CN101699360A - 用于数控机床的远程诊断方法及*** - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种用于数控机床的远程诊断方法与***，该方法包括：服务器采集本地机床的运行参数，并在本地机床发生故障时向客户机发送故障运行参数；客户机输出故障运行参数，接收远程专家的故障诊断结果，并根据故障诊断结果生成控制指令；客户机向服务器发送控制指令。本发明适用于各种类型的数控机床，便于机床制造商灵活定制自己的服务***，进而扩展了服务范围，丰富了服务内容，提高了服务质量，所以克服了相关技术中的远程诊断方法仅适用于特定类型的数控设备，不便于机床制造商定制自己的服务***，从而导致服务范围与服务内容受限，服务质量较差的问题。
Description
技术领域
本发明涉及数控领域，具体而言，涉及一种用于数控机床的远程诊断方法及***。
背景技术
随着数控机床的普及，用户对数控机床的要求越来越高，不仅要求其具有高自动化性能，同时也要求其具有高可靠性和维持很高的工作效率，这种高要求使得远程诊断功能成为用户选购数控机床产品时的重要考虑因素。为实现远程诊断，机床制造商必须对其机床产品的工作状况了如指掌，进而对用户在使用机床过程中存在的各种问题进行准确的诊断，及时地提出合适的处理方案；对未发生故障的机床做出准确的预测，合理安排维修计划，减少因数控机床突发故障而引起的经济损失，提高售后服务质量。机床远程诊断装置的应用，使远程诊断成为可能。远程诊断功能既可以使机床制造商受益，又可以使机床制造商与用户之间建立起长期和密切的关系，为机床制造商和用户带来巨大的经济效益。
相关技术中提供了一种用于数控机床的远程诊断方法，该方法由数控***将机床现场的画面切换到远程专家处，然后由远程专家进行故障诊断，机床本地操作人员与远程专家采用特定数控***的软件进行通信，比如西门子840D数控***就是利用上述方法实现远程诊断功能的。
发明人发现相关技术中的远程诊断方法仅适用于特定类型的数控设备，不便于机床制造商定制自己的服务***，从而导致服务范围与服务内容受限，服务质量较差。
发明内容
本发明旨在提供一种用于数控机床的远程诊断方法及***，能够解决相关技术中的远程诊断方法仅适用于特定类型的数控设备，不便于机床制造商定制自己的服务***，从而导致服务范围与服务内容受限，服务质量较差的问题。
为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种用于数控机床的远程诊断方法，包括以下步骤：服务器采集本地机床的运行参数，并在本地机床发生故障时向客户机发送故障运行参数；客户机输出故障运行参数，接收远程专家的故障诊断结果，并根据故障诊断结果生成控制指令；客户机向服务器发送控制指令。
优选地，在上述方法中，客户机输出故障运行参数，接收远程专家的故障诊断结果包括：客户机向远程专家输出故障运行参数；客户机接收远程专家根据故障运行参数作出的故障诊断结果。
优选地，在上述方法中，客户机输出故障运行参数，接收远程专家的故障诊断结果包括：客户机向远程机床输出故障运行参数；远程机床根据故障运行参数进行模拟运行；客户机接收远程专家根据模拟运行的结果作出的故障诊断结果。
优选地，在上述方法中，在客户机向服务器发送控制指令之后，还包括：服务器根据控制指令修改本地机床的参数设置。
优选地，在上述方法中，在客户机向服务器发送控制指令之后，还包括：客户机根据控制指令修改本地机床的参数设置。
优选地，在上述方法中，还包括：摄像头采集本地机床的运行视频，并将运行视频输出至服务器；服务器在本地机床发生故障时向客户机发送故障运行视频；客户机向远程专家输出故障运行视频。
为了实现上述目的，根据本发明的另一方面，还提供了一种用于数控机床的远程诊断***，包括：服务器，用于采集本地机床的运行参数，并在本地机床发生故障时向远程的客户机发送故障运行参数；客户机，用于输出故障运行参数，接收远程专家的故障诊断结果，根据故障诊断结果生成控制指令，并向服务器发送控制指令。
优选地，上述***还包括：远程机床，用于接收客户机输出的故障运行参数，根据故障运行参数进行模拟运行。
优选地，在上述***中，客户机还用于根据控制指令修改本地机床的参数设置。
优选地，上述***还包括：摄像头，用于采集本地机床的运行视频，并将运行视频输出至服务器。
由于上述实施例中本地数控机床的运行参数由服务器来采集，与远程专家的通信也通过服务器与客户机的信息交互来完成，无需依赖于特定的数控***软件，适用于各种类型的数控机床，便于机床制造商灵活定制自己的服务***，进而扩展了服务范围，丰富了服务内容，提高了服务质量，所以克服了相关技术中的远程诊断方法仅适用于特定类型的数控设备，不便于机床制造商定制自己的服务***，从而导致服务范围与服务内容受限，服务质量较差的问题。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1示出了根据本发明第一实施例的远程诊断方法的流程图；
图2示出了根据本发明第二实施例的参数发送流程图；
图3示出了根据本发明第三实施例的远程诊断方法的流程图；
图4示出了根据本发明第四实施例的远程诊断***的结构图；
图5示出了根据本发明第五实施例的远程诊断***的结构图。
具体实施方式
下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本发明。
图1示出了根据本发明第一实施例的远程诊断方法的流程图，该方法包括以下步骤：
步骤101，服务器采集本地机床的运行参数，并在本地机床发生故障时向客户机发送故障运行参数；
步骤102，客户机输出故障运行参数，接收远程专家的故障诊断结果，并根据故障诊断结果生成控制指令；
步骤103，客户机向服务器发送控制指令。
本实施例采用C/S(Client/Server，客户机端/服务器端)网络结构，首先由服务器采集本地机床的运行参数，并在本地机床发生故障时向远程客户机发送故障运行参数，然后由客户机输出故障运行参数，接收远程专家的故障诊断结果，并根据故障诊断结果生成控制指令，最后由客户机向服务器发送控制指令。由于本实施例中本地数控机床的运行参数由服务器来采集，与远程专家的通信也通过服务器与客户机的信息交互来完成，无需依赖于特定的数控***软件，适用于各种类型的数控机床，便于机床制造商灵活定制自己的服务***，进而扩展了服务范围，丰富了服务内容，提高了服务质量，所以克服了相关技术中的远程诊断方法仅适用于特定类型的数控设备，不便于机床制造商定制自己的服务***，从而导致服务范围与服务内容受限，服务质量较差的问题。
图2示出了根据本发明第二实施例的参数发送流程图，包括以下步骤：
步骤201，客户机监听端口；
步骤202，当本地机床发生故障时，服务器向客户机发送连接请求；
步骤203，客户机根据当前情况选择接受与否，若接受，则转到步骤204；否则，转回步骤201；
步骤204，若客户机同意接受连接请求，则服务器将采集到的故障运行参数经Internet(互联网)以TCP/IP(Transmission ControlProtocol/Internet Protocol，传输控制协议/互联网协议)协议传递到客户机，为保证参数的完整性，采用双方约定的方式将参数转换为数据块格式进行封装，并发送；
步骤205，客户机接收故障运行参数；
步骤206，客户机对故障运行参数进行完整性判断，若完整，则转到步骤209；否则，转到步骤207；
步骤207，若客户机判断数据不完整，则向服务器发送重发请求，并丢弃不完整的数据包；
步骤208，服务器接收重发请求，并根据重发请求重发故障运行参数；
步骤209，若客户机判断数据完整，则客户机向服务器发送接收完整确认信号；
步骤210，服务器根据是否接收到接收完整确认信号来判断是否接收完毕，若接收完毕，则流程结束；否则，转回步骤204。
本实施例实现了服务器对客户机的故障运行参数的传递，由于采用了数据封装，并进行数据完整性判断，故有效保证了用于故障分析诊断的运行参数的完整性，为远程诊断提供了准确的原始数据，有利于提高远程诊断的准确性。
优选地，在上述方法中，步骤102包括：客户机向远程专家输出故障运行参数；客户机接收远程专家根据故障运行参数作出的故障诊断结果；客户机根据故障诊断结果生成控制指令。
本实施例中客户机直接向远程专家输出故障运行参数，比如图像文字显示、声音播放等，实现了数控显示远程监测功能，远程专家从客户机获取参数，并进行故障分析与诊断，得出诊断结果后，向客户机输入诊断结果，客户机再根据诊断结果生成针对本地机床的控制指令。借助于本实施例，即使是远端的专家也能获取本地机床的准确故障运行参数等现场数据，为远程专家进行故障诊断提供了基础，还将专家的诊断结果转化为控制指令，使得诊断结果可直接用于本地机床的参数修改。
优选地，在上述方法中，步骤102包括：客户机向远程机床输出故障运行参数；远程机床根据故障运行参数进行模拟运行；客户机接收远程专家根据模拟运行的结果作出的故障诊断结果；客户机根据故障诊断结果生成控制指令。
本实施例在远端配置远程机床，用于根据接收到的故障运行参数进行模拟运行，以在远端再现本地机床的用户现场情况，远程专家从客户机获取参数，并进行故障分析与诊断，得出诊断结果后，向客户机输入诊断结果，客户机再根据诊断结果生成针对本地机床的控制指令。这样做，使得远程专家有身临本地机床加工现场的感觉，提高了远程诊断灵活性，为故障远程诊断提供了良好的技术支持。
优选地，在上述方法中，在步骤103之后，还包括：服务器根据控制指令修改本地机床的参数设置。
本实施例中服务器在接收到来自客户机的控制指令之后，首先解析控制指令，获取故障原因和参数修改命令，再根据该命令修改本地机床的加工参数，本地操作人员也可在服务器的协助下对机床进行控制和维护工作。这样做，实现了远程诊断控制指令回传后的本地机床参数修改，使得远程诊断的结果立刻被用于进行故障修复，缩短了故障恢复的时间，提高了机床维护的效率。
优选地，在上述方法中，在步骤103之后，还包括：客户机根据控制指令修改本地机床的参数设置。
本实施例中客户机在向服务器发送控制指令后，直接根据该控制指令修改本地机床的参数设置，远程专家也可在客户机的协助下直接控制机床，比如可在数控***的通信程序中设置一些机床参数的底层函数以供客户机调用，客户机可向远程专家实时动态地显示数控***的加工信息，即本地机床可在本地操作人员与远程专家的协同控制下工作。本实施例为远端对本地机床的直接控制提供了技术支持，使得远程专家更直接地参与到故障修复过程中，进一步缩短了故障恢复的时间，提高了故障恢复的效率。
优选地，在上述方法中，还包括：摄像头采集本地机床的运行视频，并将运行视频输出至服务器；服务器在本地机床发生故障时向客户机发送故障运行视频；客户机向远程专家输出故障运行视频。
有些本地机床的故障和现场情况无法通过电子信号来描述和表征，如纯机械的故障、生产环境等，但是这些信息对于故障诊断可能是至关重要的，故本实施例在服务器端还配置了摄像头，用于采集现场的多媒体声像数据，如摄像画面及文字描述等，并将采集到的运行视频等多媒体数据传输到远端的客户机，以供远程专家进行故障分析，即本实施例不仅支持远程专家对运行参数的远程监控，还支持远程专家对运行视频的远程监控。本实施例采用摄像头，将一些无法由运行参数表征的信息通过多媒体数据的形式告知远程专家，使得远程专家仿佛身临本地机床加工现场，并实时地了解现场情况，有利于远程专家掌握更多的现场信息，以作出更加准确的故障诊断。
图3示出了根据本发明第三实施例的远程诊断方法的流程图，该方法包括以下步骤：
步骤301，服务器与客户机建立连接，；
步骤302，判断连接是否已经建立成功，若成功，则转向步骤303；否则，转回步骤301；
步骤303，若确定连接成功，则服务器向客户机发送参数信息；
步骤304，客户机接收参数信息；
步骤305，客户机输出参数信息，远程专家根据参数信息进行故障分析；
步骤306，客户机接收远程专家的故障诊断结果，根据诊断结果生成控制指令，并向服务器发送控制指令；
步骤307，服务器接收控制指令；
步骤308，服务器解析控制指令；
步骤309，服务器获悉故障原因；
步骤310，服务器根据控制指令修改参数命令；
步骤311，服务器改变机床的加工参数；
步骤312，判断监控是否完成，若完成，则转到步骤313；否则，转回步骤302；
步骤313，服务器与客户机断开连接。
本实施例实现了本地服务器与远端客户机之间的信息交互，进而实现了远程专家对本地机床的远程监控与诊断。
图4示出了根据本发明第四实施例的远程诊断***的结构图，该***包括：
服务器401，用于采集本地机床的运行参数，并在本地机床发生故障时向远程的客户机发送故障运行参数；
客户机402，用于输出故障运行参数，接收远程专家的故障诊断结果，根据故障诊断结果生成控制指令，并向服务器发送控制指令。
本实施例采用C/S网络结构，首先由服务器401采集本地机床的运行参数，并在本地机床发生故障时向客户机402发送故障运行参数，然后由客户机402输出故障运行参数，接收远程专家的故障诊断结果，并根据故障诊断结果生成控制指令，最后由客户机402向服务器401发送控制指令。由于本实施例中本地数控机床的运行参数由服务器401来采集，与远程专家的通信也通过服务器401与客户机402的信息交互来完成，无需依赖于特定的数控***软件，适用于各种类型的数控机床，便于机床制造商灵活定制自己的服务***，进而扩展了服务范围，丰富了服务内容，提高了服务质量，所以克服了相关技术中的远程诊断方法仅适用于特定类型的数控设备，不便于机床制造商定制自己的服务***，从而导致服务范围与服务内容受限，服务质量较差的问题。
优选地，上述***还包括：远程机床，用于接收客户机402输出的故障运行参数，根据故障运行参数进行模拟运行。
本实施例在远端配置远程机床，用于根据接收到的故障运行参数进行模拟运行，以在远端再现本地机床的用户现场情况，远程专家从客户机402获取参数，并进行故障分析与诊断，得出诊断结果后，向客户机402输入诊断结果，客户机402再根据诊断结果生成针对本地机床的控制指令。这样做，使得远程专家有身临本地机床加工现场的感觉，提高了远程诊断灵活性，为故障远程诊断提供了良好的技术支持。
优选地，在上述***中，客户机402还用于根据控制指令修改本地机床的参数设置。
本实施例中客户机402在向服务器401发送控制指令后，直接根据该控制指令修改本地机床的参数设置，远程专家也可在客户机402的协助下直接控制机床，比如可在数控***的通信程序中设置一些机床参数的底层函数以供客户机调用，客户机402可向远程专家实时动态地显示数控***的加工信息，即本地机床可在本地操作人员与远程专家的协同控制下工作。本实施例为远端对本地机床的直接控制提供了技术支持，使得远程专家更直接地参与到故障修复过程中，进一步缩短了故障恢复的时间，提高了故障恢复的效率。
优选地，上述***还包括：摄像头403，用于采集本地机床的运行视频，并将运行视频输出至服务器。
本实施例在服务器端还配置了摄像头403，用于采集现场的多媒体声像数据，如摄像画面及文字描述等，并将采集到的运行视频等多媒体数据传输到远端的客户机，以供远程专家进行故障分析，即本实施例不仅支持远程专家对运行参数的远程监控，还支持远程专家对运行视频的远程监控。本实施例采用摄像头，将一些无法由运行参数表征的信息通过多媒体数据的形式告知远程专家，使得远程专家仿佛身临本地机床加工现场，并实时地了解现场情况，有利于远程专家掌握更多的现场信息，以作出更加准确的故障诊断。
图5示出了根据本发明第五实施例的远程诊断***的结构图，首先服务器401从数控机床与数控***中获取运行参数，摄像头403采集运行视频，并传送到服务器401，服务器401在机床故障时向客户机402传输故障运行信息(包括运行参数与运行视频)，远程专家根据客户机402的输出进行故障分析诊断，客户机402根据专家的故障诊断结果对服务器端的机床进行远程控制。本实施例使得远程专家有身临加工现场的感觉，为远程诊断提供了良好的技术支持。
从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例适用于各种类型的数控机床，便于机床制造商灵活定制自己的服务***，进而扩展了服务范围，丰富了服务内容，提高了服务质量。
显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种用于数控机床的远程诊断方法，其特征在于，包括以下步骤：
服务器采集本地机床的运行参数，并在所述本地机床发生故障时向客户机发送故障运行参数；
所述客户机输出所述故障运行参数，接收远程专家的故障诊断结果，并根据所述故障诊断结果生成控制指令；
所述客户机向所述服务器发送所述控制指令。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述客户机输出所述故障运行参数，接收远程专家的故障诊断结果包括：
所述客户机向所述远程专家输出所述故障运行参数；
所述客户机接收所述远程专家根据所述故障运行参数作出的故障诊断结果。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述客户机输出所述故障运行参数，接收远程专家的故障诊断结果包括：
所述客户机向远程机床输出所述故障运行参数；
所述远程机床根据所述故障运行参数进行模拟运行；
所述客户机接收所述远程专家根据所述模拟运行的结果作出的故障诊断结果。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述客户机向所述服务器发送所述控制指令之后，还包括：
所述服务器根据所述控制指令修改所述本地机床的参数设置。
5.根据权利要求1或4所述的方法，其特征在于，在所述客户机向所述服务器发送所述控制指令之后，还包括：
所述客户机根据所述控制指令修改所述本地机床的参数设置。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
摄像头采集所述本地机床的运行视频，并将所述运行视频输出至所述服务器；
所述服务器在所述本地机床发生故障时向所述客户机发送故障运行视频；
所述客户机向所述远程专家输出所述故障运行视频。
7.一种用于数控机床的远程诊断***，其特征在于，包括：
服务器，用于采集本地机床的运行参数，并在所述本地
机床发生故障时向远程的客户机发送故障运行参数；
所述客户机，用于输出所述故障运行参数，接收远程专家的故障诊断结果，根据所述故障诊断结果生成控制指令，并向所述服务器发送所述控制指令。
8.根据权利要求7所述的***，其特征在于，还包括：
远程机床，用于接收所述客户机输出的故障运行参数，根据所述故障运行参数进行模拟运行。
9.根据权利要求7所述的***，其特征在于，所述客户机还用于根据所述控制指令修改所述本地机床的参数设置。
10.根据权利要求7所述的***，其特征在于，还包括：
摄像头，用于采集所述本地机床的运行视频，并将所述运行视频输出至所述服务器。
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