[发明专利]一种基于工程机械的远程故障诊断设备与方法

权利要求书

1.一种基于工程机械的远程故障诊断设备，其特征在于，包括GPS发射器、数据采集系统、工控机，数据采集系统、工控机与GPS发射器置于工程机械内部，数据采集系统由置于工程机械的执行部件上的变频器和传感器组成，数据采集系统通过PLC控制器、RS485/RS232接口与工控机相连，工控机通过GPS发射器和GPRS无线网络与数据交换器相连，数据交换器与诊断终端连接。

2.根据权利要求1所述的基于工程机械的远程故障诊断设备，其特征在于，所述诊断终端包括内、中、外三层：外层为数据过滤层、中层为数据转换层、内层为数据分配传输层。

3.使用如权利要求1-2之一所述基于工程机械的远程故障设备进行故障诊断的方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）数据采集系统通过变频器采集工程机械的内部参数，通过传感器采集工程机械的外部参数，并将采集到内部参数和外部参数上传至PLC控制器；

（2）PLC控制器将步骤（1）中采集的内部参数和外部参数通过RS485/RS232接口传输工控机, 工控机将上传的内部参数与外部参数以谱线的形式自动记录并存储；

（3）工控机将存储在其内部的内部参数与外部参数自动压缩打包成数据包，并通过GPS发射器和GPRS无线网络直接传送至数据交换器，并被诊断终端接收；

（4）诊断终端将接收的数据包解压并进行分析处理后传送至工作人员，工作人员基于实际工程经验与理论的评定与分析，给出诊断结果与解决方案；

（5）诊断终端将解决方案以指示的形式压缩打包逆向返馈至工控机，工控机解压缩后将指令通过RS485/RS232接口传至PLC控制器，控制工程机械的相应执行部件执行与解决方案相应的操作。

4.根据权利要求3所述基于工程机械的远程故障设备进行故障诊断的方法，其特征在于，所述步骤（1）中，变频器采集到的工程机械的内部参数包括电流、电压、频率、电磁强度，通过传感器采集到的工程机械的外部参数包括位移、速度、扭矩、压力、流率。

5.根据权利要求3所述基于工程机械的远程故障设备进行故障诊断的方法，其特征在于，所述步骤（4）中，数据包解压后，诊断终端对解压后获得的数据信息进行分析处理的具体步骤为：诊断终端对解压后获得的数据信息进行时频分析，同时检测数据信息的信号强度，当信号强度超过设定阈值时，被检测的数据信息判定为异常信号，所述异常信号被送入诊断终端的中层，否则自动通过诊断终端的外层滤除；诊断终端的中层将外层输入的异常信号放大，并配置相应的时间与频率参数发送至诊断终端的内层；诊断终端的内层将中层传入的数据信息按照信号种类进行分类，并将相应的数据信息发送至工作人员。