受 RTSys：自主自研、简单易用的运动控制集成开发平台（上） 这篇文章的启发，决定制作一个简易的仿真软件。
一、仿真软件需求
仿真软件主要有四个功能：
1、支持HMI组态界面，可以选择NC文件，支持手动、自动，回零、轨迹监控等。
2、支持三维动画显示和交互，可以模拟真实数控机床，对面板进行操作。
3、支持数据采集和绘制，显示加速度、速度、路径等曲线。
4、支持硬件仿真，提供控制器输入开关状态切换及输出状态监控。
二、开发方案设计
1、首先考虑编程语言和图形界面框架
工控软件常见的开发方式有 WPF（C#）、QT（C++）、PyQt（python），由于此前做过上位机软件开发，最熟悉的是 Winform 和 WPF。另外是考虑到后期要制作数字孪生的功能，之前使用过 WPF 制作 3D可视化软件，也使用过 Unity 制作数字孪生。如果是使用 C++，可以使用虚幻引擎来制作。
2、其次考虑性能与跨平台
软件需求是实现数控系统过程数据的可视化，并不要求对加工数据的精确且实时显示，允许有一定的滞后，因此对实时性和平台的需求不是很大。
3、另外考虑混合编程
由于运动控制部分采用 C 和 C++ 混合编程，如果使用 WPF 和 QT 开发便会简单一些。同时要考虑两个进程之间的通信方式，可能会采用共享内存或消息队列的方式。
4、最后考虑我的心情 👻
相较于常规的工控软件，网页端界面的美观和便捷程度要远远超出前者，因此更倾向于采用 JavaScipt 和 vue 来开发。一是页面开发的样式十分好看，二是 threejs 可以实现 3D 模型交互效果，三是有开发经验不用花时间学习。
开发方案采用 Vue 制作交互界面，使用 threejs 3D 库实现数控加工仿真，通过 websocket 和 zmq 消息队列实实时运控系统和界面的数据收发。
三、仿真软件界面
四、联合调试
完成可视化界面的开发后，来尝试一下仿真软件和运控系统之间的联调效果吧。
首先开启通信，启动运动控制软件和仿真软件，实现两者的数据交互。在仿真软件上点击开始自动加工，通过中转站发送到运控系统，运控将运动的过程数据回传到仿真软件，并通过可视化界面动态展示。
插补路径
sin型速度曲线
仿真软件的效果还是很不错的，目前仍有很多功能还需完善。第一步的工作还是很满意的，接下来打算制作一个桌面级的"数控机床"，我希望是一个非常小巧的迷你机床🤖~