現(xiàn)代制漿造紙機械發(fā)展的趨勢是向大型化、高速化、連續(xù)化和自動化方向發(fā)展。由此而使設(shè)備的功能愈來愈多，性能指標愈來愈高，組成和結(jié)構(gòu)愈來愈復(fù)雜，同時對制漿造紙設(shè)備管理與維修人員素質(zhì)的要求也愈來愈高。一方面大大促進了生產(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條件，同時也節(jié)約了能源和精簡了人員。另一方面也潛伏著一個很大的危機，即一旦發(fā)生故障所造成的直接、間接損失將是十分嚴重的。隨著制漿造紙生產(chǎn)的發(fā)展，設(shè)備數(shù)量的迅速增長，這一危機造成的后果愈來愈嚴重，影響愈來愈突出。所有這些，都促使機械故障診斷這門技術(shù)在制漿造紙工業(yè)中得到快速的應(yīng)用。

　　這門新的技術(shù)和學(xué)科的根本宗旨就是運用當(dāng)代科技的新成就發(fā)現(xiàn)設(shè)備的隱患，并防患于未然。近年來這一技術(shù)發(fā)展迅速，對保障生產(chǎn)安全、提高生產(chǎn)率起到了良好的作用，同時也成了現(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設(shè)備，有的由成千上萬個零件組成，經(jīng)過一段時間運轉(zhuǎn)，有的零件就會失效，造成故障。

　　有的機器只用了兩三天就壞了，有的機器卻連續(xù)用了四五年，這是怎么回事？事實上，設(shè)計合理的機器不應(yīng)當(dāng)出現(xiàn)較多的早期故障。故障診斷的基本概念來源于醫(yī)學(xué)，我國中醫(yī)的“望、聞、問、切，辨癥施治”八字訣極其精辟地總結(jié)了醫(yī)學(xué)診斷的基本過程和原理。若用現(xiàn)代科技語言來表達。所謂“診”就是提取信號特征進行狀態(tài)分析（望聞問切），而“斷”就是進行狀態(tài)識別和決策（辨癥施治）。具體來說，制漿造紙機械的故障診斷就是在動態(tài)情況下，利用制漿造紙設(shè)備劣化進程中產(chǎn)生的信息（即振動、噪聲、壓力、溫度、流量、潤滑狀態(tài)及其他指標等）來進行狀態(tài)分析和故障診斷的。

　　二、基本內(nèi)容

　　1.設(shè)備運行狀態(tài)的監(jiān)測。

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

　　2.設(shè)備運行狀態(tài)的趨勢預(yù)測。

　　在狀態(tài)監(jiān)測的基礎(chǔ)上，對設(shè)備運行狀態(tài)的發(fā)展趨勢進行進一步預(yù)測的目的是為了預(yù)知制漿造紙設(shè)備劣化的速度以便為生產(chǎn)安排和維修計劃提前做好準備。

　　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)測的基礎(chǔ)上，當(dāng)確認機器已處于異常狀態(tài)時所需要進一步解決的問題，其目的是為最后的診斷決策提供依據(jù)。

　　三、基本方法

　　1.簡易診斷法。

　　主要采用便攜式的簡易診斷儀器，如測振儀、工業(yè)內(nèi)窺鏡、紅外測溫儀對設(shè)備進行人工巡回監(jiān)測，根據(jù)設(shè)定的標準或人的經(jīng)驗分析，了解制漿造紙設(shè)備是否處于正常狀態(tài)。若發(fā)現(xiàn)異常則通過監(jiān)測數(shù)據(jù)進一步了解其發(fā)展的趨勢。因此，簡易診斷法主要解決的是狀態(tài)監(jiān)測和一般的趨勢預(yù)測問題。

　　2.精密診斷法。

　　對已產(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（包括計算機輔助分析方法、診斷專家系統(tǒng)等）進行綜合分析，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)展的趨勢等問題。由此可見，精密診斷法主要解決的問題是分析故障原因和較準確地確定發(fā)展趨勢。

　　3.直接觀察法。

　　傳統(tǒng)的直接觀察法如“聽、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和經(jīng)驗，故有較大的局限性。隨著技術(shù)的發(fā)展和進步，目前出現(xiàn)的光纖內(nèi)窺鏡、電子聽診儀、紅外熱像儀、激光全息攝影等現(xiàn)代手段，大大延長了人的感觀器官，成為一種有效的診斷方法。

　　4.振動噪聲測定法。

　　制漿造紙機械設(shè)備在動態(tài)下都會產(chǎn)生振動和噪聲。進一步的研究還表明，振動和噪聲的強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。特別是振動法，該法不受背景噪聲干擾的影響，信號處理比較容易，而應(yīng)用更加普遍。

　　5.無損檢驗。

　　是在不破壞材料表面及內(nèi)部結(jié)構(gòu)的情況下檢驗機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)展成一個獨立的分支，在檢驗由裂紋、砂眼、縮孔等缺陷造成的設(shè)備故障時比較有效。其局限性主要是某些方法（如超聲、射線檢測等）不便在動態(tài)下進行。

　　6.磨損殘余物測定法。

　　制漿造紙設(shè)備潤滑系統(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)信號分析基礎(chǔ)一、信號的測量、傳輸及分類1.傳感器的種類機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、電流等可測物理量后進行測量、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；按被測量對象可分為力、位移、溫度、噪聲、應(yīng)變或其組合如阻抗頭（可同時測力和加速度）等類型的傳感器；按被測量的物體運動狀態(tài)可分為直線運動、旋轉(zhuǎn)運動及相應(yīng)的接觸式或非接觸式等類型的傳感器；按被測量物體的工作狀態(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、強磁場、放射性、特殊氣體及液體環(huán)境等類型的傳感器。

　　二、信號的時域分析所謂時域是指一個或多個信號其取值大小、相互關(guān)系等，可定義為很多不同的時間函數(shù)或參數(shù)，這些時間函數(shù)或參數(shù)的集合稱為時域。根據(jù)時間函數(shù)或參數(shù)的不同，時域進一步細分還可以分為幅值域、時差域、倒頻域、復(fù)時域等。