板校0机械故障c1ml折学诊断学NEZHENDURNHUE钟秉林黄仁主编H1244械工业出版社
序故障诊断技术进入90年代以来，以前所未有的势头在国内得到了十分迅速的发展，并在机械、石化、冶金、电力等行业得到了十分广泛的应用，在国内形成了一个十分庞大的研究与应用队伍，为这一技术的进一步普及提供了一个良好的契机。这就要求我们能提供一批适合于不同层次科技工作者的参考用书，也同时需要一些适合于本科和研究生使用的教学用书。钟秉林教授、黄仁教授等所编著的《机械故障诊断学》一书就是这方面的一个很好尝试。我是很赞成出版这本书的。一方面本书较为系统地阐述了机械故障诊断的基本原理，由浅入深，非常适合于作为教学用书。另一方面，本书中的许多研究内容是作者多年来的研究成果，集中反映了这一领域的一些最新进展。书中内容具有很强的实践性，内容直观，易于理解，因而也可作为从事故障诊断工作的一种范例。作者所在的研究集体，在旋转机械的故障诊断、制造过程的状态监测与故障诊断等领域进行了许多卓有成效的研究工作，取得了许多重要的理论研究成果，并积累了许多宝贵的实践经验，这些都比较全面地融入了本书的内容之中，使本书具有很好的可读性和示范性，因此，是一本很好的教学及参考用书。希望本书的出版能够在推广和普及故障诊断技术，培养更多的从事故障诊断技术的后备力量方面起到积极的作用。值本书出版之际，谨为作序，祝本书的出版在促进学科建设、普及故障诊断技术方而发挥重要作用。祝本书出版成功。中国科学院院士华中理工大学校长h19743月亚
前言在现代化生产中，机械设备的故障诊断技术越来越受到重视，如果某台设备出现故障而文未能及时发现和排除，其结果巢不仅会导致设备本身损坏，甚至可能造成机毁人亡的严重后果。在连续生产系统中、如果某台关键设备因故障而不能继续运行，往往会缺及全厂生产系统设备的运行，而造成巨大的经济损失。本书编写的指导思想是从以下两点考虑的：首先，故障诊断是一门新发展的技术，还没有形成较为完整的科学体系。因此对其研究目的、研究内容范畴的理解之外，往往与工程应用背景，乃至工程技术人员的专长不同而有很大差异。因此，很有必要说明机械设备故障的含义、性质，诊断方法原理，现有出版著作偏重应用较多。任何一种科学方法，必须理解它，才能得到更好的应用与发展。其次，考虑到一个重要的实际问题是目前国内已开发了不少的诊断系统，但在生产中能正常应用，发挥应有的效益的还不多。其原因很多，一是使用者对基本原理不够理解之外，一些小问题不能排除，或者操作不当，使系统不能正常运行；二是不理解机械设备运行是动态过程，故障现象是随机的。试验室数据与实际机组运行数据不属于同一母体，只能用于研究故障现象的一般原理和发展规律，而监视诊断系统需要的是针对某台机器设备的具体数据。即使同一型号的机器设备，由于装配、安装及运行条件不同，其工况状态边界是有差别的，应从实际机组运行状态出发，研究故障工况状态的实际边界作为监视诊断的门限值。为此必须理解方法原理，灵活运用，才能达到应有目的。因此，编写的指导思想是以方法原理为主，通过旋转机械和机械制造的典型实例说明所述诊断方法的应用，举一反三，最后以大型旋转机械为例，给出一个完整的诊断系统，说明系统的结构、主要模块内容及尚待解决的问题。本书所提供的数据、图表，大部分都是作者在试验室及工程实践中的研究结果，也有些采用其它单位的研究成果，但也经过实验验证。如前所述，主要用于说明试验方法原理，所提供的数据图表，也主要是说明基本规律，在实际生产中，需根据具体对象决定相应的数据。鉴于工况监视与故障诊断是一门综合性学科，在诊断方法方面涉及人工智能、数学、信号处理、自动控制、计算机等许多学科，这些学科都有各自的领域，有许多参考文献，限于篇幅，本书只能从故障诊断的角度出发，简述其原理及应用。本书适用于高校学生、研究生及工厂有关设备运行管理工程师使用。本书是我校工况监视与故障诊断研究室全体教师及历届研究生集体研究的成果。第四章由钟秉林教授编写，第一及第八章由黄仁教授编写并负责全书统稿，第六、七、九章由贾民平副教授编写，第二、三章由朱向阳副教授编写，第五章由许飞云博士编写。参加本书编写工作的还有额庭虎副教授、何永勇博士、张雪江博士等。本书在编写过程中一直得到华中理工大学杨叔子教授的指导与支持。杨叔子教授对本书认真进行了审查并为本书作序，在本书内容上，中国科技大学李川奇教授提出了许多宝贵意
见，在此特致以诚愿的感谢。由于故障诊断是一门新发展的科学技术，还没有形成自身的科学体系，本书所提出的思路、体系、观点是几年来在教学、科研、工程技术讲座中逐步形成的，只是抛砖引玉，旨在促进故障诊断学科的发展和故障诊断技术的应用。但是由于作者水平有限，恩切希望读者对书中的错误和不妥之处提出批评指正，我们将不胜感激。东南大学钟秉林、黄仁1997年4月
目录序前言第1章绪论-1故障诊断学的意义故障诊断技术的发展253计算机辅助监视诊断系统的主要环节及诊断策略4故障诊断与机械系统可靠性及维修性的关系+4第2章传感器原理与信号检测121概述122特征信号的选择123振动信号的检测·13计算机辅助信号采集系统的主要功能4235信号预处理27第3章特征分析与特征量选择-291概述·.*29随机过程和时间序列.229时间序列的统计分析.3334时域模型分析及其在故障诊断中的应用，36随机时间序列的频域分析5446小波分析49第4章状态识别方法原理531概述532对比分析法533模型分析法544逻辑判别法-545贝叶斯分类法.586距离函数分类法627信息距离判别法648势能函数分类法669模糊诊断法6810故障树分析法74V