故障诊断的依据是被诊断对象所表征的一切有用的特征信息，比如振动、电压、电流、温度、流量等。数据采集系统主要由传感器、信号调理电路、模数转换电路和微处理器及相应的软件构成。故障诊断中的传感器一般包括振动传感器、电压互感器、电流互感器、温度传感器、压力传感器。因此，传感器的类型、性能和质量、安装方法、测试位置以及人的思维和判断往往是决定诊断信息是否会有效或遗漏的关键。

（2）分析处理

传感器获得的信息一般都是杂乱无章的，其特征不直观明显，难以判断。分析处理的目的是把采集的信息通过一定的方法进行变换处理，从而获得最敏感的、最直观的、最有用的特征信息。

（3）故障诊断

故障诊断包括设备运行状态的监测、识别、判断和预报。它充分利用分析处理环节所提供的特征信息，运用各种知识和经验，对故障做出有效判断。

1.5课题研究的主要内容

第一、分析潜油电泵在正常和偏磨状况下的工作状况。

第二、使用加速度传感器提取潜油不同工作状况时的加速度信号并提取相应的数据特征。

第三、对特征参数进行分析了解潜油电泵在正常、偏磨、严重偏磨3种工作状态的工作特性。

第二章 振动信号的检测原理

2.1压电传感器对三维振动信号的检测

振动检测技术通过对正在运转过程中的机械设备产生的振动现象进行测试来分析系统的特征参数以获取机械设备的信息。它属于信息科学范畴，是信息技术三大支柱（测试控制技术、计算技术和通信技术）之一。振动检测技术从上世纪发展到今天，经过几代科技工作者的探索和研究，正逐步走向完善。

机械设备振动检测工作主要包括下列内容：

（1）根据机械的结构特点和运转速度，选择能反映机械振动强度最敏感的参数和测试位置；

（2）选择合适的传感器和仪器，准确地检测出感兴趣的振动信号。

目前，旋转机械的振动一般通过装在机器壳体上的加速度或速度传感器来测试。传感器最好安装在轴承上，因为轴旋转时对轴承作用动态和静态力。若传感器不方便安装在轴承上，则应尽量靠近轴承。为了得到轴承振动全部信息，测试时须在3个相互垂直的方向（轴向、径向水平和垂直）检测。此外，振动传感器应避免放置在谐振部件附近，以免产生虚假信号。

在工程问题的研究中，任何一个结构都可以看作是一个机械系统，并且各自都有其固有的静态和动态特性，它们的动态特性可用参数：固有频率、固有振型和阻尼等结构模态参数来确定。随着当今科学技术的发展，机械系统结构日趋紧凑，对高载和高可靠性的要求更加强烈，所以除了了解结构材料本身的物理性能和静态力学特性外，应特别的充分考虑结构和动态特性。机械结构在工作工程中产生振动，这种振动一方面与结构的动态特性有关，另一方面与外界激励或干扰力有关。

近年来，新技术的兴起促使检测技术蓬勃发展，尤其在以下几个方面的发展最为突出：

（1）广泛采用运算放大器和各种集成电路，大大简化了测试系统，提高了系统特性；

（2）检测技术的核心就是传感器，随着传感器技术不断提高，新型传感器层出不穷，可测物理量迅速增多；

（3）信息技术，特别是计算机技术和信息处理技术，使测试技术产生了巨大变化，大幅度地提高测试系统的精确度、测试能力和工作效率；

（4）由于出现各种廉价传感器和实时处理装置，为开发多传感器和多种参量测试系统提供可能性