滾齒機(jī)故障診斷終端軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)論文

　　1 國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀

　　滾齒機(jī)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中起著重要的作用，而對(duì)滾齒機(jī)故障診斷的研究也正在成為國(guó)內(nèi)研究的熱點(diǎn)，本文針對(duì)滾齒機(jī)在故障診斷方面的問(wèn)題。闡述了一種本地智能診斷結(jié)合遠(yuǎn)程診斷的滾齒機(jī)故障診斷模式，通過(guò)本地智能診斷能解決大部分簡(jiǎn)單故障。對(duì)于本地不能診斷處理的故障，通過(guò)遠(yuǎn)程交互接口，實(shí)現(xiàn)故障申報(bào)。通過(guò)本地結(jié)合遠(yuǎn)程診斷模式減少企業(yè)人力、物力成本，達(dá)到對(duì)故障準(zhǔn)確判斷和定位、快速響應(yīng)、及時(shí)上報(bào)、排除故障、恢復(fù)設(shè)備的正常工作狀態(tài)的目的。

　　本文針對(duì)滾齒機(jī)故障診斷存在的問(wèn)題，將嵌入式系統(tǒng)與故障診斷的技術(shù)、方法相結(jié)合，設(shè)計(jì)一套能實(shí)現(xiàn)故障診斷、故障查詢、故障申報(bào)、故障處理、故障信息維護(hù)功能的嵌入式智能終端軟件系統(tǒng)。

　　2 滾齒機(jī)故障診斷終端軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　　針對(duì)滾齒機(jī)故障診斷存在的問(wèn)題，設(shè)計(jì)了一種滾齒機(jī)故障診斷嵌入式終端軟件系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)滾齒機(jī)故障診斷、故障申報(bào)以及相關(guān)的功能。

　　2.1 滾齒機(jī)故障診斷終端軟件系統(tǒng)功能概述

　　在對(duì)滾齒機(jī)故障診斷終端軟件系統(tǒng)的調(diào)研的基礎(chǔ)上，定位了滾齒機(jī)故障診斷終端軟件系統(tǒng)的功能。

　�。�1）故障診斷，本地診斷是終端軟件系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)的最基本的也是最重要的功能，主要包括故障信息采集、故障推理、故障確認(rèn)等過(guò)程。而以上的功能都是在知識(shí)庫(kù)、案例庫(kù)、維修導(dǎo)向乃至人員的經(jīng)驗(yàn)知識(shí)等支持下，用系統(tǒng)推理機(jī)實(shí)現(xiàn)故障的自動(dòng)診斷。

　�。�2）故障查詢，通過(guò)查詢滾齒機(jī)故障診斷終端軟件系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)對(duì)故障記錄的實(shí)時(shí)查看，以供能及時(shí)了解故障的狀態(tài)和信息。

　�。�3）故障申報(bào)。故障申報(bào)，在滾齒機(jī)發(fā)生了本地不能推理和解決的故障時(shí)，用戶人員無(wú)法對(duì)故障進(jìn)行處理，而需將采集到的故障信息通過(guò)故障申報(bào)模塊將故障上傳到診斷服務(wù)中心，由診斷服務(wù)中心對(duì)故障進(jìn)一步處理，并通過(guò)本地與遠(yuǎn)程交互的接口，將完善后的故障信息下載、存儲(chǔ)到終端數(shù)據(jù)庫(kù)。

　　（4）故障處理，在本地對(duì)故障確認(rèn)后，需進(jìn)一步對(duì)故障做出處理，包括故障信息的確認(rèn)、方案的匹配、最佳案例的匹配以及故障信息、故障狀態(tài)、維修方式的等信息的同步。

　�。�5）故障信息維護(hù)，隨著故障診斷系統(tǒng)的應(yīng)用，積累在終端系統(tǒng)上的故障記錄和相關(guān)的文檔、文件、知識(shí)也越來(lái)越多，在占用系統(tǒng)資源的同時(shí)還會(huì)影響系統(tǒng)的運(yùn)行速度，這勢(shì)必會(huì)影響到系統(tǒng)的運(yùn)行效率。因此，將儲(chǔ)存在終端的歷史故障記錄按照一定的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)其進(jìn)行處理。包括故障的保存（用其他形式表示故障記錄、相關(guān)的文檔、信息也隨之移動(dòng)，釋放空間和內(nèi)存），故障的導(dǎo)出備份（通過(guò)其他形式將故障信息、相關(guān)的文檔、信息備份，以備今后的查閱）。

　　（6）知識(shí)維護(hù)和管理。知識(shí)維護(hù)包括了對(duì)案例庫(kù)和知識(shí)庫(kù)的維護(hù)。案例庫(kù)是基于案例推理的故障診斷的核心，知識(shí)庫(kù)是基于本體的故障診斷方法的核心，要能對(duì)終端上的知識(shí)庫(kù)、案例庫(kù)進(jìn)行更新、下載、刪除等管理操作。

　�。�7）其他。a.遠(yuǎn)程交互服務(wù)。通過(guò)遠(yuǎn)程交互服務(wù)平接口，本地人員與遠(yuǎn)程的診斷維修人員、專家人員等售后服務(wù)人員交流交互，方便本地信息與遠(yuǎn)程信息的客觀、直接的交互。b.系統(tǒng)設(shè)置。通過(guò)系統(tǒng)設(shè)置，對(duì)系統(tǒng)的背景色、兼容性等系統(tǒng)屬性進(jìn)行設(shè)置。

　　2.2 滾齒機(jī)故障診斷終端系統(tǒng)架構(gòu)

　　滾齒機(jī)故障診斷終端軟件系統(tǒng)集合了包括知識(shí)庫(kù)、案例庫(kù)、維修導(dǎo)向以及方案等多形式的知識(shí)、方法、接口于一體的面向用戶的終端軟件系統(tǒng)，用于實(shí)現(xiàn)滾齒機(jī)的本地智能診斷，包括了故障采集、故障推理、故障申報(bào)、故障處理、故障信息管理與維護(hù)、知識(shí)庫(kù)和案例庫(kù)的管理與維護(hù)等基本功能以及其他輔助功能的終端軟件系統(tǒng)。給出了滾齒機(jī)及故障診斷終端軟件系統(tǒng)的體系架構(gòu)，該架構(gòu)從下到上可將系統(tǒng)分為支撐層、業(yè)務(wù)層以及功能層三層。

　�。�1）支撐層。包括知識(shí)、接口、數(shù)據(jù)庫(kù)、開(kāi)發(fā)環(huán)境以及基本的設(shè)置。知識(shí)支撐主要是指用于滾齒機(jī)終端的故障診斷推理的知識(shí)和數(shù)據(jù)，是故障診斷的知識(shí)基礎(chǔ)。知識(shí)作為故障診斷方法推理的知識(shí)基礎(chǔ)，包括了知識(shí)庫(kù)知識(shí)、案例庫(kù)知識(shí)、數(shù)據(jù)庫(kù)以及導(dǎo)向文件等知識(shí)；接口包括數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)接口、數(shù)據(jù)采集接口、計(jì)算機(jī)接口、網(wǎng)絡(luò)通信接口以及知識(shí)庫(kù)訪問(wèn)接口等關(guān)鍵接口，是實(shí)現(xiàn)故障診斷的核心。此層還包括了軟件系統(tǒng)的運(yùn)行環(huán)境及相關(guān)的基礎(chǔ)設(shè)置。

　　（2）業(yè)務(wù)層。包括知識(shí)的表示、協(xié)同診斷以及信息同步三大主要模塊，是智能終端故障診斷系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)快速、準(zhǔn)確的故障智能診斷的基礎(chǔ)。知識(shí)表示，包括知識(shí)中涉及的內(nèi)容和表示形式。將滾齒機(jī)故障診斷知識(shí)按照故障特征建立知識(shí)概念模型以及概念模型、概念與概念之間的關(guān)系模型。協(xié)同診斷，診斷的整個(gè)過(guò)程都是人、計(jì)算機(jī)、機(jī)床三者之間的協(xié)同，包括三者協(xié)同的信息采集、協(xié)同診斷過(guò)程中的異構(gòu)知識(shí)的協(xié)同以及協(xié)同推理的實(shí)現(xiàn)。信息同步，針對(duì)在診斷過(guò)程中，存在終端系統(tǒng)信息與遠(yuǎn)程診斷服務(wù)中心的信息不一致的問(wèn)題，終端通過(guò)訪問(wèn)遠(yuǎn)程診斷服務(wù)中心“監(jiān)視”遠(yuǎn)程診斷信息的變化，對(duì)不一致的信息實(shí)時(shí)更新，并儲(chǔ)存在終端系統(tǒng)，保持終端系統(tǒng)的信息與遠(yuǎn)程診斷信息同步。

　�。�3）功能層。功能層是該終端軟件系統(tǒng)需要實(shí)現(xiàn)的功能，包括故障信息采集、故障推理、故障修改、故障本地處理、故障信息申報(bào)、故障信息管理、知識(shí)庫(kù)及案例庫(kù)維護(hù)和基礎(chǔ)信息管理等。另外，在智能終端設(shè)計(jì)了在線交互和離線交互的功能，提供本地和遠(yuǎn)程交互接口，實(shí)現(xiàn)終端和遠(yuǎn)程服務(wù)平臺(tái)的交互。

　　從軟件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的功能出發(fā)，涉及到關(guān)于終端軟件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的功能以及實(shí)現(xiàn)功能的方法、手段、技術(shù)、接口等以及包括知識(shí)表示、協(xié)同診斷以及信息同步的關(guān)鍵技術(shù)。關(guān)鍵技術(shù)是實(shí)現(xiàn)終端軟件系統(tǒng)的核心，需作進(jìn)一步的設(shè)計(jì)。

　　3 意義

　　在對(duì)滾齒機(jī)故障診斷國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，定位了滾齒機(jī)故障診斷終端軟件系統(tǒng)的相關(guān)功能，包括故障診斷、故障查詢、故障申報(bào)、故障處理、故障信息維護(hù)等主要功能以及在線交互和離線交互等輔助功能。在功能概述的基礎(chǔ)上，構(gòu)建了滾齒機(jī)故障診斷終端軟件系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)，為滾齒機(jī)故障診斷終端軟件系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)奠定了基礎(chǔ)。

　　參考文獻(xiàn)

　　[1]陳國(guó)榮，鄢萍，劉飛，等.滾齒機(jī)網(wǎng)絡(luò)化故障診斷專家的設(shè)計(jì)與應(yīng)用[J].重慶大學(xué)學(xué)報(bào)，2010，33（5）：62-71.

　　[2]胡林橋.網(wǎng)絡(luò)智能滾齒機(jī)故障診斷及維護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用研究[D].重慶大學(xué)，2012.

　　[3]李文俐.滾齒機(jī)故障診斷終端軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)[D].重慶大學(xué)，2013.

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