工作機械。７．請求項１に記載の工作機械において、前記オブジェクトの少なくとも１つが旋盤で回転される製作品に実行され得る輪郭に合わせて造るプロセスのモデルからなることを特徴とする工作機械。８．請求項１に記載の工作機械において、前記オブジェクトが前記オブジェクトによって定義される前記プロセスが製作品で実行されたかどうかの表現するステイタス手段を含むことを特徴とする工作機械。９．請求項１に記載の工作機械において、前記オブジェクトの少なくとも１つが製作品を形成するのに関連して可動性工具を使用するモデルからなることを特徴とする工作機械。１０．請求項１に記載の工作機械において、可動性工具で故障を指示する信号を可動性工具から受け入れる手段と、可動性工具から検出された故障を促す情報を記憶する手段と、前記記憶する手段は各検出された故障と、前記検出された故障を確認するオブジェクト指向メッセージをどこかに送るための前記オブジェクトのサブリストと、可動性工具故障を促す情報受け入れた上で前記故障に関連する各オブジェクトに対するオブジェクト指向メッセージとから成るデバイス故障ソフトウエアモジョールと、を備えたことを特徴とする工作機械。