滾齒機故障診斷終端軟體系統設計論文
滾齒機故障診斷終端軟體系統設計論文
1 國內外現狀
滾齒機在國民經濟中起著重要的作用，而對滾齒機故障診斷的研究也正在成為國內研究的熱點，本文針對滾齒機在故障診斷方面的問題。闡述了一種本地智慧診斷結合遠端診斷的滾齒機故障診斷模式，透過本地智慧診斷能解決大部分簡單故障。對於本地不能診斷處理的故障，透過遠端互動介面，實現故障申報。透過本地結合遠端診斷模式減少企業人力、物力成本，達到對故障準確判斷和定位、快速響應、及時上報、排除故障、恢復裝置的正常工作狀態的目的。
本文針對滾齒機故障診斷存在的問題，將嵌入式系統與故障診斷的技術、方法相結合，設計一套能實現故障診斷、故障查詢、故障申報、故障處理、故障資訊維護功能的嵌入式智慧終端軟體系統。
2 滾齒機故障診斷終端軟體系統設計
針對滾齒機故障診斷存在的問題，設計了一種滾齒機故障診斷嵌入式終端軟體系統，實現滾齒機故障診斷、故障申報以及相關的功能。
2.1 滾齒機故障診斷終端軟體系統功能概述
在對滾齒機故障診斷終端軟體系統的調研的基礎上，定位了滾齒機故障診斷終端軟體系統的功能。
（1）故障診斷，本地診斷是終端軟體系統要實現的最基本的也是最重要的功能，主要包括故障資訊採集、故障推理、故障確認等過程。而以上的功能都是在知識庫、案例庫、維修導向乃至人員的經驗知識等支援下，用系統推理機實現故障的自動診斷。
（2）故障查詢，透過查詢滾齒機故障診斷終端軟體系統可實現對故障記錄的實時檢視，以供能及時瞭解故障的.狀態和資訊。
（3）故障申報。故障申報，在滾齒機發生了本地不能推理和解決的故障時，使用者人員無法對故障進行處理，而需將採集到的故障資訊透過故障申報模組將故障上傳到診斷服務中心，由診斷服務中心對故障進一步處理，並透過本地與遠端互動的介面，將完善後的故障資訊下載、儲存到終端資料庫。
（4）故障處理，在本地對故障確認後，需進一步對故障做出處理，包括故障資訊的確認、方案的匹配、最佳案例的匹配以及故障資訊、故障狀態、維修方式的等資訊的同步。
（5）故障資訊維護，隨著故障診斷系統的應用，積累在終端系統上的故障記錄和相關的文件、檔案、知識也越來越多，在佔用系統資源的同時還會影響系統的執行速度，這勢必會影響到系統的執行效率。因此，將儲存在終端的歷史故障記錄按照一定的標準對其進行處理。包括故障的儲存（用其他形式表示故障記錄、相關的文件、資訊也隨之移動，釋放空間和記憶體），故障的匯出備份（透過其他形式將故障資訊、相關的文件、資訊備份，以備今後的查閱）。
（6）知識維護和管理。知識維護包括了對案例庫和知識庫的維護。案例庫是基於案例推理的故障診斷的核心，知識庫是基於本體的故障診斷方法的核心，要能對終端上的知識庫、案例庫進行更新、下載、刪除等管理操作。
（7）其他。a.遠端互動服務。透過遠端互動服務平介面，本地人員與遠端的診斷維修人員、專家人員等售後服務人員交流互動，方便本地資訊與遠端資訊的客觀、直接的互動。b.系統設定。透過系統設定，對系統的背景色、相容性等系統屬性進行設定。
2.2 滾齒機故障診斷終端系統架構
滾齒機故障診斷終端軟體系統集合了包括知識庫、案例庫、維修導向以及方案等多形式的知識、方法、介面於一體的面向使用者的終端軟體系統，用於實現滾齒機的本地智慧診斷，包括了故障採集、故障推理、故障申報、故障處理、故障資訊管理與維護、知識庫和案例庫的管理與維護等基本功能以及其他輔助功能的終端軟體系統。給出了滾齒機及故障診斷終端軟體系統的體系架構，該架構從下到上可將系統分為支撐層、業務層以及功能層三層。
（1）支撐層。包括知識、介面、資料庫、開發環境以及基本的設定。知識支撐主要是指用於滾齒機終端的故障診斷推理的知識和資料，是故障診斷的知識基礎。知識作為故障診斷方法推理的知識基礎，包括了知識庫知識、案例庫知識、資料庫以及導向檔案等知識；介面包括資料庫訪問介面、資料採集介面、計算機介面、網路通訊介面以及知識庫訪問介面等關鍵介面，是實現故障診斷的核心。此層還包括了軟體系統的執行環境及相關的基礎設定。
（2）業務層。包括知識的表示、協同診斷以及資訊同步三大主要模組，是智慧終端故障診斷系統實現快速、準確的故障智慧診斷的基礎。知識表示，包括知識中涉及的內容和表示形式。將滾齒機故障診斷知識按照故障特徵建立知識概念模型以及概念模型、概念與概念之間的關係模型。協同診斷，診斷的整個過程都是人、計算機、機床三者之間的協同，包括三者協同的資訊採集、協同診斷過程中的異構知識的協同以及協同推理的實現。資訊同步，針對在診斷過程中，存在終端系統資訊與遠端診斷服務中心的資訊不一致的問題，終端透過訪問遠端診斷服務中心“監視”遠端診斷資訊的變化，對不一致的資訊實時更新，並儲存在終端系統，保持終端系統的資訊與遠端診斷資訊同步。
（3）功能層。功能層是該終端軟體系統需要實現的功能，包括故障資訊採集、故障推理、故障修改、故障本地處理、故障資訊申報、故障資訊管理、知識庫及案例庫維護和基礎資訊管理等。另外，在智慧終端設計了線上互動和離線互動的功能，提供本地和遠端互動介面，實現終端和遠端服務平臺的互動。
從軟體系統實現的功能出發，涉及到關於終端軟體系統實現的功能以及實現功能的方法、手段、技術、介面等以及包括知識表示、協同診斷以及資訊同步的關鍵技術。關鍵技術是實現終端軟體系統的核心，需作進一步的設計。
3 意義
在對滾齒機故障診斷國內外現狀進行分析的基礎上，定位了滾齒機故障診斷終端軟體系統的相關功能，包括故障診斷、故障查詢、故障申報、故障處理、故障資訊維護等主要功能以及線上互動和離線互動等輔助功能。在功能概述的基礎上，構建了滾齒機故障診斷終端軟體系統的體系結構，為滾齒機故障診斷終端軟體系統的開發奠定了基礎。
參考文獻
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