重礦行業是典型的裝備制造業，它的生產設備組成相對較為分散，設備現場環境較為惡劣，不易控制。傳統的工業控制器只是對現場的設備進行監控，如果設備運行異常則關斷設備，這樣就大大降低了生產效率。而且，隨著設備結構及其控制的日益復雜化，在控制的過程中可能存在不同的網絡協議、不同的操作系統以及不同的編程語言。在實現它們相互之間通信的時候，需要將格式和協議進行轉換，這就給我們開發控制器帶來了諸多不便。CORBA技術具有良好的跨平臺互操作性、可移植性、可擴展性和編程語言無關性，解決了異構平臺的對象互操作問題。它屏蔽了底層的通信機制，采用面向對象的方法以提供分布式應用軟件的可重用性和可擴展性，實現了異構環境下通信．這樣既大大簡化了分布式應用系統的開發和維護，又便于異構環境下的系統集成，從而可以滿足未來系統擴展的需要。本文就是以制造業嵌入式控制器為背景，在所選擇的嵌入式硬件和實時操作系統的基礎上，開發基于CORBA技術的面向重礦行業的嵌入式控制器。

1、CORBA技術簡介

　　CORBA（Common Object Request Broker Architecture）是國際對象組織OMG發起和制定的分布式對象的規范，它將分布計算與面向對象的概念相結合，提高了軟件重用率，控制冗余度等；引入Broker的概念并通過ORB 機制可以完成遠程對象的激活，而不管實現這些對象所使用的平臺和技術；客戶方程序和服務方程序的完全分離，客戶僅僅通過代理和服務器發生關系，使客戶與服務器之間的關系更加靈活。另外，CORBA 還為對象管理提供了一組對象服務，如名錄服務、事件服務、永久對象服務、安全服務和查詢服務等，為分布式應用的開發提供了強有力的保證。

　　CORBA規范定義了客戶程序與服務程序中的對象如何進行通信的機制。對象請求代理ORB負責處理它們之間的通信。ORB提供了支持分布式處理的機制：為請求查找具體的對象實現，讓對象實現作好接收請求的準備，傳送構成請求的數據等。客戶所看到的接口完全獨立于對象所在的物理位置， 實現對象的編程語言， 以及在對象的接口中沒有反映出來的其他特性。CORBA通過IDL程序框架或動態程序框架來定位相應的實現代碼、傳送參數以及對對象實現的傳送控制。

2、基于CORBA技術的嵌入式控制器的實現

　　2.1 系統概述

　　我們開發的是基于CORBA規范的開放的可移植、可裁減、可擴展的適合重礦行業不同層次設備的嵌入式控制器。考慮到重礦行業的特點，設備控制的復雜性，沒備組成生產系統時設備相對較為分散，設備現場環境較為惡劣。通過建立控制器嵌入式軟、硬件系統平臺，設備和控制器可以通過無線或有線的網絡進行連接，并且可以和監控計算機進行通訊。通過遠程監控模塊，使監控人員可以在控制室對整個加工線的情況進行監視，減少了不必要的設備關斷現場觀測，極大地方便了人工操作。這樣通過研究礦山開采加工中的問題，優化工藝參數和系統之間的協同工作，就可以提高質量、降低能耗、減少廢棄物提高礦石的利用率、提高設備的可靠性和效率。

　　2.2 系統總體設計

　　整個控制器包括應用層和系統層。系統層包含硬件和相關的實時操作系統以及應用平臺，應用層包含運行于應用平臺上的各類功能模塊。其總體框架如圖1所示。

圖1 控制器結構框圖

　　通過嵌入式控制器不僅可以實現整個成套線的集成控制和管理，而且可以采集相關設備的運行參數，進行集中監控和預測。

　　2.2.1 基于CORBA技術的軟件平臺

　　本系統在所建立的面向重礦行業設備的控制器系統層上構建一個基于CORBA協議實時中間件的應用平臺，為在該平臺上的標準化應用模塊提供支持。

　　中間件產品采用華盛頓大學對象管理組織的CORBA產品―TAO，TAO使用了ACE中提供的框架結構對象與模式，實現了針對高效與實時系統的中間件架構。當前的TAO版本基于CORBA2．6規范，它包含了網絡接口、操作系統、通信協議以及CORBA中間件對象以及相關特性，并且進一步改善了高效性和實時性等。