远程故障诊断系统关键技术的实现
Computer Knowledge and Technology 电脑知识
与技术本栏目责任编辑：冯蕾网络通讯及安全第7卷第21期(2011年7月)远程故障诊断系统关键技术的实现
龙海英
（中国电子科技集团公司第二十八研究所，江苏南京210007）
摘要：远程故障诊断系统在网络的支持下实现了异地故障判定与处理，减少了维护成本，提高了诊断的及时性和准确性。该文在阐述远程故障诊断系统的框架的基础上，深入剖析了远程故障诊断专家系统关键技术的实现。
关键词：远程故障诊断；专家系统
中图分类号：TP311文献标识码：A 文章编号：1009-3044(2011)21-5118-02
在实时信息系统的运用中，随着信息源的多样化和实时信息的复杂化，实时信息系统在使用过程中有很多不确定性因素，前期的测试信息输入也没有现场环境接收实时信息的复杂多样，系统容易出现各类故障。如何快速实现远程故障诊断，克服时间和地域的限制，对实时信息系统而言是必须解决和关注的课题。随着网络技术的发展，基于远程过程调用技术的软件远程故障诊断模式逐步产生了。本文在阐述远程故障诊断系统的框架的基础上，深入剖析了远程故障诊断系统关键技术的实现。
1远程故障诊断系统的设计与实现
1.1系统构架设计
系统构架如图1所示，在远程故障诊断系统中的应用数据库技术，能够实现异地有效故障诊断。
基于模糊规则的推理机是故障诊治模块的核心部分，推理机是整
个专家系统的控制中心，控制知识库、人机交互接口、数据库和其它机
构的运行，解决用户提出的问题。推理机构的控制方式被称为推理机
制，亦称控制策略，目前比较成熟也较通用的控制策略主要是推理策略，即根据因果关系进行分析、推断推理机处理所输入的参数，在知识库进行搜索，并获取参数对应的权值，结合匹配公式，对相应的隶属度进行计算，计算的结果用于最后决策。1.2网络接口设计
软件系统故障诊治专家系统的模型数据库主要维护以下几种数据表文件，分别是环境因子表存储了系统运行环境、网络结构等数据项目。系统因子表存储了信息系统运行参数等数据项目，还有中间变量，故障规则，模型参数等。其中故障规则表中存储着软件系统故障的所有信息，包括故障分类号，故障事实描述，前提条件ID ，后续结论ID ，还包括事实可信度，以及阈值、权值等。
1.3系统关键技术的实现
1）软件系统故障模糊知识库的建立
设备故障的原因往往是多方面的，多种故障结果也可能来自一种故障原因，因此专家系统的知识库构建是十分关键的，本课题构建知识库的思路阐述如下。
知识获取是故障专家系统中的重要流程，通过知识获取，可以从众多的知识源处提炼出专门用于软件系统软件系统故障诊治的专门知识，然后将其转化为程序。本系统采取人工获取方式、半自动获取方式以及全自动获取方式获取知识，并经整理分析后存储入数据库。数据库中的一条记录对应于知识库中的一条事实规则。
结合模糊专家系统的特点和软件系统软件系统故障诊治的实际需求，构建以下的事实结构类：
class CFact_:public CObject
{
public:
CFact_();
int m_Fact_ClassID;//软件系统故障分类号
int m_Fact_ID;//软件系统故障序号
float m_Fact_Cre;//可信度
CString m_Fact_KW;//软件系统故障关键词
float m_Fact_Thhd;//阈值
float m_Fact_Wgh;//权重
int m_Fact_PreID;//前提条件序号
int m_Fact_NtID;//后续结论序号
BOOL m_bFact_Visited;//“己访问”标志
收稿日期：2011-05-15
图1系统构架设计
E-mail:info@https://www.wendangku.net/doc/f84777657.html, https://www.wendangku.net/doc/f84777657.html, Tel:+86-551-56909635690964ISSN 1009-3044
Computer Knowledge and Technology 电脑知识与技术Vol.7,No.21,July 2011.5118
第7卷第21期(2011年7月)Computer Knowledge and Technology 电脑知识与技术网络通讯及安全本栏目责任编辑：冯蕾};
2）推理机的设计
a)推理方式的选择
在不确定性推理过程中，为计算双方相似的程度，本文设计了计算两者
匹配相似程度的算法，同时指定一个相似度的阈值，以判定双方的相似度是
否在限定范围之内。定义模糊集合A ，B 贴近度为：(A,B)H=1-δH(A,B)
式中，A ，B 的汉明距以δH(A,B)表示，其值反映了特征元素对模糊集的隶
属度。
通过基于模糊规则的推理机，处理输入参数，并在知识库中进行搜索，获
取权值与可信度，结合匹配公式得出隶属度，进行判决。考虑到软件系统故障
诊断相应结论较少，症状较多，本文选取的是反向推理模型。直接从目标结论
出发，紧紧围绕着能证明目标结论的方向进行推理，与求证目标无关的事实
和规则不必参与运算，因此反向推理的效率更高，推理的目的性更强，特别适
合于故障诊断系统。
b)软件系统故障模糊推理机的设计
在专家系统的设计中，结合模糊推理机的工作特点，为使之易于实现并
具有清晰的逻辑结构，引入面向对象的设计方法。模糊推理机收到用户输入
软件系统故障具体症状信息的激励，在系统的全局数据库中进行搜索，然后
从相关知识库中提取出没有匹配成功的规则，并将这些提取出的规则与已有
事实进行匹配，将实现了成功匹配的规则选取出来，采用按匹配度排序的冲
突消解策略以及基于可信度表示的不确定性推理方法，对其可信度传播值进
行计算，将可信度传播值以及匹配次序号和成功匹配的规则等信息输出至用
户面对的人机界面，此即本次推理所得的防治措施结论。图2所示为模糊推
理机的工作流程。
在本系统的实现中，冲突消解策略选取的是按匹配度排序的方法。这种方法需要对两个模式的相似程度进行计算，如果所得的相似度超过了设置的阈值，即判定二者匹配。选择模糊推理机的加权因子中较大的规则，并将其作为被激活的规则。2结束语
远程故障诊断系统结合了故障诊断技术、计算机科学以及通信技术，采用开放式体系结构，在网络的支持下实现了异地故障判定与处理，远程故障诊断与传统的故障处理方法相比，跨越了时空限制，避免了人员的流动，减少了维护成本，提高了诊断的及时性和准确性。
参考文献：
[1]黄文虎,夏松波,刘瑞岩.设备故障诊断原理、技术及应用[M].北京:科学出版社,2007.
[2]吴今培,肖健华.智能故障诊断与专家系统[M].北京:科学出版社,2007.
[3]黎洪生.基于B/S 的远程故障诊断专家系统研究[J].武汉工业大学学报
,2009(4).
图2模糊推理机的工作流程5119
工程机械远程故障诊断及维护系统构架
安全管理编号：LX-FS-A18166 工程机械远程故障诊断及维护系统 构架 In the daily work environment, plan the important work to be done in the future, and require the personnel to jointly abide by the corresponding procedures and code of conduct, so that the overall behavior or activity reaches the specified standard 编写：_________________________ 审批：_________________________ 时间：________年_____月_____日 A4打印/ 新修订/ 完整/ 内容可编辑
工程机械远程故障诊断及维护系统 构架 使用说明：本安全管理资料适用于日常工作环境中对安全相关工作进行具有统筹性，导向性的规划，并要求相关人员共同遵守对应的办事规程与行动准则，使整体行为或活动达到或超越规定的标准。资料内容可按真实状况进行条款调整，套用时请仔细阅读。 摘要：本文介绍了工程机械行业的特点，详细阐述了设备故障诊断技术，进而结合设备故障诊断技术及计算机网络技术提出了基于集成媒体“看门狗”式的机电一体化产品的工程机械远程故障诊断及维护系统的构架。对工地上机械设备故障迅速诊断、尽快修复，保证施工正常进行具有十分重要的意义。 关键词：工程机械远程故障诊断与维护 近年来，随着国民经济的高速发展，一些高等级
故障诊断专家系统及其发展
综述与评论 计算机测量与控制.2008.16(9) C omputer Measurement &Control 1217 中华测控网https://www.wendangku.net/doc/f84777657.html, 收稿日期:2008-06-08; 修回日期:2008-07-16。 作者简介:安茂春(1967-),山东莱阳人,副研究员,主要从事测试与故障诊断技术的管理工作。 文章编号:1671-4598(2008)09-1217-03 中图分类号:TP182 文献标识码:A 故障诊断专家系统及其发展 安茂春 (北京系统工程研究所,北京 100101) 摘要:文章对主要的故障诊断专家系统进行了系统的归纳和分类,主要关注故障诊断专家系统在军事领域的应用;重点讨论了基于规则的诊断专家系统、基于模型的诊断专家系统、基于人工神经网络的诊断专家系统、基于模糊推理的诊断专家系统和基于事例的诊断专家系统的技术要点、发展现状、优缺点及其在军事方面的应用;最后,对该学科的发展做出了预测,指出基于多种模型结合的诊断专家系统、分布式诊断专家系统、实时诊断专家系统是今后的发展方向。 关键词:专家系统;故障诊断;军事应用;基于规则推理;建模技术;人工神经网络;模糊推理;基于事例推理 A Survey on Fault Diagnosis Expert Systems An M ao chun (Beijing Institute o f System and Eng ineering ,Beijing 100101,China) Abstract:In this article w e present a s urvey of fault diagnosis expert system s,and categorize them into 5different types according to know ledge organiz ation m ethod and reasoning m ech anis m,w hich are ru le-b as ed fault diagn osis expert system,model-based fault diagnosis ex pert system,n eural netw ork fault diagnosis exp ert sy stem,fuz zy fault diagn osis expert system and cas e-based fault diagn os is expert sys -tem,for each type w e describ e its techn ical pr op erties,curren t status,ad vantag es and disadvantages,and application s in military field.At the end of th is article,w e point out that hybrid model-based,distributed and real-time diagnosis expert sys tems are fu tu re direction s. Key words:ex pert sys tem;fault diagnosis ;military application;rule -b as ed reasoning;modelin g;artificial neural netw or k;fuzzy reasonin g;ease-b as ed reasoning 1 故障诊断专家系统及其分类 专家系统(Ex per t Sy st em,ES)是人工智能技术(A rt if-i cial I ntelligence,A I)的一个重要分支,其智能化主要表现为能够在特定的领域内模仿人类专家思维来求解复杂问题。专家系统必须包含领域专家的大量知识,拥有类似人类专家思维的推理能力,并能用这些知识来解决实际问题。 故障诊断技术是一门应用型边缘学科,其理论基础涉及多门学科,如现代控制理论、计算机工程、数理统计、模糊集理论、信号处理、模式识别等。故障诊断的任务是在系统发生故障时,根据系统中的各种量(可测的或不可测的)或其中部分量表现出的与正常状态不同的特性,找出故障的特征描述并进行故障的检测与隔离。 故障诊断专家系统是将专家系统应用到故障诊断之中,可以利用领域知识和专家经验提高故障诊断的效率[1]。目前专家系统在故障诊断领域的应用非常广泛,如美空军研制的用于飞机喷气发动机故障诊断专家系统XM AN [2],N A SA 与M IT 合作开发的用于动力系统诊断的专家系统,英国某公司为英美军方开发的直升机发动机转子监控与诊断专家系统[3]等,此外在电力、机械、化工、船舶等许多领域中也大量应用了故障诊断专家系统。 根据知识组织方式与推理机制的不同,可将目前常用的故障诊断专家系统大致分为基于规则的诊断专家系统、基于模型 的诊断专家系统、基于人工神经网络的诊断专家系统、基于模糊推理的诊断专家系统和基于事例的诊断专家系统。 2 故障诊断专家系统对比分析 2 1 基于规则的诊断专家系统 在基于规则的诊断专家系统中,领域专家的知识与经验被 表示成产生式规则,一般形式是:if<前提>then<结论>其中前提部分表示能与数据匹配的任何模型,结论部分表示满足前提时可以得出的结论。基于规则的推理是先根据推理策略从规则库中选择相应的规则,再匹配规则的前提部分,最后根据匹配结果得出结论。 基于规则的诊断知识表达方式直观、形式统一,在求解小规模问题时效率较高,并且具有易于理解与实现的优点,因而取得了一定成功。20世纪90年代,国外在军用水压系统、电力供应网络等方面进行了应用。 但是,对于复杂系统,所观测到的症状与对应的诊断之间的联系是相当复杂的,通过归纳专家经验来获取规则有着相当的难度,且诊断时只能对事先预想到的并能与规则前提匹配的事件进行推理,存在知识获取的瓶颈问题。2 2 基于模型的诊断专家系统 在基于模型的诊断专家系统中,领域专家的专业知识包含在建立的系统模型中,这种基于模型的诊断更多地利用系统的结构、功能与行为等知识。相比基于规则的诊断专家系统,这种诊断方式能够处理预先没有想到的情况,并且可能检测到系统存在的潜在故障。这类系统的知识库相对容易建立并且具有一定的灵活性,已应用于航天器动力燃烧系统故障诊断等方面。
远程故障诊断简介
远程故障诊断简介 1远程故障诊断 (2) 1.1 功能定义及流程 (2) 1.1.1 远程故障诊断 (2) 1.1.1.1 功能描述 (2) 1.1.1.2 流程说明 (2) 1.1.2 远程车况查询 (2) 1.1.2.1 功能描述 (2) 1.1.2.2 流程说明 (3) 1.1.3 故障预警 (3) 1.1.3.1 功能描述 (3) 1.1.3.2 流程说明 (3) 1.2 故障诊断涵盖汽车上哪些模块 (4) 1.2.1 动力总线部分 (4) 1.2.2 车身总线部分 (4) 1.3 故障诊断涵盖哪些故障项 (4) 1.3.1 OBDII 标准故障项 (4) 1.3.2 车型相关故障项 (6) 1.4 需要整车提供的信号 (9) 2长安目前开发诊断模块介绍 (9) 3如果在Telematics系统内嵌诊断模块功能，能实现哪些功能，对硬件系统有无要求10
1远程故障诊断 1.1 功能定义及流程 1.1.1远程故障诊断 1.1.1.1 功能描述 车主通过电话连接呼叫中心，请求中心客服人员向车辆下发远程故障诊断操作指令，实现在线远程车辆故障诊断，并将故障诊断报告发送到车载终端或者邮寄给车主。 1.1.1.2 流程说明 1）车主电话连接呼叫中心，请求客服人员下发故障诊断操作指令，进行远程故障诊断； 2）中心下发故障码查询指令至车载终端； 3）车载终端收到故障码查询指令后，执行故障码查询操作，如发动机系统、刹车系统、转向助力系统等各个子系统的故障码； 4）所有项目检测完成后，车载终端将查询到的故障码发送到中心服务器，中心服务器根据上报的故障码查询对应的故障描述信息，并进行统计分析，形成故障诊断报告，然后发送至车载终端（用户可以通过“车况检测报告”查看最新的故障诊断报告），或直接通过电子邮件的形式邮寄给车主； 5）当车载终端收到中心下发的故障诊断报告时，进行语音提醒并弹出提醒窗口提示车主及时进行查看。 1.1.2远程车况查询 1.1. 2.1 功能描述 车主通过电话连接呼叫中心（或通过web发起查询），请求客服人员向车辆下发远程车况查询指令，实现在线远程车况查询，并将车况查询报告通知或者邮寄给车主（与远程故障诊断流程类似，远程故障诊断是查询故障码，远程车况查询是查询车辆各个部件的状态参数）。
机械设备故障诊断技术研究
题目：机械设备故障诊断技术研究 学号： 姓名： 专业： 指导教师： 2016 年 8 月 30 日
摘要 故障诊断技术对于机械设备的安全运行有着至关重要作用，一直是工程应用领域的重点和难点, 国内外已经对此问题进行了大量的研究工作。该论文介绍了机械设备故障诊断技术的基本概念，在总结研究各种诊断技术的基础上全面分析了现代故障诊断技术存在的问题, 并针对这些问题提出了故障诊断领域将来的研究方向。故障诊断是一项实用性很强的技术, 对其进行理论上的分析研究具有重要的现实意义。 关键词：机械设备故障；诊断技术；研究
第一章引言 随着现代科学技术在设备上的应用，现代设备的结构越来越复杂，功能越来越齐全，自动化程度也越来越高。由于许多无法避免的因素影响，会导致设备出现各种故障，从而降低或失去预定的功能，甚至会造成严重的以至灾难性的事故。国内外接连发生的由设备故障引起的各种空难、海难、爆炸、断裂、倒塌、毁坏、泄漏等恶性事故，造成了极大的经济损失和人员伤亡。生产过程中经常发生的设备故障事故，也会使生产过程不能正常运行或机器设备遭受损坏而造成巨大的经济损失。因此机械设备故障诊断技术在社会中的重要性越来越高，主要体现在[1]：（1）预防事故，保证人员和设备安全。 （2）推动设备维修制度的改革。维修制度从预防制度向预知制度的转变是必然的，而真正实现预知维修的基础是设备故障诊断技术的发展和成熟。 （3）提高经济效益。设备故障诊断的最终目的是避免故障的发生，使零部件的寿命得到充分发挥，延长检修周期，降低维修费用。 因此，机械设备故障诊断技术日益受到广泛重视，对机械设备故障诊断技术的研究也不断深入。但受于机械设备故障成因的复杂性和诊断技术的局限性，目前机械设备故障诊断仍存在一些问题。
浅析远程故障诊断与分析在设备维护的应用
浅析远程故障诊断与分析在设备维护的应用 发表时间：2018-10-01T18:28:32.883Z 来源：《基层建设》2018年第23期作者：李武卫 [导读] 摘要：随着网络技术的发展，远程故障诊断技术也应运而生，它利用网络对异地的系统进行故障诊断和维护，能够充分利用跨地域的丰富的诊断技术资源，快速地交换诊断信息，从而加快故障诊断的速度，减少故障对于生产造成的影响，给企业带来巨大的经济效益。 中国重型汽车集团济南卡车股份有限公司山东济南 250116 摘要：随着网络技术的发展，远程故障诊断技术也应运而生，它利用网络对异地的系统进行故障诊断和维护，能够充分利用跨地域的丰富的诊断技术资源，快速地交换诊断信息，从而加快故障诊断的速度，减少故障对于生产造成的影响，给企业带来巨大的经济效益。文章将围绕远程故障诊断与分析在设备维护的应用方面展开详细叙述。 关键词：远程故障；诊断；设备维护 引言：进入二十一世纪后，大型化、连续化、自动化成为现代工业的发展趋势，生产规模、设备功能、性能指标均朝着更高的方向发展，机器的构成越发复杂，需要技术水平更高的管理和维修人员。现代工业在提高生产率，降低成本的同时节约了能源;但同时也带来一个严重的问题，若机器出现工作异常，将会带来严重的经济损失。故保证机器运行的可靠性对现代化工业有着至关重要的作用。为了避免因机器异常运转造成的经济损失，我们要加强日常维护，对机器进行在线监测，尽早发现机器异常状态，从而实现对故障的早期预防与诊断。 一、远程故障诊断的发展历程分析 （一）故障诊断内容分析 故障诊断就是运用所学的知识来综合处理系统中被诊断对象的运行状态与相关信息，并在此基础上评估和诊断系统运行状态与故障的过程。也可以理解为，通过深入分析系统中不可测量信息与可测量信息来检查整个系统是否处于正常运作状态，如果系统存在故障，就必须立即锁定故障发生的部位，了解故障的严重性以及造成故障的原因，并及时评估该故障对系统的危害性，然后有选择性、针对性的选择相应的措施来修复这一故障。总而言之，故障诊断的任务就是检测或预测系统的故障，并在此基础上采取相应的措施修复故障，以确保系统的正常运行。故障诊断工作的主要内容有:分析故障原因、检测系统状态、预测故障恶劣化趋势等，其目的就是隔离与检测系统的故障，以了解系统故障大小，以及其对系统造成的危害。对于系统而言，其首要任务就是在故障发生时能够及时发现，向系统发出警报，同时针对故障类型采取对应的修复措施。故障诊断由三个部分构成，分别是:故障检测、故障分离、故障辨识:故障检测:根据监测得到的变量异常或其他系统异常表现，判断系统是否处于异常状态，并且记录异常发生的时间。故障分离:在确定系统处于非正常状态后，判断确定故障源的具体位置，并确定故障的具体原因。故障辨识:分离出故障以后，判断系统故障的严重程度和发生具体时间、对故障产生造成的后果进行评估。 （二）故障诊断技术发展历程阶段 首先，离线人工检测这种设备故障诊断方式主要由经验丰富的专业检修人员来完成，他们利用检测工具对设备进行常规检查，根据个人经验来分析设备运行状态，查找问题所在。这种检测方式的适用范围有限，只能做一些简单判断。应用此类方式，设备故障诊断结果很大程度上取决于检测人员个人经验和工作态度。其次，单机集中在线检测在这种诊断模式中，计算机是主要操作平台，并建立相应的设备运行状态监测系统、故障诊断系统、信息处理系统，通过计算机中心平台来接收设备监测全部信息，并进行分析处理，得出诊断结果。这种设备检测诊断技术仅仅是在系统内部进行信息传播、处理，所以是比较封闭的。最后，因特网远程监测诊断系统该系统将网络信息技术应用于设备故障诊断，通过设备上的监测点来收集设备运行实时状态信息，由相关设备厂商和科研机构建立故障诊断远程服务平台，了解用户设备使用情况，提供相应技术支持。一旦用户设备运行异常，用户可以向远程服务平台反映情况，然后由相关技术人员在线进行设备故障诊断，采取相应解决办法[1]。 二、远程故障诊断与分析 （一）故障初步诊断 网络构成分析在生产安全调度指挥系统工业自动化平台接入之前，各个生产单位有着众多独立小型自动化系统，且多数自动化设备及仪表不支持以太网。为了接入生产安全调度指挥系统平台，对其系统进行了改造。部分增加兼容网络模块；部分实行与其上位机OPC通讯；部分则改装了支持以太网的CPU315－2PN／DPPLC作主控。而在工业网络中除了自动化设备和仪表外，还存在着大量其他设备，且受环境等条件因素影响，网络结构复杂多样。有的设备到达目的地址甚至经过数个交换机或网络光端机。为了初步判断故障可能存在的原因，我们可以采用远程网络ping包测试，初步判断为线路、温度传感器或电流变送器故障。经过现场检修确定为温度传感器故障。由于现场备有无线红外温度计且因生产需要，无法立即检修，因此上报制定检修计划等待检修。 （二）难点问题及处理 在制定检修计划中，发现存在着一些问题。查询球磨机相关资料时，并未找到传感器参数。由于球磨机周围环境恶劣且已有较高使用年限，传感器铭牌早已高度腐蚀。为了确定传感器参数，需要上载PLC程序确定其量程参数。 三、远程故障诊断系统现存问题及发展方向 目前，市场上的故障诊断系统大多是现场分布式的，因为该系统比较封闭，所以其安全性更高，但很容易受到人为因素、地域环境、技术条件限制，不能为用户提供实时监测诊断服务。因此，计算机网络技术被越来越多应用于故障诊断，建立开放的远程故障诊断系统，这也是今后故障诊断技术主要发展趋势。设备故障诊断依赖于设备故障信息，我们只有根据信息反馈情况，才能采取相应解决办法，有效排除故障。实际上，故障诊断也是一种信息交换过程，所以，信息传播渠道、信息处理平台就显得十分重要。随着信息技术行业的不断发展，现在互联网已经成为信息传播的主要平台，网络技术开始应用于设备故障诊断中。设备生产厂家可以通过网络平台来远程监测诊断用户设备，有利于降低成本，提高故障诊断效率，实现互利共赢。 得益于互联网技术的迅速发展，基于互联网技术的远程诊断技术也从实验室走向了市场。应用互联网技术的故障诊断系统的发展应具有以下特点:其一，故障诊断技术人员、用户、厂商组成了关于故障诊断的联盟，有利于相互之间的技术交流与合作。其二，缩短设备维修时间，减少成本消耗，有利于提高厂家产品服务质量。其三，通过诊断信息数据库来收集各种设备故障信息，从而更好分析解决设备故障
诊断专家系统
诊断专家系统 【摘要】 人工智能是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法。技术及应用系统的一门新的技术科学。该领域的研究包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等。其中专家系统是一种模拟人类专家解决领域问题的计算机程序系统。它应用人工智能技术和计算机技术，根据某领域一个或多个专家提供的知识和经验，进行推理和判断，模拟人类专家的决策过程，求解需要专家才能解决的困难问题。 【关键词】计算机，人工智能，专家系统 引言 随着科学技术的发展，装备的结构越来越复杂，功能也越来越完善，自动化程度越来越高，不但同一设备的不同部分之间相互关联，紧密耦合，而且不同设备之间也存在着紧密的联系，在运行过程中形成一个整体。一处故障可能引起一系列连锁反应，导致整个过程不能正常运行，甚至会造成重大的损失。因此，对故障诊断的要求也越来越高。另一方面，人工智能技术近年来得到很大发展，基于知识的故障诊断专家系统已成为当前研究和应用的一个热点。 人工智能又称机器智能，是计算机科学中新兴的一门边缘科学技术，利用计算机模拟人的智能行为、完成能表现出人类智能的任务。故障诊断专家系统是将人类在故障诊断方面的多位专家具有的知识、经验、推理、技能综合后编制成的大型计算机程序，它可以利用计算机系统帮助人们分析解决只能用语言描述、思维推理的复杂问题，扩展计算机系统原有的工作范围使计算机系统有了思维能力，能够与决策者进行“对话”，并应用推理方式提供决策建议，专家系统在故
障诊断领域的应用非常广泛，故障检测与诊断技术与专家系统相结合，使工程的安全性与可靠性得到保证。 1故障诊断专家系统简介 故障诊断专家系统，是指计算机在采集被诊断对象的信息后，综合运用各种规则(专家经验)，进行一系列的推理，必要时还可以随时调用各种应用程序，运行过程中向用户索取必要的信息后，可快速地找到最终故障或最有可能的故障，再由用户来证实。专家系统故障诊断方法 可用下图的结构来说明：它由数据库、知识库、人机接口、推理机等组成。其各部分的功能为： 图1：故障诊断专家系统结构图 (1)数据库数据库通常由动态数据库和静态数据库两部分构成。静态数据库是相对稳定的参数，如设备的设计参数、固有频率等;动态数据库是设备运行中所检测到的状态参数，如工作转速、介质流量、电压或电流等。 (2)知识库存放的知识可以是系统的工作环境、系统知识(反映系统的工作机理及系统结构知识)、设备故障特征值、故障诊断算法、推理规则等，反映系统的因果关系，用来进行故障推理。知识库是专家领域知识的集合。 (3)人机接口人与专家系统打交道的桥梁和窗口，是人机信息的交接点。 (4)被诊断对象 人机接口 数据库 人机推理 结果 知识库
设备故障诊断技术说明
设备故障诊断技术简介
上海华阳检测仪器有限公司 Shanghai Huayang MeasuringInstruments Co., Ltd 目录 设备故障诊断技术定义
-----------------------------------------------（ 3）一．设备维修制度的进展-----------------------------------------------（ 4）二．检测参数类型-------------------------------------------------------（ 5） 三．振动检测中位移、速度和加速度参数的选择-----------------------------（ 5） 四．测点选择原则------------------------------------------------------（ 6） 五．测点编号原则------------------------------------------------------（ 7） 六．评判标准----------------------------------------------------------（ 7） 七．测量方向及代号----------------------------------------------------
（10） 八．搜集和掌握有关的知识和资料----------------------------------------（10） 九．故障分析与诊断----------------------------------------------------（11） 十．常见故障的识不----------------------------------------------------（14） 1．不平衡------------------------------------------------------------（14） 2．不对中------------------------------------------------------------（14） 3．机械松动----------------------------------------------------------（15） 4. 转子或轴裂纹
远程控制与故障诊断系统
远程控制与故障诊断系统
含丰富的故障信息，如何找到这种故障的特性描述，并利用它进行故障检测，分离就是故障诊断的任务。智能化的故障检测诊断，能综合运用自控系统可靠性分析技术、故障检测诊断技术和人工智能知识推理判断的技术去解决原来只有少数专家在拥有较为完善的信息的前提下才能解决的故障检测诊断工作。 集控远程故障诊断与控制系统可以实现自动控制系统的智能故障自诊断、远程处理以及自恢复功能、实现全公司自动化信息互通互联和资源共享功能，构造公司生产经营管理的神经中枢，为实现“数字化管理”奠定坚实的基础。（一）系统组成 1、前端（设备端） 如图1所示，前端的各类设备，通过相应数据采集设备（如PLC）的接口与工业级4G路由器的对应接口进行连接，通过在路由器中将分配给PLC的IP做好相应端口映射配置后，PLC设备就被推送到了公网上。 2、中心端（厂商、供应商的监控服务中心） 如图1所示，当工业级4G路由器与中心端成功建立连接后，处于中心端的维护人员，即可随时登录每台故障设备进行诊断与维护操作。 （二）系统连网方式 1、普通直连方式； 2、VPN连网方式（a）； 3、VPDN连网方式(b)； 四、经济效益及社会效益： 1．采用集控远程故障诊断与控制系统，减少我公司现场设备服务维护人员20人，降低生产维护成本，提高劳动效率，节省了紧急情况下的故障处理时间，提高用户生产管理的安全稳定性。不但满足了用户的要求，而且巩固和开拓了产品市场。 2、该系统对于非煤市场的可持续发展和增加社会和经济效益有着重要意义。该远程故障诊断与远程监控系统可延伸至整个矿区管理层次，使用方便、覆盖面大、应用范围广，系统扩展性好、可靠性高，安全性能可靠。 3、软件能及时准确地把握客户整个公司的生产运行状况，成功捕获故障隐患，实时分析、诊断，利于迅速做出维修计划。对迅速提高公司整体维护水平、降低故障率、保障生产线的顺行具有极为重要的战略意义和极高的实际应用价值，
大型风力发电机组远程故障诊断系统资料
大型风力发电机组远程故障诊断系统 南京协宏软件技术有限公司 2015年01月
目录 1系统概述 (4) 1.1系统名称 (4) 1.2风电背景 (4) 2编制依据及系统概述 (4) 2.1系统概述 (5) 2.2技术基础 (5) 2.3项目技术特点 (5) 2.4设计制造的行业技术标准 (6) 3系统结构与特点 (7) 3.1系统结构总图 (7) 3.2系统测点配置 (7) 3.3系统硬件特点 (8) 3.3.1数据采集监测站Drivetrain DAU (8) 3.3.2数据服务器 (9) 3.3.3传感器 (9) 3.4系统实时监测功能 (10) 3.4.1实时监测 (10) 3.4.1总貌图描述 (12) 3.4.2棒图描述 (13) 3.4.3波形频谱图描述 (13) 3.4.4趋势跟踪图描述 (14) 3.5分析诊断功能 (15) 3.6数据管理功能 (20) 3.6.1数据记录的存储策略 (20)
3.6.2事故追忆功能 (20) 3.6.3数据传输的可靠性策略 (20) 3.6.4数据记录稀疏策略 (21) 3.6.5数据备份方法 (21) 3.6.6用户数据检索功能 (21) 4远程监测与诊断中心 (22) 4.1远程监测中心系统结构图 (22) 4.2系统硬件特点 (22)
1系统概述 1.1系统名称 大型风力发电机组远程故障诊断系统 1.2风电背景 近十年来，风力发电在全世界范围内得到了持续高速发展，为应对全球气候变化作出了重要贡献。风能作为一种清洁的可再生能源已成为低碳经济的重要标志之一。我国在大规模的风能利用方面虽然起步较晚，但近些年来发展非常快，到2009年年底，全国风力机械标准化技术委员会共制定发布风力发电国家标准和行业标准61项，累计装机容量跃过20GW大关，达到25.8053GW。2009年当年，我国新增风机10129台，装机容量13，8032GW，占全球新增风电装机的1/3，超过美国排名全球第一。据国家发改委能源司对未来国家能源战略划，到2020年中国的风电装机总容量将达到30GW。 风力发电机组面对各种恶劣的工作环境及严格的电网条件，运行工况复杂多变，各种因素使风力发电机组的可利用率，风电转换效率及使用寿命受到很大影响，很多重大事故的发生，往往源于一个数据的错误或一种信息的疏忽。在一个现代化的大型风电场中，可能会有十几台甚至几十台上百台风力机，如何有效地对各风力机状态进行监测和分析，使整个风电场安全、可靠、经济地运行就变得至关重要。 由于风场的选址受到地理条件及风能资源的限制，各风场之间的距离可能会非常遥远，特别是对于海上风场的情况。在这样的前提下，如何方便快捷地对各风场运行状况进行监测和分析以及实现风场间的远距离数据通讯，保证多风场的统一管理运营及维护，并使得广泛的国内、国际技术合作和多方在线断得以实现，成为今后风电行业的新兴发展方向。 本技术方案是依据风力发电机组远程状态监测与故障诊断的需求，结合我公司多年从事旋转机械远程在线状态监测和分析诊断以及风电设备状态监测及分析产品的开发和规模应用经验而编制的。 2编制依据及系统概述
深入讨论机械工程制造设备远程监控与故障诊断
深入讨论机械工程制造设备远程监控与故障诊断 发表时间：2020-03-30T08:58:54.730Z 来源：《建筑学研究前沿》2019年23期作者： 1王普超 2董立华 [导读] 尤其是现在社会对安全运行的关注，使得机械工程开展过程中必须加强对机械制造设备安全管理的重视。 1身份证号 41050419870830**** 河南安阳 455000 2身份证号 13032119841106**** 河北唐山 063000 摘要：在本次研究中主要针对机械工程制造设备远程监控进行了探讨与分析，并且进一步针对其中所存在的故障诊断技术的实际应用做出了详细地研究，主要是希望通过本次研究将机械工程制造设备远程监控过程中可能出现的故障、导致故障的原因找出来，并提出针对性的解决措施，以此推动机械工程制造设备远程监控技术实际的科学有效性，也为后续相关人员工作的开展奠定坚实的基础。 关键词：机械工程制造;设备远程监控;故障诊断技术;应用研究 1 机械工程制造设备管理的重要性 机械工程制造设备过程中，非常容易出现安全事故，因此在机械工程管理方面主要是以安全管理为主。同时机械工程生产时会涉及大量机械制造设备，若设备使用不当也会造成安全事故，对企业产生不良影响，因此在管理上要加大对机械制造设备管理工作。而且在经过研究数据发现，机械工程事故中大多数事故都是因为机械制造设备引起安全事故，轻的情况下是造成设备损坏，严重情况还会造成人员伤亡。尤其是现在社会对安全运行的关注，使得机械工程开展过程中必须加强对机械制造设备安全管理的重视。 2 工程机械远程监控技术研究 2.1 远程监控系统的自主研发 工程机械制造设备中，主要由监控中心、车载监控系统组成，而车载监控系统是由不同类型的设备组成，并且监控中心的软硬件设备都非常全面。其主要运用的原理为：首先，智能服务系统先向车载监控系统进行指令的传输，然后通过GSM/GPRS将机械工程制造设备运行参数及其具体方位传回调试室，并由智能服务系统对参数进行再处理，并明确的标识在电子地图上，对所有参数数据进行分析后，再根据实际情况进行分类，做成一个个清晰的图表，使机械工程制造设备操作人员能够对设备进行远程监控，并了解其中具体问题。 2.2 智能服务系统功能设计 2.2.1 接入功能 该系统必须满足与不同的车载监控系统实现无缝对接，通过必要的接口和不同工程机械厂商的内部管理系统实现连接，通过对相关信息整合，更好地实现对工程机械的管理。 2.2.2 工程机械远程检测与诊断 工程机械由于使用环境恶劣，故障率较高，产品发生故障是很常见的问题。通过智能服务系统，在监控中心增设一套专家系统专门用于故障诊断，远程监测机械运行参数，如突发故障，工程人员可参照设备参数及时排查故障并进行维护，延长机械设备的寿命。 2.2.3 报警和远程监控功能 该工程机械远程监控系统基本满足客户需求，目前在研发和试用阶段，很多方面有待进一步优化，还未达到实际运行要求，但远程监控技术武装工程机械，提高产品的科技含量和竞争力，使用户实现对工程机械的远程管理和维护是提高经济效益的必然选择，未来必定会有更多的专家学者投入该领域的研究中，使工程机械的远程管理和维护更加符合现实需求。 3 工程机械远程监控系统具体的技术应用 3.1 制定管理制度 根据《机械制造设备安全监控规章制度》中相关规定指出，机械制造设备企業在生产过程中，要根据企业实际情况对机械制造设备使用的机械设备规章制度制订，这就包括了日常维修管理制度制订和设备采购标准制度制订。而且在这些制度制订以后还需要落实到实处，使之发挥效果。但是在我国很多机械制造设备企业在生产过程中，对管理机构没有形成相应管理机制，在日常生产时，关注的重点是设备使用和维修方面，很多企业没有相应设备管理与监控方面的程序，也就谈不上管理的规章制度，或者使用操作手册来指导管理进行日常的工作。随着企业不断改革，使用生产设备也在不断先进更新中，这些设备使用需要健全的设备监控与管理规章制度，企业需要在规章制度上的健全和完善。完善管理制度的同时，还需要在管理人员业务水平上提高，提高管理人员技术素养，实现设备有效利用，在培养中主要
远程诊断技术在医疗设备维修领域的应用探讨
远程诊断技术在医疗设备维修领域的应用探讨 摘要】随着计算机网络的发展和医疗设备的数字化，使得维修工程师在办公室 就可以通过网络对设备进行远程诊断和故障分析维修。重点介绍了该技术在医疗 设备领域的应用现状及其在发展中需要解决的一些问题。对远程诊断技术及进展 为远程维修的发展前景进行了展望。 【关键词】远程诊断分析维修医疗设备计算机网络 20世纪90年代中期，远程诊断技术作为一项融合多种学科的新技术，最初 在军事装备等领域得到了验证。随着科学技术的不断进步，医疗设备的数字化程 度越来越高，呈现出高度的数字集成、模块化组合、信息化传输等新特点，维修 和保障任务变得日益复杂。随着计算机网络的发展，使得维修工程师在办公室就 可以通过网络对设备进行远程诊断和故障分析维修。因此，远程诊断是医疗装备 技术保障的一个重要发展方向。 1 远程诊断技术在医疗设备中的应用概述 1.1 远程诊断技术概述 远程诊断是医疗设备制造商或专家通过远程网络和其他硬件技术的支持，对 产品实施远程状态监测、远程诊断和维修指导的综合技术。它以信息技术、网络 技术、专家系统等技术为支撑，实现医疗设备的故障诊断、维修和指导。 1.2 远程诊断技术在医疗设备中的应用 设备生产厂商通过在设备上添加类似智能设备管理（intelligent device management，IDM）模块和Ethernet网络连接系统。IDM 检测和采集设备运行过 程中的关键数据并通过Ethernet网络传送到医疗器械制造商的维修中心服务器上，该维修中心服务器通过对用户设备实施远程操控来处理故障。这种方式使得医疗 器械制造商能够提供一定程度的远程维修服务，它主要是针对设备的软件故障和 软件系统升级需求。 2 远程诊断技术在医疗设备中的应用实例 2.1西门子提供的应用 某院目前有西门子（Siemens）公司生产的64排CT、4排CT、1.5T的核磁和 高能加速器各一台，各设备原先分别是通过路由器和ADSL宽带和西门子进行连 接的，网络拓扑连接如图1所示。2010年医院兴建了PACS系统以后，各设备均 通过网络相连接。这样，通过划分VPN，相关设备通过一个ADSL就直接和西门 子公司的远程诊断系统相连接起来了。 图1 西门子设备端采用Cisco 831 路由器，具体功能在路由器中设置。医疗设备的 服务器（Service）连接在交换机（Swtich）上，路由器（Router）同样连接到交换机的本地端口（Lan），路由器的网络端口（Wan）连接到调制解调器（ADSL）的网络端口（Ethernet）,电话线连接到ADSL的Line端口，硬件连接就完成了。 进行路由器设置时，安装路由器831附带的“SRS BBSW”光盘；安装完毕后， 运行SRS_BBSW.exe，填写分配给路由器的IP地址，如“192.168.1.251”，选择连接 方式为“PPPoE”和“Dynamic Address”，再填写ADSL账号信息，测试一下，完成路 由器端设置。设备端在Localservice?Configuration选项下的TCP/IP LAN下选中外 网卡，在Gateway的位置上填入路由器831的IP地址（如：192.168.1.251）；按“Save”保存，系统提示重启，按“OK”；然后在FTP选项中Host Name填入
旋转机械故障相关诊断技术(最新版)
( 安全技术 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 旋转机械故障相关诊断技术(最 新版) Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that people make mistakes
旋转机械故障相关诊断技术(最新版) 一、旋转机械故障的灰色诊断技术 灰色诊断技术就是在故障诊断中应用灰色系统理论，利用信息间存在的关系，充分发挥采集到的振动信息的作用，充分挖掘振动信息的内涵，通过灰色方法加工、分析、处理，使少量的振动信息得到充分的增值和利用，使潜在的故障原因显化。 二、旋转机械故障的模糊诊断技术 模糊诊断技术就是在故障诊断中引入模糊数学方法，将各类故障和征兆视为两类不同的模糊集合，同时用一个模糊关系矩阵来描述二者之间的关系，进而在模糊的环境中对设备故障的原因、部位和程度进行正确、有效地推理、判断。 三、旋转机械故障的神经网络诊断技术 所谓的神经网络就是模仿人类大脑中的神经元与连结方式，以
构成能进行算术和逻辑运算的信息处理系统。神经网络模型由许多类似于神经元的非线性计算单元所组成，这些单元以一种类似于生物神经网络的连结方式彼此相连，以完成所要求的算法。在旋转机械故障的诊断中，引入神经网络技术，以类似于人脑加工信息的方法对收集到的故障信息进行处理，从而对故障的原因、部位和程度进行正确的判断。 云博创意设计 MzYunBo Creative Design Co., Ltd.
远程控制与故障诊断系统
一、装车站系统一般都放置在广阔的偏远矿区运行。大部分装车站系统都有自 身的就地数据监事和监控系统，用来显示当前装车的实时工作状态数据，以及最新数据查询。但是作为矿区管理者来说，读取装车系统的工作数据，了解最新的装车站的工作状态是很不方便的，也是很不现实的。在这种情 况下，我们提出研制装车站远程故障诊断与控制系统的问题。近几年来，随着自动化功能的完善改进，其系统整体功能的增强势在必行。装车站远 程故障诊断与控制系统不仅能够实时查看当前装车站的实时工作数据，而 且还能进行历史查询。监控系统实时检测报警和运行情况，这样能够及时 处理报警故障，更好的维护装车系统高效安全可靠的运作，增加系统使用 寿命。目前市场上产品的监控大部分还是以现场监控为主，远程无线网络 监控应用才刚刚起步发展。远程无线网络监控系统是利用现有的网络通信 技术将终端数据传输到远程的上位机监控系统。现场监控设备将采集的数 据发送到无线网络中，无线网络根据网络通信协议将指定发送的数据发送 到监控中心接收端服务器。随着4G（e）和物联网时代的到来，Internet的 发展为各行各业带来了全新的理念，把远程控制的概念提高到了一个新的 层次，已经把生产企业、科研机构、设备供应商三者更加紧密地结合在一 起。软件集成的友好人机交互界面，远程基于WEB的监控界面对整个系统 的运行情况实时的显示出来，用户可以在任何一台电脑上登录指定的网址，监控装车站的运行情况。因此客户可查询指定时间范围内的运行参数信息。 集控远程故障诊断与控制系统的研究，使公司通过Internet为用户企业 提供远程咨询、诊断和维修，培训企业的员工，实现“移动的是数据而不 是人”，从而节约出差维护成本，并提高了维修服务质量以及客户满意度。 二、主要创新点： 1、HTML（c）结合 JS （d）开发实现 Web 监控界面。 2、基于RS View32的现场监控系统，把现场PLC与现场 PC机连接实现PLC下位机和现场上位机的相互通信。 3、基于VC++的现场报表系统可实现与远程监控数据库的信息共享。 4、现场终端实时通过 GPRS 传输数据到远程监控中心，通信稳定高效。 5、采用流行 ADO（f）数据库访问技术将有效数据存储到对应的数据库表中，并且
有关汽车远程故障诊断的研究
有关汽车远程故障诊断的研究 【摘要】随着目前的计算机网络的飞速发展和人机交互技术的发展，已经使得汽车故障的诊断方式发生了非常大的变化，汽车的远程故障诊断的能力也成为了一种可能，目前的汽车远程控制已经在很多的汽车生产厂家中受到了极大的重视，这种远程诊断的服务被认为是汽车远程服务体系之中非常普遍的一项功能之一，因此，本文就针对汽车远程故障诊断技术的现状进行了简单的说明，并且分析出汽车远程故障诊断中的系统的特点，以及这项技术的发展趋势。 【关键词】汽车；远程故障；诊断研究 目前的计算机网路已经给汽车行业带来了很大的变革，使汽车行业也进入到了网络的时代，进入了机电一体化的时代，在汽车中除了拥有各种功能精密的电子机械设备仪器之外，有的汽车还装上了一些发动机控制的电脑和自动变速控制的电控系统，从而提高了汽车的性能和舒适度，同时也使汽车的电子控制系统越来的越复杂化了。 但是，由于一些驾驶员在汽车的专业知识方面的知识还是比较的匮乏的，所以一旦汽车发生某些故障的时候，驾驶员往往就会束手无策，因此，汽车行业的服务方面就有原来的眼看、耳听发展成为了利用专门的诊断设备对汽车进行诊断的阶段，但是目前的这种诊断法师仍存在很多的问题，这些问题也对于诊断技术方面提出了新的要求，解决这些问题的最好的途径就是采用远程故障的诊断技术，这种诊断技术可以有效的改善故障诊断的精确性和可靠性，并且能够及时的对错误问题进行报告。 1.我国汽车远程故障诊断技术的现状 目前汽车远程故障诊断技术已经在国内外得到了非常广泛的应用，一般汽车厂商提供的远程故障诊断系统通常都是导航服务、车辆的防盗服务和在出现安全问题的时候能够快速有效的做出反应，汽车远程诊断系统已经成为了汽车行业中最为重要的服务之一了。 我国的汽车远程诊断的技术发展和起步都是比较晚的，因此在应用方面仍然处于初步的阶段，一些汽车公司在这方面也做了大胆的尝试，比如退出汽车支援服务系统，这种系统能够为用户提供数据和远程故障等等很多的服务，系统的专用的车辆的数据可以全天对于汽车进行监测和数据的采集，从而可以及时的把汽车出现的问题反馈给救援技术中心连接，从而使故障能够很快并且准确的进行排除。 2.汽车远程故障诊断系统的优点 汽车远程故障诊断的主要优点主要表现在以下几个方面：第一、汽车内有警告可以及时的防止汽车在路外发生抛锚事故，因此在一定程度上避免了交通事故的发生。第二、当用户发生请求的时候，可以不受地点的限制就可以在最短的时间内调动远程服务的技术资源，从而可以使专家能够对汽车进行诊断和维修，因此在一定程度上提高的故障诊断的可靠性和准确性。第三、这种诊断系统可以很方便的分析汽车产生的故障以及应当采取的具体的方法，可以为汽车生产厂家提供更好的数据，同时这种诊断技术也可以提高汽车企业的维修人员的能力和企业的竞争力。 3.汽车远程故障诊断系统的基本结构 汽车远程故障结构体系主要由三部分构成，分别是：维护系统、通信系统和