1。2 国内外研究现状

1。3 故障诊断技术的发展趋势

正如时代的发展不会停下脚步，计算机、数据处理等领域的科学技术也有了日新月异的巨 变，这些进步都为滚动轴承故障诊断打下了坚实的基础并且提供了技术上的支持。总结当前 的各项研究成果可以将滚动轴承故障诊断的发展趋势大体归为以下几方面：

（1）混合故障诊断 滚动轴承故障诊断技术中最为重要的研究方向无疑是智能诊断技术，而这一技术的发展

趋势就是融合统一，即结合各种不同的智能技术的优点，考虑到各种应用方向的适应性，从 而得到更加优越的混合诊断系统。为了得到这种混合诊断系统，通常是多种方法结合应用， 常见的有专家系统和神经网络在规则适应下的整合，又或者是结合实例推理与神经网络，还 可以结合模糊逻辑、专家系统和神经网络，由此可见混合诊断系统的多样性。

（2）多信息、多层次集成 多信号集成是指将各种诊断知识与数据库中各类型故障相结合，综合性分析各类故障情

况，从而判断出故障所在位置。这种方法的重点在于融合信息，同时利用层次诊断模型进行 深浅结合的诊断，即多层次，它将监测到的信号进行处理后再集成到诊断系统中进行在线分 析，包括了数据处理和诊断推理两项内容，从而实现了诊断的实时性以及信息化与智能化的 统一性。

（3）远程协作诊断 远程协作诊断技术依然是基于计算机网络的，其原理是设置大量可靠的中心计算机充当

服务器的功能，并且选择一些关键性设备使之作为监测点，通过滚动轴承诊断技术和计算机 网络技术的融合应用来采集反映设备状态的数据，同时，分析和诊断中心分布在各个综合实 力较强的科学研究所，以提供远程技术支持，保障企业的安全运营。更进一步的发展就是跨 地域远程协作诊断，其最大的特点是网络共享性，这也是当今网络发展的一大趋势，即测试 数据、分析方法以及诊断知识都能在网络上进行信息交流和共享，所以这一技术成功的要点 就是信号采集、分析结果以及专家诊断系统能够安全的运行在互联网之中并能够被远程监控。

（4）诊断与控制相结合 诊断技术的最终目的就是依据系统对当前设备的诊断结果确定设备运行方式是能够正常运行还是应该停止运行，提前阻止严重故障的发生。这需要将诊断系统和控制系统更好的融 合为一体，以便在最短的时间内进行监测、诊断和控制等各项功能。随着时间的推移，单机 诊断逐渐退出视线，分布式全系统诊断成为主流方向，相对应的就要求结合各种数据处理与 诊断方法以适应它的高度信息化。文献综述

总的来说，今后的研究重点应是建立完整的滚动轴承故障诊断系统，方便其在实际生产生 活中的应用，同时继续开发研究新的热点项目——便携式诊断监测工具，使诊断系统趋于简 单化、人性化，建立良好的人机关系从而提高生产效益。

1。4 本文研究内容

本文的主要内容如下：

（1）总结各种研究资料分析滚动轴承故障诊断的发展现状，深入了解轴承故障的机理并 结合典型模型学习诊断方式；

（2）分析滚动轴承故障的声信号，依据此选择本研究所需的各种硬件设备，包括声学传 感器、数据采集卡，并建立合适的连接方式；

（3）根据系统所需的功能，选定 LabVIEW 作为实现软件，编写相应程序完成声信号的采 集和存储；

（4）选用合适的处理算法对采集得到的声信号进行预处理分析，通过在 MATLAB 编写相 应的算法程序进行分析