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【摘 要】工程机械设备是工程建设主要的施工设施，安全、可靠的运行能有效保证工程的进度和质量。在Labview平台下的工程机械远程网络监测及故障诊断方法，基于虚拟仪器的远程网络监测与故障诊断系统，提高了网络故障诊断准确性，保证工程的进度，是一项具有发展的新技术。本文对工程机械远程网络监测与诊断系统进行了简单的分析研究。
【关键词】工程机械 远程网络 监测系统 诊断系统
往往工程机械工作环境恶劣，通常高负荷、长时间运行，因此系统很容易出现机械故障。及时发现、避免故障发生，减少损失相对重要。传统的监测与诊断方法已无法满足工程机械的故障需求。随着电子技术的迅速发展，现代工程机械监测和诊断性能不断提高，机械设备向大型化、智能化和机电一体化的方向发展。
1.国外工程机械远程监测与诊断技术发展
为了实现工程机械工作时的监测和常规故障的发生综合分析研究，以便对其故障的事先诊断分析，国外对工程机械的智能化进行了大量研究。一些国外著名的工程机械公司在远程监测、诊断系统和智能控制方面做出较大的发展。美国卡特彼勒（CAT）公司90年代开发的G系列和F系列装载机都安装有电子计算机监控系统（CMS），取代了E系列上安装的电子监控系统（EMS）。此监控系统具有诊断故障的能力，可以向工作人员提供三级报警。在1998年推出Cat 950G计算机监控系统，配备有Cat指导诊断系统和以维修工具为基础的Cat软件包，使维修人员坐在汽车里用笔记本电脑就能迅速而容易地诊断和排除故障。Cat 992G在监控装载机各功能状况并作出诊断的同时，还能把这些信息数据作为履历记录下来，无线传送到监控中心用计算机进行分析，从而及时防止故障的发生。沃尔沃（Volvo）公司的L系列装载机上也安装有Matris软件包，用以监控和分析装载机的工作状态。凯斯（Case）公司21B、C系列装载机也采用计算机监控系统，其中微处理器安装在司机座椅的右侧，也具有故障诊断和工作状态液晶显示功能。工程机械远程监控系统以车辆数据记录仪为核心，通过扩展GPRS无线通讯模块与GPS全球定位系统远程监控机械行车状态。
2.虚拟仪器技术的应用
虚拟仪器，是在通用计算机平台上，用户根据需求定义和设计仪器的测试功能，实质是利用计算机的显示器模拟传统仪器的控制面板，以多种形式输出监测结果。虚拟仪器在智处理能力、能化程度、性能价格比、可操作性等方面明显优于传统仪器。Labview是一个功能完整的软件开发环境，主要应用于仪器控制、数据采集、数据分析、数据显示等领域，它同时也是一种功能强大的编程C语言[2]。设计提供了丰富完善的功能模块，而且Labview作为开放性的工业标准，提供了各种接口总线和常用仪器的驱动程序，是一个通用的软件开发平台，具有强大的数据可视化分析和仪器控制能力等特点。
虚拟仪器系统概念是对传统仪器系统概念的重大突破，是计算机系统与仪器系统技术相结合的产物。远程网络监测与诊断系统是利用现代化网络通信技术传输监测出的数据、分析数据做出诊断，它基于虚拟仪器的机械设备远程网络状态监测、故障诊断技术与计算机网络技术结合起来，为提高网络故障诊断准确性，引入智能控制技术，是一项具有发展的新技术。
3.工程机械远程网络监测与诊断系统
工程机械工作应用远程网络技术监测与故障诊断系统，在诊断故障的过程中，对机械故障做出正确判断的依据就是采集数据。在数据分析时，分析的结果对分析人员的经验有关。像一个复杂的机械系统，对故障判断的要求较高，系统内出现异常可能引起多个检测参数的反应，但是不正常的反应或系统可能会造成多个系统部件损坏。由于工作人员的水平与经验有限，对复杂的问题或未曾遇到的问题难以做出准确的判断。而采用计算机网络后，数据可以通过网络将故障信息及时传达至诊断中心，技术专家可以在远程结合数据进行分析故障，并可及时把问题结果反馈回去。
采用Labview及Lab Windows/CVI构造虚拟仪器的平台实现工程机械远程网络监测与诊断，相关的方法有：使用DataSocket技术进行网络监控；现场实时发布监控程序的网页，异地使用浏览器（如InternetExplore，NetscapeCommunicator等）进行监控；使用底层传输协议（TCP，UDP，DDE，Appleevent或PPC）编程进行远程网络监控。网络化远程测控工程关键技术问题之一就是测控数据，NI公司推出的DataSocket技术，是测量和自动化工程进行网上数据交换的编程。采用浏览器进行远程网络监测和诊断，进行数据采集，并将界面实时发布到网络上，在远程（客户端），可用浏览器进行监视。采用底层传输协议编程进行远程网络监测网络监控程序时，使用底层传输协议编程与使用DataSocket协议可以达到相同的结果，远程通信技术实现Internet技术的发展，今后的仪器测试工作经常需要在网络中进行。信号方式提供了一种保护代码临界区的方法，这样很好的解决了从现场监测系统中读取各台机组检测数据与现场对数据更新之间的矛盾。
4.结论
网络技术和虚拟仪器的发展都是朝着网络化方向发展的。以后的工程机械监测与诊断工作在网络上进行越来越普及，因此，运用网络建立工程机械设备远程监测与诊断系统，使数据采集、处理以及信息传输在网络上进行，采用虚拟仪器技术制造机械设备的远程网络监测与诊断系统，是一个新的发展方向。Labview软件强大的通讯功能为远程监测提供了便利的方法，使工程机械适应于不同的环境。随着电子技术的不断发展，工程机械监测与诊断系统不断向网络化与智能化发展，对于工程现场的监测要求，准确的诊断方法越来越重要，同时也增强监测诊断的效果与速度。
参考文献：
[1]王龙宝.工程机械远程故障诊断系统研究[J]. 市场周刊（理论研究）.2011（11）
[2]韦晓慧，林叔斌，王帅.基于工业控制器的工程机械故障诊断系统[J].建设机械技术与管理. 2014（05）
【关键词】工程机械 远程网络 监测系统 诊断系统
往往工程机械工作环境恶劣，通常高负荷、长时间运行，因此系统很容易出现机械故障。及时发现、避免故障发生，减少损失相对重要。传统的监测与诊断方法已无法满足工程机械的故障需求。随着电子技术的迅速发展，现代工程机械监测和诊断性能不断提高，机械设备向大型化、智能化和机电一体化的方向发展。
1.国外工程机械远程监测与诊断技术发展
为了实现工程机械工作时的监测和常规故障的发生综合分析研究，以便对其故障的事先诊断分析，国外对工程机械的智能化进行了大量研究。一些国外著名的工程机械公司在远程监测、诊断系统和智能控制方面做出较大的发展。美国卡特彼勒（CAT）公司90年代开发的G系列和F系列装载机都安装有电子计算机监控系统（CMS），取代了E系列上安装的电子监控系统（EMS）。此监控系统具有诊断故障的能力，可以向工作人员提供三级报警。在1998年推出Cat 950G计算机监控系统，配备有Cat指导诊断系统和以维修工具为基础的Cat软件包，使维修人员坐在汽车里用笔记本电脑就能迅速而容易地诊断和排除故障。Cat 992G在监控装载机各功能状况并作出诊断的同时，还能把这些信息数据作为履历记录下来，无线传送到监控中心用计算机进行分析，从而及时防止故障的发生。沃尔沃（Volvo）公司的L系列装载机上也安装有Matris软件包，用以监控和分析装载机的工作状态。凯斯（Case）公司21B、C系列装载机也采用计算机监控系统，其中微处理器安装在司机座椅的右侧，也具有故障诊断和工作状态液晶显示功能。工程机械远程监控系统以车辆数据记录仪为核心，通过扩展GPRS无线通讯模块与GPS全球定位系统远程监控机械行车状态。
2.虚拟仪器技术的应用
虚拟仪器，是在通用计算机平台上，用户根据需求定义和设计仪器的测试功能，实质是利用计算机的显示器模拟传统仪器的控制面板，以多种形式输出监测结果。虚拟仪器在智处理能力、能化程度、性能价格比、可操作性等方面明显优于传统仪器。Labview是一个功能完整的软件开发环境，主要应用于仪器控制、数据采集、数据分析、数据显示等领域，它同时也是一种功能强大的编程C语言[2]。设计提供了丰富完善的功能模块，而且Labview作为开放性的工业标准，提供了各种接口总线和常用仪器的驱动程序，是一个通用的软件开发平台，具有强大的数据可视化分析和仪器控制能力等特点。
虚拟仪器系统概念是对传统仪器系统概念的重大突破，是计算机系统与仪器系统技术相结合的产物。远程网络监测与诊断系统是利用现代化网络通信技术传输监测出的数据、分析数据做出诊断，它基于虚拟仪器的机械设备远程网络状态监测、故障诊断技术与计算机网络技术结合起来，为提高网络故障诊断准确性，引入智能控制技术，是一项具有发展的新技术。
3.工程机械远程网络监测与诊断系统
工程机械工作应用远程网络技术监测与故障诊断系统，在诊断故障的过程中，对机械故障做出正确判断的依据就是采集数据。在数据分析时，分析的结果对分析人员的经验有关。像一个复杂的机械系统，对故障判断的要求较高，系统内出现异常可能引起多个检测参数的反应，但是不正常的反应或系统可能会造成多个系统部件损坏。由于工作人员的水平与经验有限，对复杂的问题或未曾遇到的问题难以做出准确的判断。而采用计算机网络后，数据可以通过网络将故障信息及时传达至诊断中心，技术专家可以在远程结合数据进行分析故障，并可及时把问题结果反馈回去。
采用Labview及Lab Windows/CVI构造虚拟仪器的平台实现工程机械远程网络监测与诊断，相关的方法有：使用DataSocket技术进行网络监控；现场实时发布监控程序的网页，异地使用浏览器（如InternetExplore，NetscapeCommunicator等）进行监控；使用底层传输协议（TCP，UDP，DDE，Appleevent或PPC）编程进行远程网络监控。网络化远程测控工程关键技术问题之一就是测控数据，NI公司推出的DataSocket技术，是测量和自动化工程进行网上数据交换的编程。采用浏览器进行远程网络监测和诊断，进行数据采集，并将界面实时发布到网络上，在远程（客户端），可用浏览器进行监视。采用底层传输协议编程进行远程网络监测网络监控程序时，使用底层传输协议编程与使用DataSocket协议可以达到相同的结果，远程通信技术实现Internet技术的发展，今后的仪器测试工作经常需要在网络中进行。信号方式提供了一种保护代码临界区的方法，这样很好的解决了从现场监测系统中读取各台机组检测数据与现场对数据更新之间的矛盾。
4.结论
网络技术和虚拟仪器的发展都是朝着网络化方向发展的。以后的工程机械监测与诊断工作在网络上进行越来越普及，因此，运用网络建立工程机械设备远程监测与诊断系统，使数据采集、处理以及信息传输在网络上进行，采用虚拟仪器技术制造机械设备的远程网络监测与诊断系统，是一个新的发展方向。Labview软件强大的通讯功能为远程监测提供了便利的方法，使工程机械适应于不同的环境。随着电子技术的不断发展，工程机械监测与诊断系统不断向网络化与智能化发展，对于工程现场的监测要求，准确的诊断方法越来越重要，同时也增强监测诊断的效果与速度。
参考文献：
[1]王龙宝.工程机械远程故障诊断系统研究[J]. 市场周刊（理论研究）.2011（11）
[2]韦晓慧，林叔斌，王帅.基于工业控制器的工程机械故障诊断系统[J].建设机械技术与管理. 2014（05）