CN112015147B - 调试和状态监视的方法、设备、系统和计算机可读介质 - Google Patents

Abstract

本申请涉及用于调试和状态监视的方法、设备、系统和计算机可读介质。根据一个方面，提供了一种用于分析移动的方法。最初，关于通过由驱动器控制的电机提供动力的机械系统的移动元件的一个或更多个期望的移动特性的信息在无线感测装置的存储器中被维护。包括一个或更多个传感器的无线感测装置可拆卸地固定至机械系统的移动元件。一个或更多个传感器包括一个或更多个运动学传感器。无线感测装置获取由无线感测装置在移动元件处于运动中的同时执行的多个测量的结果。在获取期间，无线感测装置将多个测量的结果与一个或更多个期望的移动特性进行比较，并与驱动器进行通信以基于比较来调节一个或更多个驱动器参数。

Description

调试和状态监视的方法、设备、系统和计算机可读介质

技术领域

各种示例实施方式涉及工业过程的控制，特别地涉及用于使用无线感测装置进行工业过程的调试和状态监视的方法、设备、系统和计算机可读介质。

背景技术

驱动器用于控制机器的运动，以通常从给定的一个或更多个机器中获得最佳性能和效率。驱动器被用在许多需要精确运动控制的应用中，例如，在采用升降机、起重机和/或传送带的线自动化应用中。为了确保高的用户体验和生产的质量，重要的是有效且方便地执行调试，以实现针对受控机器的期望的操作(例如，在速度、扭矩、加速度、斜坡设置等方面)。驱动器的调试需要大量的专业知识和测试，因为驱动器的最佳驱动器参数取决于受控机器和使用该驱动器的工业过程以及所使用驱动器的某些特性，例如马达类型。即使完美地执行了调试，在机器的整个寿命中也经常需要一些进一步的微调，以补偿诸如轴承和齿轮箱的机械零件的磨损。常规地，通过调节控制机器的驱动器的驱动器参数来手动地进行调试和可能的进一步调节。此外，经常需要定期进行状态监视以防止意外故障。驱动器可以能够通过不同的计数器和算法以某种精度来预测驱动器本身的寿命，但是系统的其余部分(例如，马达或齿轮箱)的状态很难监视。

因此，需要更好的方式用来部署和监视由驱动器控制的工业过程，以克服或减轻至少一些上述问题。

发明内容

根据一方面，提供了根据实施方式的主题。

在附图和以下描述中更详细地阐述了实现方式的一个或更多个示例。根据说明书、附图和权利要求书，其他特征将明显。

一些实施方式提供了用于工业过程的调试和/或状态监视的方法、设备、系统和计算机可读介质。

根据一种实施方式，提供了一种用于调试和状态监视的方法，包括：在无线感测装置的存储器中，维护关于通过由驱动器控制的电机提供动力的机械系统的移动元件的一个或更多个期望的移动特性的信息，其中，所述无线感测装置是包括一个或更多个传感器并且被配置成通过至少一个无线通信链路与所述驱动器进行无线通信的计算装置，所述一个或更多个传感器包括一个或更多个运动学传感器；通过可拆卸地固定至所述机械系统的移动元件的所述无线感测装置在所述移动元件处于运动中时，使用所述一个或更多个传感器执行多个测量；以及在所述执行期间，通过所述无线感测装置将所述多个测量的结果与所述一个或更多个期望的移动特性进行比较，并且通过所述无线感测装置通过所述至少一个无线通信链路与所述驱动器进行通信，以基于所述比较来调节所述驱动器的一个或更多个驱动器参数，以实现所述移动元件的所述一个或更多个期望的移动特性。

根据一种实施方式，提供了一种用于调试和状态监视的方法，包括：在无线计算装置的存储器中，维护关于通过由驱动器控制的电机提供动力的机械系统的移动元件的一个或更多个期望的移动特性的信息，其中，所述无线计算装置是以下之一：远程计算装置，其被配置成经由通信网络与无线感测装置和所述驱动器进行通信，本地计算装置，其被配置成经由第二无线通信链路与所述无线感测装置进行通信，以及经由第三无线通信链路与所述驱动器进行通信，以及所述驱动器的内部控制单元，其被配置成经由第一无线通信链路与所述无线感测装置进行通信；通过所述无线计算装置接收由所述无线感测装置在所述移动元件处于运动中时使用所述无线感测装置的一个或更多个传感器执行的多个测量的结果，所述无线感测装置可拆卸地固定至所述机械系统的所述移动元件，其中，所述一个或更多个传感器包括一个或更多个运动学传感器；以及在所述接收期间，通过所述无线计算装置将所述多个测量的结果与所述一个或更多个期望的移动特性进行比较，并且通过所述无线计算装置与所述驱动器进行通信，以基于所述比较来调节所述驱动器的一个或更多个驱动器参数，以实现所述移动元件的所述一个或更多个期望的移动特性。

根据一种实施方式，提供了一种用于调试和状态监视的设备，包括：至少一个处理器；以及至少一个存储器，其包括计算机程序代码，所述至少一个存储器和所述计算机程序代码与所述至少一个处理器一起被配置成使所述设备执行根据上述实施方式之一所述的方法。

根据一种实施方式，提供了一种其上存储有指令的非暂态计算机可读介质，所述指令在由计算装置执行时使所述计算装置执行根据上述实施方式之一所述的方法。

根据一种实施方式，提供了一种用于调试和状态监视的系统，包括：一个或更多个设备，所述一个或更多个设备中的每一个包括至少一个处理器；以及至少一个包括计算机程序代码的存储器，所述至少一个存储器和所述计算机程序代码与所述至少一个处理器一起被配置成使相应的设备执行根据实施方式所述的方法；以及一种计算装置，其中，所述计算装置是配置成经由第二无线通信链路与所述一个或更多个设备进行通信的本地无线计算装置，或者是被配置成经由通信网络与所述一个或更多个设备进行通信的远程计算装置，所述计算装置包括至少一个处理器；以及至少一个包括计算机程序代码的存储器，所述至少一个存储器和所述计算机程序代码与所述至少一个处理器一起被配置成使所述计算装置执行：响应于从所述一个或更多个设备中之一接收到状态监视测量集的初始结果，将所述状态监视测量集的初始结果作为所述状态监视测量集的基线结果存储至数据库中，响应于从所述一个或更多个设备中之一接收到所述状态监视测量集的后续结果，执行以下操作：将所述状态监视测量集的后续结果存储至所述数据库中，将所述后续结果与所述基线结果进行比较，基于所述比较生成状态监视报告，其中，所述状态监视报告至少指示至少所述最近期的结果与所述基线结果之间的差异以及所述差异的程度，以及将所述状态监视报告发送至所述设备。

附图说明

在以下中，将参照附图更详细地描述示例实施方式，在附图中：

图1示出了根据实施方式的示例性工业系统；

图2至图6示出了根据实施方式的示例性过程；

图7示出了由根据实施方式的过程提供的示例性输出；以及

图8至图10示出了根据实施方式的设备。

具体实施方式

以下实施方式仅作为示例呈现。尽管说明书在文本的若干位置中可以提及“一”、“一个”或“一些”实施方式和/或示例，但是这并不一定意味着每个提及是针对相同实施方式或示例的，或者特定特征仅适用于单个实施方式和/或示例。不同实施方式和/或示例的单个特征也可以被组合以提供其他实施方式和/或示例。

在以下中，将使用基于高级长期演进(高级LTE，LTE-A)或新无线电(NR，5G)的无线电接入架构作为实施方式可以应用于其的接入架构的示例来描述不同的示例性实施方式，然而，不是将实施方式限制为这种架构。对于本领域技术人员而言明显的是，通过适当地调节参数和过程，实施方式还可以应用于具有合适装置的其他种类的通信网络。对于合适系统的其他选项的一些示例是通用移动电信系统(UMTS)无线电接入网(UTRAN或E-UTRAN)、长期演进(LTE，与E-UTRA相同)、无线局域网(WLAN或WiFi)、全球微波接入互操作性(WiMAX)、低功耗蓝牙、个人通信服务(PCS)、/>宽带码分多址(WCDMA)、使用超宽带(UWB)技术的系统、传感器网络、移动自组织网络(MANET)和因特网协议多媒体子系统(IMS)或其任何组合。在一些实施方式中，下面将要讨论的(无线)通信网络可以是本段中列出的任何无线通信网络。

在图1中示出了可以将本发明的实施方式应用于其的系统的一般架构。图1示出了简化的系统架构，其仅示出了一些要素和功能实体，所有这些都是其实现方式可以不同于所示实现方式的逻辑单元。图1所示的连接是逻辑连接；实际的物理连接可能有所不同。对本领域技术人员而言明显的是，系统还包括其他功能和结构。

图1示出了一种系统，该系统包括无线感测装置102、驱动器101、由驱动器101控制的电机103以及连接至电机103的机械系统104。驱动器101、电机103和机械系统104一起形成工业系统(例如，生产或装配线系统或其一部分)。无线感测装置102能够使用无线通信链路106与驱动器101进行无线通信。

驱动器101可以是可以用于通过改变一个或更多个驱动器参数来控制机器的运动(例如，电机的电动机的转速)，并且可以使用无线通信链路106连接至无线感测装置102的任何装置。驱动器101的驱动器参数可以包括诸如扭矩(或扭矩参考)、速度(或速度参考)、功率、电压、频率、马达控制模式(例如，标量、矢量或直接扭矩控制)、比例积分微分(PID)控制器设置、加速斜坡设置、减速斜坡设置、马达铭牌值的参数和/或影响驱动器的操作的其他参数。关于驱动器参数中提供的扭矩和/或速度参考，驱动器可以被配置成使驱动器(特别是驱动器的控制回路)尝试尽可能满足速度或扭矩参考(即，使实际速度与速度参考匹配和/或使实际扭矩与扭矩参考匹配)。在下文中，假设驱动器101是电驱动器(支持低电压至高电压的直流驱动器或交流驱动器)，但是本发明的实施方式也可以应用于液压驱动器和/或机械驱动器。驱动器101可以是变频器、可编程逻辑控制器(PLC)或(马达)软启动器。在一个实施方式中，驱动器101可以是变速驱动器(VSD)或变频驱动器(VFD)。

驱动器101可以使用(有线)连接107连接至驱动工业或非工业过程(即，驱动用于执行工业或非工业过程的机器、装置、部件、设备或系统)的电机103。电机103可以包括一个或更多个AC和/或DC电动机，其可以使例如用于输送材料的系统如泵、风扇、压缩机、鼓风机、传送带、辊式传送机、起重机和/或电梯和/或用于处理材料的系统如造纸机、磨粉机、搅拌器和/或离心机运行。通常，假设电机103正在为具有至少一个移动元件105(即，在机械系统104的操作期间处于运动中的至少一个零件或元件105)的机械系统提供动力。在所示的非限制性示例中，机械系统104是带式传送系统，并且所述移动元件105是传送带。

无线感测装置102是指包括一个或更多个传感器108(优选地，多个传感器)并且被配置成通过无线通信链路106与驱动器101进行无线通信的计算装置(器械，设备)。无线感测装置可以是专用无线传感器装置(即主要旨在用于感测、可能具有相对有限的内存和/或处理能力的装置)或包括一个或更多个传感器的多功能无线计算装置，例如智能手机。无线感测装置102可以是便携式装置。可以使用诸如蓝牙或Wi-Fi的任何标准无线协议经由无线通信链路106来提供驱动器101与无线感测装置102之间的连接。所述一个或更多个传感器108可以包括一个或更多个运动学传感器(即，感测与运动相关联的量的传感器)。一个或更多个运动学传感器可以包括以下类型的一个或更多个传感器：速度传感器、加速度传感器(即，加速度计)、振动传感器、位置传感器、角位置传感器、位移传感器、角速度传感器(即陀螺仪传感器)、角加速度传感器和扭矩传感器。在一些实施方式中，一个或更多个运动学传感器108可以包括两个或更多个相同类型的传感器。在一些实施方式中，一个或更多个传感器108还可以包括声传感器、湿度传感器和/或温度传感器。声传感器测量声频谱，该声频谱可以用于分析机械系统104的一个或更多个部件的状态。湿度和温度传感器可以用于分析工业系统的运行状态，该运行状态可能影响所使用的机械系统的性能。具体地，温度传感器可以测量系统运行期间的温度上升。温度传感器和湿度传感器二者可以用于验证操作环境是否满足预定义的要求。无线感测装置的一个或更多个传感器108中的每一个可以是无线感测装置102的内置传感器，也可以是无线感测装置102的附加组件。

在一些优选实施方式中，无线感测装置102可以是移动电话(例如，智能电话)或平板计算机。在这样的实施方式中，一个或更多个(运动学)传感器108可以是移动电话或平板计算机的内置传感器。通常，可以采用的计算装置(设备)包括以硬件或软件方式在具有或不具有用户识别模块(SIM)的情况下操作的无线移动通信装置，包括但不限于以下类型的装置：触摸屏计算机、移动电话、智能电话、个人数字助理(PDA)、听筒、电子阅读装置、平板计算机、游戏机、多媒体装置、可穿戴计算机、智能手表、遥测设备和远程监视设备。无线感测装置102可以包括至少一个存储器。在一些实施方式中，无线感测装置102可以是具有有限的内存和/或处理能力的专用无线传感器装置。

无线感测装置102和/或由电机103驱动的移动元件105可以被适配为允许将无线感测装置102牢牢地(优选地，可拆卸地)固定至移动元件105上的测量位置109。测量位置109可以是移动元件105上的使得能够使用一个或更多个运动学传感器108执行测量以表征机器的操作的任何位置。例如，移动元件可以配备有用于附接无线感测装置102的支撑件、安装件或保持件。在所示的非限制性示例中，无线感测装置102可以固定至位于传送带的带上的测量位置109。无线感测装置102当被附接至移动元件105时以及从移动元件拆卸时可以同等地操作(不考虑当附接至移动元件105时用户在物理上访问无线感测装置102时的任何可能的困难)。

至少在一些实施方式中，无线感测装置102(可能还有驱动器101)可以经由通信网络110(无线)访问远程计算装置111。通信网络110包括一个或更多个无线通信网络，其中，无线通信网络可以基于任何移动系统(例如GSM、GPRS、LTE、4G、5G及更高版本)以及无线局域网(例如Wi-Fi)。此外，通信网络110可以包括一个或更多个固定网络或因特网。远程计算装置111可以至少包括数据库服务器，该数据库服务器维护关于驱动器101和先前测量的信息。数据库服务器在本文中是指数据存储器(数据库)和数据管理系统的组合。数据存储器可以是由任意合适的管理系统管理的包括数据的分布式和/或集中式存储的任意类型的常规的或未来的数据储存库以及云环境中的基于云的存储器。由于数据存储器的实现、如何存储、检索和更新数据的方式与本发明无关，因此，在此不再详细描述。此外，应当理解，远程计算装置111的位置与本发明无关。远程计算装置111可以是基于云的。

在其他实施方式中，无线感测装置102可以不被配置成访问通信网络110和/或远程计算装置111，或者无线感测装置102可以被配置成访问通信网络110和/或远程计算装置111，但它们在测量站点可能不可用。

在一些实施方式中，无线感测装置102可以经由第二无线通信链路113连接至无线计算装置112，该无线计算装置可以经由第三通信链路114连接至驱动器101。无线计算装置112可以是本地计算装置，即，与无线感测装置102位于同一位置(例如，在同一工厂中)的计算装置。无线计算装置112还可以配置成经由通信网络110与远程计算装置111通信。在这样的实施方式中的至少一些实施方式中，无线感测装置112可以不直接连接至驱动器101和/或通信网络110(或即使能够提供此类连接)，因此无线感测装置102仅能够经由无线计算装置112与驱动器101和/或远程计算装置111通信。无线计算装置112可以被配置成通过无线通信链路114(代替无线感测装置102)和/或无线感测装置控制驱动器101。代替无线感测装置102，无线计算装置112可以执行对无线感测装置102所提供的测量结果的一些或全部分析。无线计算装置112可以是例如台式或膝上型计算机、移动电话(例如，智能电话)、平板计算机、服务器或工业计算机。在一些实施方式中，无线计算装置112可以具体地是物联网(IoT)边缘网关。在其他实施方式中，无线计算装置112可以是驱动器101的控制面板。在这样的实施方式中，通信链路114可以是有线串行总线或以太网链路。

在一些实施方式中，多个无线感测装置可以经由无线通信链路连接至无线计算装置112。不同的无线感测装置可以被固定至机械系统104的相同的移动元件和/或不同的移动元件上的不同测量位置。

图2是根据本发明的实施方式的流程图，其示出了用于基于通过附接至机械系统的移动元件的无线感测装置(例如，移动电话)的所述测量来调整机械系统的操作的过程。具体地，图2的过程可以对应于调试或校准包括驱动器、由驱动器控制的电机以及由电机提供动力的机械系统的工业系统。该过程可以由无线感测装置(例如，图1的无线感测装置102)本身执行，或者可以使用连接(无线地)至无线感测装置的另一本地或远程计算装置(例如，图1的无线计算装置112，图1的远程计算装置111或驱动器的内部控制单元)执行。在前一种情况下，所示过程对应于其中无线感测装置执行测量和分析二者的更集中的解决方案，而在后一种情况下，所示过程对应于其中无线感测装置仅执行测量的更分散的解决方案。假设在任一情况下，无线感测装置包括至少一个或更多个运动学传感器，并且经由至少一个无线通信链路连接至控制向机械系统提供动力的电机的驱动器，如图1所示并且参照图1所述。进一步假设执行所示过程的装置(即，无线感测装置、本地无线计算装置、远程计算装置、驱动器的内部控制单元)包括至少一个存储器或数据库。在下文中，为简洁起见，使用术语“分析装置”代替“无线感测装置、(本地)无线计算装置、远程计算装置或驱动器的内部控制单元”。

参照图2，在框201中，分析装置在分析装置的存储器中维护关于通过由驱动器控制的电机提供动力的机械系统的移动元件的一个或更多个期望的移动特性的信息。无线感测装置可以可拆卸地固定至已处于该所示过程阶段的机械系统的移动元件。一个或更多个期望的移动特性可以包括一个或更多个(运动学)度量的期望值。一个或更多个度量中的每一个可以量化无线感测装置固定至的移动元件的速度、加速度、角速度、角加速度、扭矩或位移。一个或更多个期望的移动特性还可以包括当在系统运行期间(在测试序列期间)从移动元件的位置实施记录时由(工业)系统产生的声频谱和/或由期望的移动引起的最大允许温度上升。一个或更多个期望的移动特性中的一个或更多个可以通过允许的最小值和/或允许的最大值(即，值范围)来限定。一个或更多个期望的移动特性中的一个或更多个可以以时间相关的方式——即，使用为每个时间实例限定允许的最小值的最小时间相关函数以及/或者使用为每个时间实例限定允许的最大值的最大时间相关函数——来限定。具体地，时间在这里可以指自电机启动以来的时间。在一些实施方式中，分析装置还可以在存储器中维护关于驱动器、驱动器正在控制的电机和/或机械系统的信息。

然后，分析装置可以通过至少一个无线通信链路与驱动器进行通信，以启动电机的使机械系统的移动元件移动的操作(图2中未示出)。因此，固定至移动元件的无线感测装置也开始移动。结合以后的实施方式(即，在图3的框304以及图4和图5的消息406、504中)示出了该功能。在其他实施方式中，移动元件的移动可以由另一实体启动，或者可以自动地(例如，根据预定义的时间表)启动。在所述至少一个无线通信链路上的通信可以对应于在单个无线通信链路上的直接通信或经由至少一个无线计算装置在多个通信链路上的通信(例如，无线感测装置102在图1中使用链路113、114经由无线计算装置112进行通信)。具体地，电机可以根据预定义的测试序列由驱动器操作。该预定义的测试序列可以包括：例如当速度以预定义的方式斜升时的一个或更多个加速时间段、当速度以预定义的方式斜降时的一个或更多个减速时间段、以及/或者速度恒定时的一个或更多个时段。可以在驱动器的存储器中或在无线感测装置的存储器中维护关于预定义测试序列的信息，在这种情况下，可以将其与启动操作的命令一起提供给驱动器。

在框202中，分析装置获取由无线感测装置使用一个或更多个传感器在移动元件处于运动中的同时执行的多个测量的结果。具体地，框202中的获取可以包括：如果所述分析装置是无线感测装置本身，则执行多个测量，或者如果所述分析装置是与无线感测装置不同的无线计算装置，则接收来自无线感测装置的多个测量的结果(经由无线通信链路或通信网络)。在后一种情况下，可以在每次测量之后或在特定测量集之后发送结果。同样在后一种情况下，无线计算装置可以向无线感测装置发送一个或更多个执行测量的命令(在预定义的测试序列期间)以使得能够获取多个测量的结果。

使用其来执行多个测量的一个或更多个传感器可以包括(至少)如关于图1所述的任何运动学传感器。因此，无线感测装置可以执行速度、加速度、振动、位置、角度、位移、距离、角速度、角加速度和扭矩中的一个或更多个的测量。如果无线感测装置的一个或更多个传感器包括声传感器、湿度传感器和/或温度传感器，则多个测量还可以包括一个或更多个声音(功率)水平测量、一个或更多个湿度测量和/或一个或更多个温度测量。可以紧接在无线感测装置命令驱动器开始操作之后响应于无线感测装置检测到移动或者在发起测量的命令(例如，从无线计算装置)被接收到之后开始执行多个测量。

在获取多个测量的结果期间，在框203中，分析装置将多个测量的结果与一个或更多个期望的移动特性进行比较，并且在框203中，还通过所述至少一个无线通信链路与驱动器进行通信，以基于该比较来调节驱动器的一个或更多个驱动器参数，以实现移动元件的一个或更多个期望的移动特性。可以同时执行与框202、203有关的动作，以便在根据框202获取每个测量或预定义的测量集(例如，使用每个传感器的一个或更多个测量)之后，分析装置根据框203与驱动器进行通信以调节一个或更多个驱动器参数。换言之，当执行多个测量时，基于多个测量实时地或接近实时地调节驱动器的一个或更多个驱动器参数(可以在分析之前执行多个连续的测量)。在其他实施方式中，仅当分析装置基于一个或更多个测量的结果检测到需要调节驱动器参数时，才执行根据框203的与驱动器通信以调节一个或更多个驱动器参数。可以执行测量，获取结果并调节驱动器参数，直到获得移动元件的一个或更多个期望的移动特性。分析装置可以被配置成自身确定应如何调节驱动器参数以满足一个或更多个期望的移动特性。如果在存储器中限定了最小值和/或最大值或者功能，则分析装置可能会试图调节一个或更多个驱动器参数，只要不超过允许的限制。

如果多个测量包括一个或更多个湿度测量和/或一个或更多个温度测量，则该信息还可以用于确定如何调节一个或更多个驱动器参数。在一些实施方式中，分析装置还可以在框203中确定是否达到对操作状态的一个或更多个要求(例如，操作期间的湿度、温度和/或温度上升的预定义的限制)。

图3示出了根据本发明的实施方式的过程的更详细的流程图，该过程用于通过附接至机械系统的移动元件上的无线感测装置(例如，图1的无线感测装置102)执行测量并基于所述测量调整机械系统的操作。关于图2给出的任何限定和假设同样适用于该实施方式。具体地，当由无线感测装置(例如，图1的无线感测装置102)执行时，图3的过程可以对应于图2的过程。

在图3中，当在框301中无线感测装置接收到定义或表征一个或更多个期望的移动特性的用户输入时，启动所图示的过程。用户可以经由无线感测装置的用户输入装置(例如，触摸屏或键盘)来提供所述用户输入。可以通过在无线感测装置上运行的专用测量应用程序引导用户完成输入过程。当用户提供用户输入时，无线感测装置可能尚未固定至机械系统的移动元件上。

响应于接收到用户输入，在框302中无线感测装置生成关于一个或更多个期望的移动特性的信息，并且在框303中将所述信息存储至存储器。此后，可以将无线感测装置固定至移动元件(如果尚未固定至移动元件)。在一些实施方式中，可以省略框301至303(如关于图2所描述的)。

在框304中，无线感测装置通过至少一个无线通信链路与驱动器通信，以启动电机的使机械系统的移动元件移动的操作。可以例如响应于预定用户输入来执行所述通信(即，一旦用户经由用户界面在专用测量应用程序中选择“开始测量”选项)。

在框305中，无线感测装置使用无线感测装置的一个或更多个传感器来执行测量集。如上所述，一个或更多个传感器可以包括一个或更多个运动学传感器，并且可能包括一个或更多个其他传感器(例如，声传感器)。该测量集的执行可以例如对应于使用一个或更多个传感器中的每一个执行单次测量。在一些实施方式中，该测量集的执行可以对应于使用一个或更多个传感器中的至少一个执行两个或更多个(连续)测量。例如，可以响应于通过无线感测装置检测到移动或者直接响应于在框304中发送启动操作的命令而在接收到来自驱动器的确认(参见图4)时启动或触发框305中的该测量集的执行。

在框306中，无线感测装置将该测量集的结果与移动元件的一个或更多个期望的移动特性进行比较。例如，如果针对特定的量或度量(例如，速度或加速度)限定了(时间相关或时间无关)的最小允许值和最大允许值，则无线感测装置可以确定移动元件的移动是否在所述最小允许值和最大允许值范围之内。

响应于框307中的该测量集的结果未能对应于一个或更多个期望的移动特性，在框308中，无线感测装置通过所述至少一个无线通信链路与驱动器进行通信以基于该测量集的结果调节驱动器的一个或更多个驱动器参数，以更好地匹配移动元件的一个或更多个期望的移动特性。如果测量量中的至少一个未能对应于对应的期望的移动特性(例如，值的预定义的允许范围)，则可以将框307中的对应视为失败。在一些实施方式中，如果测量值在最小允许值和最大允许值之内但足够接近其中之一，则也可以触发调节。

在已调节一个或更多个驱动器参数之后，无线感测装置在框305中执行相同的测量集，并在框306中将该测量集的新结果与一个或更多个期望的移动特性进行比较。响应于在框307中该测量集的新结果仍未能对应于一个或更多个期望的移动特性，在框308中执行另一调节。重复框305至308的过程，直到框307中该测量集的结果对应于移动元件的一个或更多个期望的移动特性。

响应于在框307中与移动元件的一个或更多个期望的移动特性对应的测量集的结果，无线感测装置在框309中通过所述至少一个无线通信链路与驱动器进行通信，以停止电机的操作，使机械系统的移动元件的移动停止。此后，用户可以将远程感测装置与移动元件分开，后续可以开始工业系统的正常操作。

在一些实施方式中，该测量集可以在框305中执行预定义的次数，而与307中的匹配无关。在这样的实施方式中，如果在框307中该测量集的结果对应于一个或更多个期望的移动特性，该过程可以简单地回到框305。

为了给出简单的示例，在框305中执行的测量集可以包括分别使用无线感测装置(例如，移动电话)的速度传感器和加速度计执行的一个或更多个速度测量以及一个或更多个加速度测量。可替选地，还可以使用速度传感器(代替单独的加速度计)通过执行多次连续的速度测量并基于所述测量计算加速度来测量加速度。无线感测装置可以附接至带式传送机系统的传送带，因此，所测量的速度和加速度对应于传送带的速度和加速度。在一种示例性情形中，在框306中，所测量的加速度最初可以在所允许的加速度的最小值与最大值(在一个或更多个期望的移动特性中限定)之间，但是所测量的速度(例如，对应于传送带的速度)低于速度的最小允许值。因此，在框308中，无线感测装置与驱动器通信，命令该驱动器调节驱动器的驱动器参数，以便在不超过传送带允许的最大加速度的情况下增加传送带的速度。

图4示出了根据实施方式的信令图。所示过程在很大程度上与图2和图3所示的实施方式对应。关于图2和/或图3给出的任何定义也同样可以适用于该实施方式。具体地，当由无线感测装置执行时，图4的过程与图2的过程对应(与图3的过程类似)。

与图3的框302、303相类似，在框401中，无线感测装置生成关于一个或更多个期望的移动特性的信息(例如，响应于经由无线感测装置的用户输入装置接收用户输入)，并且在框402中将所述信息存储至存储器。然后，无线感测装置在消息403中执行与驱动器的无线配对。换言之，在消息403中，在无线感测装置与驱动器之间建立无线通信链路。后续(或作为配对过程的一部分)，驱动器在消息404中向无线感测装置发送关于驱动器的信息。在一些可替选实施方式中，关于驱动器的所述信息可以由远程计算装置经由通信网络(包括例如互联网)发送至无线感测装置。关于驱动器的信息可以包括例如关于驱动器的驱动器参数以及驱动器的其他特性的信息。关于驱动器的驱动器参数的信息可以至少包括关于驱动器使用什么驱动参数及这些驱动参数的调整范围以及可选地这些驱动参数的当前值的信息。关于驱动器的其他特性的所述信息可以包括例如关于驱动器所用于的行业和过程的信息、连接至驱动器的电机(例如，马达)的类型、驱动器的位置、驱动器环境(例如，温度和/或湿度)和/或与驱动器的操作有关的任何其他信息。

在接收到关于驱动器的所述信息时，在框405中，无线感测装置基于关于驱动器的所述信息生成用于驱动器的调整计划。调整计划可以限定当利用无线感测装置执行测量时驱动器的驱动器参数的初始集合，以及后续如何基于无线感测装置的测量来调节驱动器参数。具体地，调整计划可以包括预定义的测试序列(如上所述)、驱动器参数的初始值(即，用于特定应用的一个或更多个驱动器参数的某些安全参数值，例如，仅提供相对慢的倾斜的速度)和用于驱动器参数改变以优化性能的规则(即，在给定情况下应该改变哪些参数以及如何改变)以及一个或更多个期望的移动特性。在一些实施方式中，测试序列可以由用户手动地设置或记录，以避免例如不安全速度的风险。

与前面的实施方式类似，无线感测装置在消息406中通过无线通信链路向驱动器发送启动电机的使机械系统的移动元件移动的操作的命令。如所指示的，在框407中接收到所述命令时，驱动器在框407中启动其操作(即，开始使用驱动器参数的初始值或默认值来驱动电机)。具体地，驱动器可以根据预定义的测试序列启动操作(如关于图2所述的)。驱动器在操作已经启动之后还在消息408中向无线感测装置发送回确认。在一些实施方式中，可以省略确认408(以及任何其他确认413、418)的发送。

响应于框409中的接收确认，在框409中，无线感测装置使用一个或更多个传感器来执行测量集，并且在框410中，将该测量集的结果与移动元件的一个或更多个期望的移动特性进行比较，与上面如关于图3的框305、框306所描述的类似。在该示例中，假设该测量集的结果未能对应于一个或更多个期望的移动特性，并且因此无线感测装置在消息411中发送调节一个或更多个驱动器参数的命令。一个或更多个驱动器参数的调节可以基于调整计划和该测量集的结果来确定。再次，驱动器响应于框412中的接收命令从而在框412中相应地调节其驱动器参数。此外，在框412中，驱动器可以再次根据预定义的测试序列进行操作，即，预定义的测试序列可以被重复。在其他实施方式中，驱动器可以被配置成在接收到初始命令并且操作在框407中被启动之后连续地操作(直到另有指示)。然后，在框413中，驱动器将确认发送回无线感测装置。

在该示例中，一个或更多个驱动器参数的初始调整不会导致移动元件的令人满意的移动行为，并且因此执行另一调节。与框414至框418有关的动作与上面关于框409至框413描述的动作对应，并且因此为了简洁起见，这里不再重复。在第二调节之后(或者具体地在框419中接收到第二确认之后)，无线感测装置在框419中再次执行相同的测量集，并且在框420中，将该测量集的这些最近期的结果与移动元件的一个或更多个期望的移动特性进行比较。在该示例中假设这一次该测量集的结果与一个或更多个期望的移动特性对应，因此无线感测装置在消息421中发送停止操作的命令(与图3的框309类似)。响应于框422中的接收所述命令，在框422中，驱动器停止工业系统的操作。在一些实施方式中，驱动器可以向无线感测装置发送确认，以确定操作已经停止(图4中未示出)。

在以上关于图3和图4讨论的实施方式中，假设无线感测装置本身的计算能力足以对测量结果执行分析(例如，无线感测装置可以是智能电话或平板计算机)。然而，在关于图2提及的一些替选实施方式中，无线感测装置可以是不能够执行所述分析功能的较简单的计算装置，或者无线感测装置可能能够执行所述分析，但是如果分析的执行可以由于其他原因(例如，为了预留电池或者如果工业系统是复杂的，该工业系统具有多个马达和/或驱动器，例如造纸机器，并且该工业系统需要使用多个无线感测装置从不同位置同时测量)而委托给另一计算装置，则是有利的。在这样的实施方式中，测量结果的分析可以由无线地连接至无线感测装置的另一无线计算装置来执行。具体地，所述无线计算装置可以是经由通信网络(例如，图1的通信网络110)连接至无线感测装置和驱动器的远程计算装置(例如，图1的远程计算装置111)，可以是经由第二无线通信链路(例如，图1的无线通信链路113)连接至无线感测装置并经由第三无线通信链路(例如，图1的无线通信链路114)连接至驱动器的本地无线计算装置(例如，图1的无线计算装置112)，或者可以是经由第一无线通信链路(例如，图1的无线通信链路106)连接至无线感测装置的驱动器的(内部)控制单元。

图5示出了根据如上所述的一个这样的实施方式的信令图。所示过程在很大程度上对应于图2至图4所示的实施方式，其中主要区别涉及哪个实体执行每个动作。具体地，图5可以对应于当由除了执行测量的无线感测装置之外的计算装置执行时的图2。关于图2、图3和/或图4给出的任何定义(除非另有说明)也同样可以适用于该实施方式。图5中执行的过程可能与图4中相同，但是图5中执行的过程的至少一部分是由不同的实体执行的。

参照图5，最初在框501中假设无线计算装置(即，远程计算装置、本地无线计算装置或驱动器的控制单元)在无线计算装置的存储器中维护由电机提供动力的机械系统的移动元件的至少关于一个或更多个期望的移动特性的信息，该电机由驱动器并且可能还有调整计划来控制。一个或更多个期望的移动特性和/或调整计划可能已经由无线计算装置基于无线计算装置的用户的用户输入而生成。此外，可以假设已经执行了使无线感测装置、无线计算装置与驱动器之间的通信成为可能所需的任何配对过程。在该实施方式中，在工业系统的每次调试或校准之前，可以不执行单独的配对过程，因为无线计算装置和无线感测装置可以是特别地专门出于分析所述工业系统的操作的目的的装置(与前面的实施方式中使用的智能电话——可以是多个潜在用户中的用户的个人智能电话——形成对照)。

在框502中，无线计算装置与驱动器通信，以(优选地，根据预定义的测试序列)启动使移动元件移动的电机的操作。根据无线计算装置的类型，无线计算装置与驱动器之间的这个命令(以及任何进一步的消息传递)可以通过无线通信链路(在本地无线计算装置的情况下)、通信网络(在远程计算装置的情况下)或者经由直接(有线)连接(在驱动器本身的内部控制单元的情况下)来传送。响应于框503中的从无线计算装置接收命令，驱动器在框503中启动驱动器的操作(例如，使用可以被包括在消息502中和/或维护在驱动器的存储器中的预定义测试序列)。在操作已经启动之后，驱动器还在消息504中向无线计算装置发送回确认。响应于框505中的接收确认，无线计算装置在消息506中向无线感测装置发送开始执行测量的命令。开始执行测量的命令可以包括关于无线感测装置要执行哪些测量的信息。在一些实施方式中，可以省略确认504和/或测量命令506的发送。

响应于框507中的接收开始执行测量的命令，在框507中，无线感测装置在移动元件处于运动中同时使用一个或更多个传感器来执行测量集。代替对测量结果本身的分析，在框508中，无线感测装置将该测量集的结果发送至无线计算装置以用于分析。响应于框509中的接收所述结果，无线计算装置在框509中将该测量集的结果与维护在存储器中的移动元件的一个或更多个期望的移动特性进行比较，类似于以上关于图3的框306或图4的框410所描述的。在该示例中(类似于图4的实施方式)，假设该测量集的结果未能与一个或更多个期望的移动特性对应，因此无线计算装置在消息510中发送调节一个或更多个驱动参数的命令。一个或更多个驱动参数的调节可以基于调整计划和该测量集的结果来确定。

响应于框511中的接收该命令，驱动器在框511中相应地调节其驱动参数。此外，在框511中，驱动器可以再次根据预定义的测试序列启动操作，即，预定义的测试序列可以被重复。用于根据预定义的测试序列重复操作的指令可以包括在框511中的命令中，或者该重复可以响应于驱动器参数的调节而自动执行。在其他实施方式中，驱动器可以被配置成在接收到初始命令并且操作在框502中被启动之后连续地操作(直到另有指示)。换言之，预定义的测试序列可能会无限期持续或持续很长时间(与执行该测量集所需的时间相比)。然后，驱动器在消息512中将确认发送回无线感测装置。

在该示例中，一个或更多个驱动器参数的初始调整不会导致移动元件的令人满意的移动行为，并且因此执行另一调节。与框512至框517有关的动作与上面关于框504至框509描述的动作对应，并且因此为了简洁起见，这里不再重复。假设在该示例(类似于图4的实施方式)中，在框517中该测量集的结果与一个或更多个期望的移动特性对应，因此无线计算装置在消息518中发送停止操作的命令(与图3的框309或图4的消息421类似)。响应于框519中的接收所述命令，驱动器在框519中停止其操作(并因此停止其正在驱动的工业系统的操作)。在一些实施方式中，可以由驱动器将确认发送至无线计算装置，以确定操作已经停止(图5中没有示出)。在根据以上讨论的任何实施方式来调试(或校准)工业系统之后，可以通过在系统的生命周期期间的多个时间实例处使用无线感测装置进行进一步的测量来执行状态监视，以确定是否需要进一步调整驱动参数(即，机械系统的性能例如传送机的速度和/或加速度的调整)。例如，由于工业系统(例如，由电机提供动力的机械系统)中的部件的磨损影响工业系统的行为，因此可能需要进一步调整驱动器参数。

图6用信令图示出了用于执行工业系统(例如，图1所示的工业系统)的状态监视的过程，即，根据实施方式的用于执行用作后续测量的基线的初始测量集的过程，以及根据实施方式的用于执行所述进一步测量的过程。图6示出了简化的实施方式，其中仅示出了与无线感测装置和远程计算装置之间的通信有关的用于执行状况监视的动作。换言之，尽管与例如启动驱动器的操作有关的所述动作可以如关于以上实施方式所讨论的那样执行，但为了简洁起见，已经省略了与无线感测装置和驱动器之间的通信有关的动作。在无线感测装置的每次测量之前，可以如关于图4的消息403所讨论的那样来执行配对，无线感测装置可以如关于图3的框304和/或图4的消息406所讨论的那样来命令驱动器启动操作，以及/或者驱动器可以如关于图4的框407所讨论的那样来启动操作。在无线感测装置的每次测量之后，无线感测装置可以根据图3的框309和/或图4的消息421来命令驱动器停止操作。

在图6中，假设工业系统最近已经根据上面讨论的任何实施方式进行了校准或调试，并且因此该工业系统的操作是最佳的。在框601中，无线感测装置使用一个或更多个传感器来执行状态监视测量集，以建立用作状态监视的基线的该状态监视测量集的初始结果。当机械系统的移动元件处于运动中并且工业系统根据其正常配置(即，使用调试期间确定的驱动器参数)进行操作时，执行该状态监视测量集。该状态监视测量集的执行可以与用一个或更多个传感器中的每一个执行一个或更多个测量(即，单个测量或连续的测量集)对应。该状态监视测量集可以是关于图3讨论的测量集。

在消息602中，无线感测装置经由通信网络将关于该状态监视测量集的初始结果的信息发送至远程计算装置。后续，在框603中，远程计算装置将监视该状态监视测量集的初始结果作为该状态监视测量集的基线结果存储至数据库。

应当尽快在工业系统已经被安装并被设置成操作之后，采取初始测量集(框601)。在一些实施方式中，可以在根据实施方式的调试(在一些情况下，甚至可以不停止工业系统的操作和/或不拆卸无线感测装置)之后直接获得该状态监视测量集的基线结果。在获得根据框601至框603的该状态监视测量集的初始结果之后，在开始进行进一步的状态监视动作之前，可能要经过相当长的时间(几周或几个月甚至一年以上)。最后，在框604中，无线感测装置使用一个或更多个传感器再次执行该状态监视测量集，即，相同的状态监视测量集被重复。与之前相同，无线感测装置在消息605中经由通信网络向远程计算装置发送该状态监视测量集的最近期的结果，以执行状态分析，并且在接收到该状态监视测量集的所述最近期的结果时，远程计算装置也将它们存储至数据库中。后续，在框607中，远程计算装置将最近期的结果(即，后续结果)与基线结果进行比较。基于该比较，在框608中，远程计算装置生成状态监视报告。状态监视报告至少指出了最近期的结果与基线结果之间的差异以及所述差异的程度。

在一些实施方式中，远程计算装置可以在框607中确定是否超过了量化最近期的结果与基线结果之间的差异的度量的预定义阈值，并且如果超过了预定义阈值，则可以在生成的状态监视报告中包括警告，该状态监视报告向用户指示建议重新调整所使用的驱动器参数。可替选地，可以为每个测量的量定义单独的预定义阈值，并且远程计算装置可以在框607中确定是否超过了所述一个或更多个预定义阈值中的至少一个。如果超过了一个或更多个预定义阈值中的任何一个，则状态监视报告中会包括警告。

在框609中，远程计算装置经由通信网络向无线感测装置发送状态监视报告。响应于接收到该状态监视报告，在框610中，无线感测装置在无线感测装置的显示器上显示关于状态监视报告的信息。基于所显示的信息，无线感测装置的用户能够确定是否由于工业系统的部件的状态的恶化或者由于一些其他原因诸如系统操作环境的变化(例如，温度升高或降低)而需要进一步调整工业系统(即，驱动器的驱动器参数)。

在一些替选实施方式中，由远程计算装置在关于图6讨论的状态监视中执行的任务可以由本地无线计算装置(例如，图1的无线计算装置112)来代替执行。换言之，在一些实施方式中，图6中的“远程计算装置”可以由本地无线计算装置代替。在这样的实施方式中，报告可以不被发送至无线感测装置(即，可以省略框609、610)。代替地，关于生成的报告的信息可以显示在本地无线计算装置的屏幕上。在其他实施方式中，图6中由远程计算装置执行的一些过程可以由本地无线计算装置执行，而其他过程可以由远程计算装置(与本地无线计算装置通信)执行。

虽然在图6中，初始测量集(即，框601)和随后的测量集(即，框604)由相同的无线感测装置执行，但是在其他实施方式中，所述两个阶段可以使用不同的无线感测装置(以及由不同的用户)来执行。

图7示出了在分析装置(即，如上所述的无线感测装置、无线计算装置、远程计算装置或驱动器的内部控制单元)中定义的特定期望的移动特性的定义的一个示例，以及由无线感测装置执行的与所述期望的移动特性对应的连续的测量集(相同类型的)。图7中的横轴表示时间，以及纵轴可以表示例如传送带的速度，该传送带的速度直接以米/秒为单位或者归一化为特定的速度值。具体地，在图7中定义了通道或窗口，测量(即，测量的值)应该落在该通道或窗口中。所述窗口由最小时间相关函数701和最大时间相关函数702来限定。图7具体对应于如下情况：传送带(或其他机械系统)首次被激活，导致传送带在其期间加速到期望的运行速度的初始时间段。当达到期望的运行速度时，应该保持所述速度。在这两个阶段期间，允许速度有一些波动(即，允许窗口内的波动)。该窗口可能已经基于用户输入如关于图3的框302所讨论的那样被生成。在其他实施方式中，除了加速阶段之外，还可以以类似的方式定义相应的减速阶段。驱动器参数可以针对每个阶段(加速、无加速和减速)单独定义。

曲线703表示由固定在传送带上的无线感测装置测量的速度。分析装置被配置成调整驱动器的驱动器参数，以便将测量值保持在窗口内。在每次测量之后，或者至少如果检测到测量的值接近窗口的边缘，则如关于以上实施方式所述，对驱动器的驱动器参数进行调节，所述驱动器用于对向传送带提供动力的电机进行控制。

在下文中，使用示例性用户故事来描述根据实施方式的本发明的操作。

萨米(Sami)是一名调试工程师。今天，他需要去赫尔辛基(Helsinki)的一家巧克力工厂调试包括多个马达和驱动器的生产线。这种调整的最大挑战之一是：很难调整传送带速度，使得传送带可以按照非常严格的速度要求配置文件来运行。

萨米将使用在他移动电话上运行的智能调整应用程序(如以上所讨论的无线感测装置)来执行调试。首先，萨米将所有带性能参数诸如带斜升速度、过冲限制、振动等输入到应用程序中。然后，萨米对使用该应用程序的移动电话与目标驱动器进行配对，所述目标驱动器对使巧克力生产线的传送带运行的一个或更多个马达进行驱动。该应用程序考虑到目标驱动器功能自动地接受所有输入参数，并形成调整计划。然后，他将移动电话放在带上的附件套件上，以便将其牢固地固定在带上，从而确保由移动电话执行的测量的准确性。最后，他在自己手机上运行的应用程序中开始“智能自动调整功能”。

该应用程序开始发起一系列尝试以将不同的驱动器参数加载到驱动器中，同时使用例如移动电话内的陀螺仪和加速度传感器来测量带性能。似乎在一些尝试之后，该应用程序“智能地习得了”驱动器的用于获得令人满意的设置性能的最佳驱动器参数设置。

上面借助于图2至图7描述的框、相关功能和信息交换没有绝对的时间顺序，并且它们中的一些可以被同时执行或者以不同于给定顺序的顺序执行。也可以在这些框、相关功能和信息交换之间或在它们内部执行其他功能，并且可以发送其他信息以及/或者应用其他规则。一些框或框的一部分或者一条或更多条信息也可以被漏掉或者由相应的框或框的一部分或者一条或更多条信息代替。

图8提供了根据一些实施方式的无线感测装置801。具体地，图8可以示出被配置成执行至少上述功能的无线感测装置，所述功能与使用一个或更多个传感器执行测量以及通过无线通信链路与驱动器通信(并且可能经由通信网络与远程计算装置通信)有关。无线感测装置801可以是图1的无线感测装置102。无线感测装置801可以包括：一个或更多个控制电路系统820，诸如至少一个处理器；以及至少一个存储器830，其包括一个或更多个算法诸如计算机程序代码(软件)831，其中，至少一个存储器和计算机程序代码(软件)被配置成与至少一个处理器一起使得无线感测装置分别执行上述无线感测装置的示例功能中的任何一个。所述至少一个存储器830还可以包括至少一个数据库832。

参照图8，无线感测装置801的一个或更多个控制电路系统820至少包括测量电路系统821，该测量电路系统被配置成使用无线感测装置的一个或更多个传感器来执行测量。为此，测量电路系统821被配置成使用一个或更多个单独的电路系统借助于图2的框202、图3的框305、图4的框409、414、419(至少该测量)、框507、515(测量步骤)和/或图6的框601、604中的任何一个来执行上述功能。无线感测装置801的一个或更多个控制电路系统820还包括用于分析测量结果的分析电路系统822。分析电路系统822被配置成使用一个或更多个单独的电路系统借助于图2的框203(至少该比较)、图3的框306、图4的框410、415、420和/或图6的框610(至少该显示)中的任何一个来执行上述功能。最后，一个或更多个控制电路系统820包括通信电路系统823，该通信电路系统用于通过无线通信链路与驱动器通信，也可以用于通过通信网络与远程计算装置通信。通信电路系统823被配置成使用一个或更多个单独的电路系统借助于图2的框203、图3的框309、308、图4的框405、409、414、419(接收步骤)和消息403、406、411、416、421、图5的框507、515(接收步骤)和消息508、516、图6的框610(接收)和消息602、605中的任何一个来执行上述功能。

如上所讨论的，在一些实施方式中，无线感测装置本身可以不执行测量结果的分析，但是所述分析可以由不同的计算装置来执行。在这样的实施方式中，无线感测装置801的控制电路系统820可以不包括分析电路系统822。参照图8，存储器830可以使用任何合适的数据存储技术诸如基于半导体的存储装置、闪存、磁性存储器装置和系统、光学存储器装置和系统、固定存储器以及可移动存储器来实现。

参照图8，无线感测装置801还可以包括不同的接口810，诸如一个或更多个通信接口(TX/RX)，其包括用于根据一个或更多个通信协议实现通信连接的硬件和/或软件。具体地，一个或更多个通信接口810可以包括例如如下接口：该接口提供到驱动器的连接以及经由通信网络可能到远程计算装置的连接。例如，一个或更多个通信接口810可以向无线感测装置提供：在蜂窝通信系统中进行通信并且使用户装置(终端装置)与不同的网络节点或元件之间能够进行通信的通信能力；和/或使不同的网络节点或元件之间能够进行通信的通信接口。一个或更多个通信接口810可以包括：由相应的控制单元控制的标准的已知部件诸如放大器、过滤器、频率转换器、(解)调制器和编码器/解码器电路系统；以及一个或更多个天线。接口810可以包括一个或更多个传感器。所述一个或更多个传感器可以包括至少一个或更多个运动传感器。

图9提供了根据一些实施方式的远程计算装置901。具体地，图9可以示出被配置成执行至少上述功能的远程计算装置，上述功能与和无线感测装置通信执行状态监视有关。远程计算装置901可以是图1的远程计算装置111。远程计算装置901可以包括：一个或更多个控制电路系统920，诸如至少一个处理器；以及至少一个存储器930，其包括一个或更多个算法诸如计算机程序代码(软件)931，其中，至少一个存储器和计算机程序代码(软件)被配置成与至少一个处理器一起使得远程计算装置分别执行上述远程计算装置的示例功能中的任何一个。所述至少一个存储器930还可以包括至少一个数据库932。

参照图9，远程计算装置901的一个或更多个控制电路系统920至少包括被配置成执行状态监视分析的状态监视电路系统921。为此，状态监视电路系统921被配置成使用一个或更多个单独的电路系统借助于图6的框603(至少存储)、606(至少存储)、607、608中的任何一个来执行上述功能。远程计算装置901的一个或更多个控制电路系统920还包括用于通过通信网络与无线感测装置通信的通信电路系统922。通信电路系统922被配置成使用一个或更多个单独的电路系统借助于图6的框603(至少接收)、606(至少接收)和消息609来执行上述功能。

如上所讨论的，在一些实施方式中，无线感测装置本身可以不执行测量结果的分析，但是所述分析可以由另一计算装置来执行。在一些这样的实施方式中，所述另一计算装置可以是远程计算装置901。在这些实施方式中，控制电路系统920还可以包括分析电路系统921，该分析电路系统被配置成使用一个或更多个单独的电路系统借助于图5的框509、517(比较步骤)中的任何一个来执行上述功能。此外，通信电路系统922可以被配置成也能够通过通信网络直接与一个或更多个驱动器通信。因此，通信电路系统922可以被配置成使用一个或更多个单独的电路系统借助于图5的框509、513、517(接收步骤)和消息502、506、510、514、518中的任何一个来执行上述功能。

参照图9，存储器930可以使用任何合适的数据存储技术诸如基于半导体的存储装置、闪存、磁性存储器装置和系统、光学存储器装置和系统、固定存储器和可移动存储器来实现。

参照图9，远程计算装置901还可以包括不同的接口910，诸如一个或更多个通信接口(TX/RX)，其包括用于根据一个或更多个通信协议实现通信连接的硬件和/或软件。具体地，一个或更多个通信接口910可以包括例如提供经由通信网络到无线感测装置的连接的接口。例如，一个或更多个通信接口910可以向远程计算装置提供：在蜂窝通信系统中进行通信并且使用户装置(终端装置)与不同网络节点或元件之间能够进行通信的通信能力；和/或使不同网络节点或元件之间能够进行通信的通信接口。一个或更多个通信接口910可以包括：由相应的控制单元控制的标准的已知部件，诸如放大器、过滤器、频率转换器、(解)调制器和编码器/解码器电路系统；以及一个或更多个天线。

图10提供了根据一些实施方式的无线计算装置1001。具体地，图10可以示出无线计算装置，该无线计算装置被配置成执行至少以上描述的与分析由无线感测装置产生的测量结果、控制无线感测装置、通过无线通信链路与驱动器通信和/或与远程计算装置通信有关的功能。无线计算装置1001可以是图1的无线计算装置112或者图1的驱动器101的内部控制单元。无线计算装置1001可以包括：一个或更多个控制电路系统1020，诸如至少一个处理器；以及至少一个存储器1030，其包括一个或更多个算法诸如计算机程序代码(软件)1031，其中至少一个存储器和计算机程序代码(软件)被配置成与至少一个处理器一起使得无线计算装置分别执行上述无线计算装置的示例功能中的任何一个。所述至少一个存储器1030还可以包括至少一个数据库1032。

参照图10，无线计算装置1001的一个或更多个控制电路系统1020至少包括用于分析测量结果的分析电路系统1021。分析电路系统1021被配置成使用一个或更多个单独的电路系统借助于图5的框509、517(比较步骤)中的任何一个来执行上述功能。一个或更多个控制电路系统1020还包括通信电路系统1022，该通信电路系统用于通过无线通信链路与一个或更多个驱动器通信、通过其他无线通信链路与一个或更多个无线感测装置通信、以及通过通信网络与远程计算装置通信。通信电路系统1022被配置成使用一个或更多个单独的电路系统借助于图5的框509、513、517(接收步骤)和消息502、506、510、514、518中的任何一个来执行上述功能。

参照图10，存储器1030可以使用任何合适的数据存储技术诸如基于半导体的存储器装置、闪存、磁性存储器装置和系统、光学存储器装置和系统、固定存储器和可移动存储器来实现。

参照图10，无线计算装置1001还可以包括不同的接口1010，诸如一个或更多个通信接口(TX/RX)，其包括用于根据一个或更多个通信协议实现通信连接的硬件和/或软件。具体地，一个或更多个通信接口1010可以包括例如接口，所述接口提供到一个或更多个驱动器、到一个或更多个无线感测装置以及经由通信网络到远程计算装置的连接。例如，一个或更多个通信接口1010可以向无线计算装置提供：在蜂窝通信系统中进行通信并且使用户装置(终端装置)与不同网络节点或元件之间能够进行通信的通信能力；和/或使不同网络节点或元件之间能够进行通信的通信接口。一个或更多个通信接口1010可以包括：由相应的控制单元控制的标准的已知部件，诸如放大器、过滤器、频率转换器、(解)调制器和编码器/解码器电路系统；以及一个或多个天线。

如在本申请中所使用的，术语“电路系统”可以指以下中的一个或更多个或全部：(a)仅硬件电路实现，诸如仅在模拟电路系统和/或数字电路系统中的实现；以及(b)硬件电路和软件(和/或固件)的组合，诸如(如果适用的话)：(i)模拟和/或数字硬件电路与软件/固件的组合，以及(ii)具有软件的硬件处理器的任何部分，包括数字信号处理器、软件和存储器，它们一起工作以使诸如终端装置或接入节点的装置执行各种功能；以及(c)硬件电路和处理器，诸如微处理器或微处理器的一部分，所述处理器需要软件(例如固件)来操作，但是当其不需要操作时，软件可以不存在。“电路系统”的这个定义适用于本申请包括任何权利要求中该术语的所有用途。作为又一示例，如在本申请中所使用的，术语“电路系统”还涵盖仅硬件电路或处理器(或多个处理器)或者硬件电路或处理器的一部分及其(或它们的)附加软件和/或固件的实现。术语“电路系统”还涵盖——例如并且如果适用于特定的权利要求元素——用于接入节点或终端装置或其他计算或网络装置的基带集成电路。

在实施方式中，关于图2至图7描述的过程中的至少一些可以由包括用于执行所描述的过程中的至少一些的相应手段的设备来执行。用于执行这些过程的一些示例手段可以包括以下中的至少一个：检测器、处理器(包括双核和多核处理器)、数字信号处理器、控制器、接收器、发射器、编码器、解码器、存储器、RAM、ROM、软件、固件、显示器、用户接口、显示电路系统、用户接口电路系统、用户接口软件、显示软件、电路、天线、天线电路系统以及电路系统。在实施方式中，至少一个处理器、存储器和计算机程序代码形成处理手段，或者包括一个或更多个计算机程序代码部分，所述计算机程序代码部分用于执行根据图2至图7的实施方式中的任何一个或其操作的一个或更多个操作。

进一步关于用于执行本文描述的过程、技术和方法的手段可以在硬件(一个或更多个装置)、固件(一个或更多个装置)、软件(一个或更多个模块)或其组合中实现。对于硬件实现，实施方式的设备可以在一个或更多个专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理装置(DSPD)、可编程逻辑装置(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、处理器、控制器、微控制器、微处理器、被设计成执行本文描述的功能的其他电子单元或它们的组合中实现。对于固件或软件，可以通过执行本文描述的功能的至少一个芯片集(程序、功能等)的模块来执行实现。软件代码可以存储在存储器单元中并由处理器执行。存储器单元可以在处理器内部或处理器外部实现。在后一种情况下，如本领域中已知的，存储器单元可以通过各种方式通信地耦合到处理器。此外，如本领域技术人员将理解的，本文描述的系统的部件可以被重新布置和/或由另外的部件补充，以便于促进关于这些部件描述的各个方面等的实现，并且这些部件不限于给定附图中阐述的精确配置。

所描述的实施方式也可以以由计算机程序或其一部分定义的计算机过程的形式来执行。关于图2至图7描述的方法的实施方式可以通过执行包括相应指令的计算机程序的至少一部分来执行。计算机程序可以被设置为包括存储在其上的程序指令的计算机可读介质，或者被设置为包括存储在其上的程序指令的非暂时性计算机可读介质。计算机程序可以是源代码形式、目标代码形式或某种中间形式，并且计算机程序可以存储在某种载体中，该载体可以是能够承载该程序的任何实体或装置。例如，计算机程序可以存储在由计算机或处理器可读的计算机程序分发介质上。计算机程序介质可以是例如但不限于：记录介质、计算机存储器、只读存储器、电载波信号、电信信号以及软件分发包。计算机程序介质可以是非暂时性介质。用于执行所示和所述实施方式的软件的编码完全在本领域普通技术人员的范围内。

尽管上面已经参照根据附图的示例描述了实施方式，但是明显的是，实施方式不限于此，而是可以在所附权利要求的范围内以多种方式进行修改。因此，所有词语和表达都应该被广义地解释，并且这些词语和表达旨在说明而不是限制实施方式。对于本领域技术人员来说将明显的是，随着技术的进步，发明的概念可以以各种方式实现。此外，对于本领域技术人员来说明显的是，所描述的实施方式可以但不要求以各种方式与其他实施方式组合。

Claims (20)

1.一种用于调试和状态监视的方法，包括：

在无线感测装置的存储器中，维护关于通过由驱动器控制的电机提供动力的机械系统的移动元件的一个或更多个期望的移动特性的信息，其中，所述无线感测装置是包括一个或更多个传感器并且被配置成通过至少一个无线通信链路与所述驱动器进行无线通信的计算装置，所述一个或更多个传感器包括一个或更多个运动学传感器；

通过可拆卸地固定至所述机械系统的移动元件的所述无线感测装置在所述移动元件处于运动中时，使用所述一个或更多个传感器执行多个测量；以及

在所述执行期间，通过所述无线感测装置将所述多个测量的结果与所述一个或更多个期望的移动特性进行比较，并且通过所述无线感测装置经所述至少一个无线通信链路与所述驱动器进行通信，以基于所述比较来调节所述驱动器的一个或更多个驱动器参数，以实现所述移动元件的所述一个或更多个期望的移动特性。

2.一种用于调试和状态监视的方法，包括：

在无线计算装置的存储器中，维护关于通过由驱动器控制的电机提供动力的机械系统的移动元件的一个或更多个期望的移动特性的信息，其中，所述无线计算装置是以下之一：

远程计算装置，其被配置成经由通信网络与无线感测装置和所述驱动器进行通信，

本地计算装置，其被配置成经由第二无线通信链路与所述无线感测装置进行通信，以及经由第三无线通信链路与所述驱动器进行通信，以及

所述驱动器的内部控制单元，其被配置成经由第一无线通信链路与所述无线感测装置进行通信；

通过所述无线计算装置接收由所述无线感测装置在所述移动元件处于运动中时使用所述无线感测装置的一个或更多个传感器执行的多个测量的结果，所述无线感测装置可拆卸地固定至所述机械系统的所述移动元件，其中，所述一个或更多个传感器包括一个或更多个运动学传感器；以及

在所述接收期间，通过所述无线计算装置将所述多个测量的结果与所述一个或更多个期望的移动特性进行比较，并且通过所述无线计算装置与所述驱动器进行通信，以基于所述比较来调节所述驱动器的一个或更多个驱动器参数，以实现所述移动元件的所述一个或更多个期望的移动特性。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，基于用户输入生成关于所述一个或更多个期望的移动特性的信息。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述一个或更多个运动学传感器中的每一个是速度传感器、加速度传感器、振动传感器、位置传感器、角位置传感器、位移传感器、角速度传感器、角加速度传感器和扭矩传感器之一。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述一个或更多个传感器包括声传感器、湿度传感器和温度传感器中的一个或更多个。

6.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述无线感测装置是移动电话或平板计算机。

7.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述机械系统的所述移动元件是升降机、起重机、传送带、给料器、绞盘、风力涡轮机、泵或风扇。

8.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述一个或更多个期望的移动特性包括一个或更多个度量的期望值、期望值范围、期望值的时间相关函数和/或期望值范围的时间相关函数以及/或者与期望的移动有关的声频谱以及/或者由所述期望的移动引起的最大允许温度上升，所述一个或更多个度量中的每一个量化速度、加速度、角速度、角加速度、扭矩、振动或位移。

9.根据权利要求1所述的方法，还包括：

在所述执行之前，通过所述无线感测装置与所述驱动器进行通信，以根据预定义的测试序列启动所述电机的使所述移动元件移动的操作。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述多个测量的执行以及在所述多个测量的执行期间的所述比较和所述通信包括以下步骤：

a)在所述预定义的测试序列期间使用所述一个或更多个传感器执行测量集；

b)将所述测量集的结果与所述移动元件的所述一个或更多个期望的移动特性进行比较；

c)响应于所述测量集的结果未能对应于所述一个或更多个期望的移动特性，通过至少一个无线通信链路与所述驱动器进行通信以基于所述测量集的结果来调节所述驱动器的一个或更多个驱动器参数，以更好地匹配所述移动元件的所述一个或更多个期望的移动特性，并且重复进行步骤a)至c)。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述步骤c)还包括：

通过所述无线感测装置经所述至少一个无线通信链路与所述驱动器进行通信，以根据所述预定义的测试序列重复所述电机的操作。

12.根据权利要求9所述的方法，其中，所述无线感测装置通过第一无线通信链路或者通过第二无线通信链路和第三无线通信链路与所述驱动器进行通信，其中，所述第二无线通信链路在所述无线感测装置与无线计算装置之间，并且所述第三无线通信链路在所述无线计算装置与所述驱动器之间，所述无线计算装置被配置成通过所述第三无线通信链路无线地控制所述驱动器的操作，以使所述移动元件移动。

13.根据权利要求9所述的方法，所述方法包括在执行所述多个测量之前执行：

通过所述无线感测装置使所述无线感测装置与所述驱动器之间配对以形成第一无线通信链路；

在所述无线感测装置中通过所述第一无线通信链路从所述驱动器接收关于所述驱动器的信息；

通过所述无线感测装置基于关于所述机械系统的移动元件的所述一个或更多个期望的移动特性的信息和关于所述驱动器的信息，生成用于对所述电机进行控制的所述驱动器的调整计划；以及

通过所述第一无线通信链路根据所述调整计划使用所述驱动器执行所述电机的操作的启动以及所述一个或更多个驱动器参数的任何调节。

14.根据权利要求9所述的方法，所述方法包括在所述移动元件的所述一个或更多个期望的移动特性实现之后执行：

通过所述无线感测装置执行由所述无线感测装置在所述移动元件处于运动中时使用所述一个或更多个传感器执行的状态监视测量集，以建立用作状态监视的基线的所述状态监视测量集的初始结果；

通过所述无线感测装置经由通信网络将关于所述状态监视测量集的初始结果的信息发送至远程计算装置之一，以及经由第二无线通信链路将关于所述状态监视测量集的初始结果的信息发送至本地无线计算装置；

通过所述无线感测装置在所述移动元件处于运动中时使用所述一个或更多个传感器再次执行所述状态监视测量集；

通过所述无线感测装置经由所述通信网络将所述状态监视测量集的最近期的结果发送至所述远程计算装置中的一个，以及经由所述第二无线通信链路将所述状态监视测量集的最近期的结果发送至所述本地无线计算装置，以用于执行状态分析；以及

响应于在所述无线感测装置中接收到由所述远程计算装置之一和所述无线计算装置基于将所述最近期的结果与所述初始结果比较而生成的状态监视报告，通过所述无线感测装置在显示器上显示关于所述状态监视报告的信息。

15.根据权利要求2所述的方法，包括：

通过所述无线计算装置将用于在预定义的测试序列期间执行测量的一个或更多个命令发送至所述无线感测装置。

16.根据权利要求15所述的方法，其中，将所述一个或更多个命令发送至所述无线感测装置、接收所述结果、以及在接收所述结果期间的所述比较和所述通信包括执行以下步骤：

a)向所述无线感测装置发送用于在所述预定义的测试序列期间执行测量集的命令；

b)响应于从所述无线感测装置接收到所述测量集的结果，通过所述无线计算装置将所述测量集的结果与所述移动元件的所述一个或更多个期望的移动特性进行比较；以及

c)响应于所述测量集的结果未能对应于所述一个或更多个期望的移动特性，与所述驱动器进行通信以基于所述测量集的结果来调节所述驱动器的一个或更多个驱动器参数，以更好地匹配所述移动元件的所述一个或更多个期望的移动特性，并且重复步骤a)至c)。

17.根据权利要求16所述的方法，其中，所述步骤c)还包括：

与所述驱动器进行通信，以根据所述预定义的测试序列重复所述电机的操作。

18.一种用于调试和状态监视的设备，包括：

至少一个处理器；以及

至少一个存储器，其包括计算机程序代码，

所述至少一个存储器和所述计算机程序代码与所述至少一个处理器一起被配置成使所述设备执行根据权利要求1或2所述的方法。

19.一种其上存储有指令的非暂态计算机可读介质，所述指令在由计算装置执行时使所述计算装置执行根据权利要求1或2所述的方法。

20.一种用于调试和状态监视的系统，包括：

一个或更多个设备，所述一个或更多个设备中的每一个包括至少一个处理器；以及至少一个包括计算机程序代码的存储器，所述至少一个存储器和所述计算机程序代码与所述至少一个处理器一起被配置成使相应的设备执行根据权利要求14所述的方法；以及

计算装置，其中，所述计算装置是配置成经由第二无线通信链路与所述一个或更多个设备进行通信的本地无线计算装置，或者是被配置成经由通信网络与所述一个或更多个设备进行通信的远程计算装置，所述计算装置包括至少一个处理器；以及至少一个包括计算机程序代码的存储器，所述至少一个存储器和所述计算机程序代码与所述至少一个处理器一起被配置成使所述计算装置执行：

响应于从所述一个或更多个设备中之一接收到状态监视测量集的初始结果，将所述状态监视测量集的初始结果作为所述状态监视测量集的基线结果存储至数据库中，

响应于从所述一个或更多个设备中之一接收到所述状态监视测量集的后续结果，执行以下操作：

将所述状态监视测量集的后续结果存储至所述数据库中，

将所述后续结果与所述基线结果进行比较，

基于所述比较生成状态监视报告，其中，所述状态监视报告至少指示至少所述最近期的结果与所述基线结果之间的差异以及所述差异的程度，以及

将所述状态监视报告发送至所述设备。