设备的远程诊断系统是计算机科学、通信技术与故障诊断技术相结合的一种新的设备故障诊断模式。远程诊断系统的诊断对象是工业现场的生产设备,网上传输的是设备运行的状态信息及故障诊断所需的信息。

1远程监测与故障诊断系统的功能设计

数据处理、数据采集是机械设备远程监测与故障诊断系统所具有的主要功能，设备远程监测与故障诊断系统还具备存储与反馈等功能。数据处理功能能够实现多种信号的分析，经过各种方式的分析，包括多种频谱的分析，可更加清晰地将数据处理的结果明朗化。机械设备远程监测与故障诊断技术还有一项极其重要的功能，就是数据采集功能，该功能的重要表现是完成传感器信号的实时采集，控制采集功能，采用适当的过滤方法，将采集的数据保存在数据库中，在进行数据采集过程中，可以及时显示滤波后的波形和原始波形，这为我们了解现场状况提供了方便。远程监测与故障诊断专家系统对经过采集和处理的信号进行了3种分析，分别是：稳态分析、暂态分析和趋势分析，通过方方面面的分析、检查、对比、研究，从而对设备故障进行更加全面地诊断分析。在一般情况下，当被监测的参量值超过预先设定的报警阈值时，将所采集的监测数据作为日常数据保存；进入超限报警状态，所采集的数据就保存起来了，并作为报警数据保存；只要被监测参量值超过预先设定的停机值时，或者是诊断出设备有严重故障和问题时，系统自然就进入了停机状态，此时，马上记录停机时的实时状态和数据，而且能够发出信号———立即停机，以便给我们足够的数据来分析故障产生的原因。

2远程监测与故障诊断系统的结构设计

远程监测与故障诊断系统由3部分组成：包括远程诊断中心、现场监测中心、现场监测站。其中，远程诊断中心是唯一的，现场监测站和现场监测中心却可以分支出很多个。现场监测站的主要功能是对数据进行采集，并将数据进行传输，从而达到实时监控的目的。现场监测中心的主要功能是对现场监测站的管理，能够对传输系统进行全方位的分析和处理，这样既可进行汇总、分类，又为设备的诊断提供了条件；远程诊断中心在高性能服务器的支撑下担负整个系统的控制协调任务，并负责专家会诊环境管理、数据库管理、诊断专家系统管理与维护以及信息发布等工作。

3远程监测与故障诊断系统的技术支持

3.1硬件设计

在整个系统中，现场监测站记录着设备运行的开始、设备信息的采集和有关数据的传输，所以，要有大量的设备来配合，诸如数据采集器、设备传感器、温度传感器、报警器等。远程监测系统能够对设备进行详细地监控，对设备工作的每一个细节都能进行完整的记录，从而全面系统地对设备进行诊断。与远程诊断中心进行数据交换的机构有现场监测站和现场监测中心，他们是利用网络来完成数据交换的，现场监测中心和远程诊断系统必须对数据进行大量、细致地分析、处理及网络的发布，还需要进行大量的数据分析处理、数据库管理以及网络发布，为了使现场监测站、现场检测中心以及远程诊断中心的系统有机地连接成一个整体，要配备很多的服务器———数据库服务器、网络服务器和计算服务器。当然还需要数据传输的精简载体———光纤交换机，只有拥有这么多的硬件，才能做好机械设备的远程监测与故障的诊断。

3.2软件设计

要从软件方面设计一个性能良好的远程监测与故障诊断系统，需要对机器设备的整个应用情况进行全面详细地调查，收集支持系统总的设计目标的基本数据和对这些数据的处理要求，确定用户的需求，迅速准确地反映机械设备的使用性能和工作情况，查找故障之所在，并且能够采取相应的预防措施，以确保设备在良好技术状况下的运行，从而能够延长机械设备的使用寿命，降低生产成本，保证煤矿的安全生产。针对各种机械设备的使用环境与特点，实现的功能有：实时的现场画面、对设备状态的实时监测与保护、设备管理、用户管理、数据记录与报表以及网络功能。系统的软件平台有的采用的是Windows操作系统，VB或VC等开发语言，结合组态软件进行搭建，也可选用LabVIEW等软件开发虚拟仪器平台。

3.3数据传输

现场监测站与现场监测中心之间需要实时数据传输，由于基于CAN总线的数据通信具有突出的可靠性、实时性和灵活性，因此，系统可使用CAN总线技术。要实现机械设备的远程故障诊断，必须通过网络为载体，同时要能够使双方通过Internet查询彼此数据库中的数据。

3.4数据库系统

目前，商品化的数据库管理系统以关系型数据库为主导，技术已经相对成熟，在选用远程监测与故障诊断系统的数据库管理系统时，要考虑到安全性、构造数据库的难易程度、程序开发的难易程度、处理的能力、容错能力以及对分布式应用的支持，另外，还有经济性、可靠性和实用性等方面。系统数据库应该包括设备的管理、用户的管理、监测数据的管理以及历史数据的管理。由于系统要将从现场监测站得到的数据上传到远程诊断中心，因此为一对多的模式，即要对不同设备的不同位置进行诊断。因此，对于不同设备的不同关键位置要建立各自的历史信息库，以便于日后同种情况发生时的诊断查询。

结束语

针对不同的机械设备与使用的情况，选择适当的系统结构、软硬件技术、设计良好的数据库管理系统，方可实现设备的远程监测与故障诊断的功能。随着现场设备自动化和网络通讯技术的深入发展，相信随着网络的发展，远程监测与故障诊断系统一定会成为各企业空前而先进的技术服务方式。

参考文献:

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