LT.MC.Engine 1.0.0

MC.Engine

运动控制流程引擎类库 - 完整功能与轻量级实现

特点

• 双版本 - 完整功能版 (MC.Engine) 和轻量级版 (MC.Engine.Light)
• 类PLC控制 - 启动/暂停/继续/停止功能
• 中间件管道 - 可扩展的拦截器链（日志、安全、性能监控）
• 依赖注入 - Microsoft.Extensions.DependencyInjection 集成
• 硬件抽象 - 支持不同品牌运动控制卡
• 事件驱动 - 完整的事件系统用于监控和调试

快速开始

安装

# 完整功能版 (.NET 8.0)
dotnet add package LT.MC.Engine

# 轻量级版 (.NET Standard 2.0)
dotnet add package LT.MC.Engine.Light

基础用法（完整功能版）

using MC.Engine;

// 1. 配置服务
var services = new ServiceCollection();

services.AddMotionEngine(options =>
{
    options.DefaultStopMode = StopMode.Smooth;
    options.EnableMiddleware = true;
})
.UseMiddleware<LoggingMiddleware>()
.UseMiddleware<SafetyMiddleware>();

// 2. 注册硬件适配器
services.AddSingleton<IHalMotionCard, SimulatorAdapter>();

var provider = services.BuildServiceProvider();
var engine = provider.GetRequiredService<IMotionEngine>();

// 3. 订阅事件
engine.StateChanged += (s, e) => 
    Console.WriteLine($"{e.PreviousState} → {e.NewState}");

// 4. 启动任务
var task = new MotionTask
{
    Name = "取料-加工-放料",
    Commands = new List<MotionCommand>
    {
        new HomeCommand(hal) { Axis = 0 },
        new MoveAbsoluteCommand(hal) { Axis = 0, Position = 100.0 },
        new DwellCommand { DurationMs = 500 },
    }
};

await engine.StartAsync(task);

// 5. 控制执行
await engine.PauseAsync();
await engine.ResumeAsync();
await engine.StopAsync(StopMode.Smooth);

轻量级版用法

using MC.Engine.Light;

// 1. 创建引擎
var engine = new MotionEngine();

// 2. 订阅状态变化
engine.StateChanged += (sender, args) =>
{
    Console.WriteLine($"状态: {args.NewState}");
};

// 3. 启动
engine.Start(() =>
{
    // 你的运动控制逻辑
    Console.WriteLine("执行中...");
});

// 4. 暂停/继续/停止
engine.Pause();
engine.Resume();
engine.Stop();

模块详解

一、LT.MC.Engine（完整功能版）

基于 .NET 8.0 构建，提供完整的运动控制功能：

• 中间件管道：类似 ASP.NET Core 的中间件模式，灵活扩展
• 依赖注入：通过 DI 容器管理所有依赖
• 硬件抽象层：兼容不同品牌运动控制卡
• 事件驱动：完整的事件系统用于监控和调试
• 命令系统：可扩展的命令注册和执行机制

适用场景：

• ASP.NET Core 应用
• 需要复杂运动控制的应用
• 需要中间件和 DI 的项目

二、LT.MC.Engine.Light（轻量级版）

基于 .NET Standard 2.0 构建，提供核心的运动控制功能：

• 零依赖：不依赖任何第三方库
• 跨平台：支持 .NET Framework 4.6.1+ 和 .NET Core/5/6/7/8
• 简单API：易于使用，快速集成
• 闸门机制：基于 ManualResetEvent 实现精确控制

适用场景：

• WinForms/WPF 桌面应用
• .NET Framework 遗留项目
• 简单运动控制需求

API 参考

IMotionEngine 接口（完整功能版）

MotionEngine 类（轻量级版）

状态枚举

中间件系统（完整功能版）

中间件按顺序执行，形成管道：

请求 → Middleware1 → Middleware2 → Middleware3 → 命令执行
         ↓              ↓              ↓
       日志           安全           性能监控

内置中间件

自定义中间件

public class MyMiddleware : IMiddleware
{
    public async Task InvokeAsync(IExecutionContext context, Func<Task> next)
    {
        // 执行前逻辑
        Console.WriteLine($"执行前: {context.CurrentCommand?.Name}");
        
        await next();  // 执行下一个中间件
        
        // 执行后逻辑
        Console.WriteLine($"执行后: {context.CurrentCommand?.Name}");
    }
}

// 注册
services.AddMiddleware<MyMiddleware>();

硬件抽象层

接口定义

public interface IHalMotionCard : IDisposable
{
    Task MoveAxisAsync(int axisIndex, double targetPosition, double velocity, CancellationToken ct);
    Task StopAxisAsync(int axisIndex, StopMode mode, CancellationToken ct);
    Task EmergencyStopAllAsync(CancellationToken ct);
    Task<AxisStatus> GetAxisStatusAsync(int axisIndex, CancellationToken ct);
    Task<bool> ReadInputAsync(int inputIndex, CancellationToken ct);
    Task WriteOutputAsync(int outputIndex, bool value, CancellationToken ct);
}

实现适配器

项目中已包含 SimulatorAdapter（仿真器），用于开发测试。

实现你自己的适配器：

public class LeiSaiAdapter : IHalMotionCard
{
    public async Task MoveAxisAsync(int axisIndex, double targetPosition, double velocity, CancellationToken ct)
    {
        // 调用雷赛控制卡 API
        // GTN.mcProfileStart(...)
    }
    
    // ... 其他实现
}

// 注册
services.AddSingleton<IHalMotionCard, LeiSaiAdapter>();

项目结构

MC-Engine/
├── MC.Engine/                      # 完整功能版
│   ├── src/                        # 核心类库
│   │   ├── Core/                   # 核心组件
│   │   ├── Commands/               # 命令系统
│   │   ├── Middleware/             # 中间件
│   │   ├── HAL/                    # 硬件抽象层
│   │   └── Common/                 # 公共组件
│   └── demo/                       # 控制台演示程序
│
├── MC.Engine.Light/                # 轻量级版
│   ├── src/                        # 核心类库
│   └── demo/                       # WinForms 演示程序
│
├── docs/                           # 文档
│   └── icon.png
│
└── nupkgs/                         # NuGet 包输出目录

技术栈

LT.MC.Engine

• .NET 8.0 - 现代 C# 特性
• Microsoft.Extensions.DependencyInjection - 依赖注入
• Microsoft.Extensions.Logging - 日志抽象
• System.Threading - 并发控制

LT.MC.Engine.Light

• .NET Standard 2.0 - 最大兼容性
• 零依赖 - 不依赖任何第三方库
• ManualResetEvent - 闸门机制

编译和打包

编译

# 编译完整功能版
cd MC.Engine/src
dotnet build -c Release

# 编译轻量级版
cd MC.Engine.Light/src
dotnet build -c Release

打包 NuGet

# 打包完整功能版
cd MC.Engine/src
dotnet pack -c Release

# 打包轻量级版
cd MC.Engine.Light/src
dotnet pack -c Release

# NuGet 包将输出到根目录的 nupkgs/ 文件夹

许可证

MIT License

贡献

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