随着电机技术的发展，多种类型的电机得到越来越广泛的应用，对电机产品提出了越来越高的性能和质量指标。对各种电机、变频器及其电气传动控制系统的相关性能进行测试，搭建监控系统来完成对其机械及电气性能的研究具有十分重要的意义。　　 本文以国家863课题“电气传动及控制系统节能技术的研发”为背景，将电机监控系统作为研究对象，对监控系统通讯、WinCC组态软件的关键技术以及专家系统进行了研究，并在此基础上对监控系统通讯、界面、报表和电机故障诊断专家系统进行了设计。　　 在分析研究几种典型现场总线基础上，完成了PROFIBUS的通讯协议构架，实现了总线传输和PROFIBUS-DP的应用设计，并对PROFIBUS和WinCC之间的通讯进行了组态，实现利用现场总线PROFIBUS网络和下位机PLC之间的通讯。　　 设计实现了基于WinCC的上位机监控系统。分析了WinCC组态软件的功能特点，并将之应用于电机运行监控系统。给出了WinCC组态软件的设计步骤和开发过程，设计了归档报表。根据实际要求提出上位监控系统的结构和设计风格，建立了简单、易于操作的人机界面。采用C/S模式实现了监控系统的远程监控。　　 设计了电机故障诊断专家系统。分析了电机常见故障，结合专家系统构建一般步骤，建立故障诊断系统知识库。以自然语言为知识表示方法，分析和改进了推理机制，采用了“框架+规则”的知识组织模式和推理方法。设计了诊断解释机制和学习机制，利用关系型数据库MSSQLSERVER实现故障诊断推理。实验结果证明了文中提出方案的有效性和先进性。