現(xiàn)代制漿造紙機(jī)械發(fā)展的趨勢(shì)是向大型化、高速化、連續(xù)化和自動(dòng)化方向發(fā)展。由此而使設(shè)備的功能愈來(lái)愈多，性能指標(biāo)愈來(lái)愈高，組成和結(jié)構(gòu)愈來(lái)愈復(fù)雜，同時(shí)對(duì)制漿造紙設(shè)備管理與維修人員素質(zhì)的要求也愈來(lái)愈高。一方面大大促進(jìn)了生產(chǎn)的發(fā)展，主要表現(xiàn)在提高了生產(chǎn)率，改善了產(chǎn)品質(zhì)量，降低了成本和改善了工人勞動(dòng)條件，同時(shí)也節(jié)約了能源和精簡(jiǎn)了人員。另一方面也潛伏著一個(gè)很大的危機(jī)，即一旦發(fā)生故障所造成的直接、間接損失將是十分嚴(yán)重的。隨著制漿造紙生產(chǎn)的發(fā)展，設(shè)備數(shù)量的迅速增長(zhǎng)，這一危機(jī)造成的后果愈來(lái)愈嚴(yán)重，影響愈來(lái)愈突出。所有這些，都促使機(jī)械故障診斷這門(mén)技術(shù)在制漿造紙工業(yè)中得到快速的應(yīng)用。

　　這門(mén)新的技術(shù)和學(xué)科的根本宗旨就是運(yùn)用當(dāng)代科技的新成就發(fā)現(xiàn)設(shè)備的隱患，并防患于未然。近年來(lái)這一技術(shù)發(fā)展迅速，對(duì)保障生產(chǎn)安全、提高生產(chǎn)率起到了良好的作用，同時(shí)也成了現(xiàn)代制漿造紙設(shè)備管理與維修人員必備的技術(shù)之一。

　　第一節(jié)故障診斷的基本理論一臺(tái)設(shè)備，有的由成千上萬(wàn)個(gè)零件組成，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)，有的零件就會(huì)失效，造成故障。

　　有的機(jī)器只用了兩三天就壞了，有的機(jī)器卻連續(xù)用了四五年，這是怎么回事？事實(shí)上，設(shè)計(jì)合理的機(jī)器不應(yīng)當(dāng)出現(xiàn)較多的早期故障。故障診斷的基本概念來(lái)源于醫(yī)學(xué)，我國(guó)中醫(yī)的“望、聞、問(wèn)、切，辨癥施治”八字訣極其精辟地總結(jié)了醫(yī)學(xué)診斷的基本過(guò)程和原理。若用現(xiàn)代科技語(yǔ)言來(lái)表達(dá)。所謂“診”就是提取信號(hào)特征進(jìn)行狀態(tài)分析（望聞問(wèn)切），而“斷”就是進(jìn)行狀態(tài)識(shí)別和決策（辨癥施治）。具體來(lái)說(shuō)，制漿造紙機(jī)械的故障診斷就是在動(dòng)態(tài)情況下，利用制漿造紙設(shè)備劣化進(jìn)程中產(chǎn)生的信息（即振動(dòng)、噪聲、壓力、溫度、流量、潤(rùn)滑狀態(tài)及其他指標(biāo)等）來(lái)進(jìn)行狀態(tài)分析和故障診斷的。

　　二、基本內(nèi)容

　　1.設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)測(cè)。

　　根據(jù)制漿造紙機(jī)械設(shè)備在運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的信息判斷設(shè)備是否運(yùn)行正常，其目的是早期發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障的苗頭。

　　2.設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的趨勢(shì)預(yù)測(cè)。

　　在狀態(tài)監(jiān)測(cè)的基礎(chǔ)上，對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行進(jìn)一步預(yù)測(cè)的目的是為了預(yù)知制漿造紙設(shè)備劣化的速度以便為生產(chǎn)安排和維修計(jì)劃提前做好準(zhǔn)備。

　　3.故障類型、程度、部位、原因的確定。

　　最重要的是故障類型的確定，它是在狀態(tài)監(jiān)測(cè)的基礎(chǔ)上，當(dāng)確認(rèn)機(jī)器已處于異常狀態(tài)時(shí)所需要進(jìn)一步解決的問(wèn)題，其目的是為最后的診斷決策提供依據(jù)。

　　三、基本方法

　　1.簡(jiǎn)易診斷法。

　　主要采用便攜式的簡(jiǎn)易診斷儀器，如測(cè)振儀、工業(yè)內(nèi)窺鏡、紅外測(cè)溫儀對(duì)設(shè)備進(jìn)行人工巡回監(jiān)測(cè)，根據(jù)設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)或人的經(jīng)驗(yàn)分析，了解制漿造紙設(shè)備是否處于正常狀態(tài)。若發(fā)現(xiàn)異常則通過(guò)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)一步了解其發(fā)展的趨勢(shì)。因此，簡(jiǎn)易診斷法主要解決的是狀態(tài)監(jiān)測(cè)和一般的趨勢(shì)預(yù)測(cè)問(wèn)題。

　　2.精密診斷法。

　　對(duì)已產(chǎn)生異常狀態(tài)的原因采用精密診斷儀器和各種分析手段（包括計(jì)算機(jī)輔助分析方法、診斷專家系統(tǒng)等）進(jìn)行綜合分析，以期了解故障的類型、程度、部位和產(chǎn)生的原因及故障發(fā)展的趨勢(shì)等問(wèn)題。由此可見(jiàn)，精密診斷法主要解決的問(wèn)題是分析故障原因和較準(zhǔn)確地確定發(fā)展趨勢(shì)。

　　3.直接觀察法。

　　傳統(tǒng)的直接觀察法如“聽(tīng)、摸、看、聞”一直沿用到現(xiàn)在，在一些情況下仍然十分有效。但因其主要依靠人的感覺(jué)和經(jīng)驗(yàn)，故有較大的局限性。隨著技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，目前出現(xiàn)的光纖內(nèi)窺鏡、電子聽(tīng)診儀、紅外熱像儀、激光全息攝影等現(xiàn)代手段，大大延長(zhǎng)了人的感觀器官，成為一種有效的診斷方法。

　　4.振動(dòng)噪聲測(cè)定法。

　　制漿造紙機(jī)械設(shè)備在動(dòng)態(tài)下都會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)和噪聲。進(jìn)一步的研究還表明，振動(dòng)和噪聲的強(qiáng)弱及其包含的主要頻率成分和故障的類型、程度、部位和原因等有著密切的聯(lián)系。因此利用這種信息進(jìn)行故障診斷是比較有效的方法，也是目前發(fā)展比較成熟的方法。特別是振動(dòng)法，該法不受背景噪聲干擾的影響，信號(hào)處理比較容易，而應(yīng)用更加普遍。

　　5.無(wú)損檢驗(yàn)。

　　是在不破壞材料表面及內(nèi)部結(jié)構(gòu)的情況下檢驗(yàn)機(jī)械零部件缺陷的方法。其使用的手段包括超聲、紅外、X射線、聲發(fā)射、滲透染色等。這一套方法目前已發(fā)展成一個(gè)獨(dú)立的分支，在檢驗(yàn)由裂紋、砂眼、縮孔等缺陷造成的設(shè)備故障時(shí)比較有效。其局限性主要是某些方法（如超聲、射線檢測(cè)等）不便在動(dòng)態(tài)下進(jìn)行。

　　6.磨損殘余物測(cè)定法。

　　制漿造紙設(shè)備潤(rùn)滑系統(tǒng)或液壓系統(tǒng)的循環(huán)油路中，攜帶著大量的磨損殘余物（磨粒）。它們的數(shù)量、大小、幾何形狀及成分反映了機(jī)器的磨損部位、程度和性質(zhì)，根據(jù)這些信息可以有效地診斷設(shè)備的磨損狀態(tài)。第二節(jié)信號(hào)分析基礎(chǔ)一、信號(hào)的測(cè)量、傳輸及分類1.傳感器的種類機(jī)械故障診斷中許多待研究的物理量，如力、位移、轉(zhuǎn)角、噪聲等通常使用各種傳感器將其轉(zhuǎn)換為電壓、電流等可測(cè)物理量后進(jìn)行測(cè)量、記錄和處理。傳感器的種類很多，按工作原理可分為電感、電阻、電容、電渦流、壓電、光電、熱電以及霍爾效應(yīng)等類型的傳感器；按被測(cè)量對(duì)象可分為力、位移、溫度、噪聲、應(yīng)變或其組合如阻抗頭（可同時(shí)測(cè)力和加速度）等類型的傳感器；按被測(cè)量的物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可分為直線運(yùn)動(dòng)、旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)及相應(yīng)的接觸式或非接觸式等類型的傳感器；按被測(cè)量物體的工作狀態(tài)可分為一般工作環(huán)境及特殊工作環(huán)境如超高壓、超高溫、超低壓、超低溫、強(qiáng)磁場(chǎng)、放射性、特殊氣體及液體環(huán)境等類型的傳感器。

　　二、信號(hào)的時(shí)域分析所謂時(shí)域是指一個(gè)或多個(gè)信號(hào)其取值大小、相互關(guān)系等，可定義為很多不同的時(shí)間函數(shù)或參數(shù)，這些時(shí)間函數(shù)或參數(shù)的集合稱為時(shí)域。根據(jù)時(shí)間函數(shù)或參數(shù)的不同，時(shí)域進(jìn)一步細(xì)分還可以分為幅值域、時(shí)差域、倒頻域、復(fù)時(shí)域等。