设备诊断技术是当前在国内外发展迅速、用途广泛、效果良好的一项重要的设备工程新技术。其起源和命名与仿生学有关。
所谓设备诊断技术，就是“在设备运行中或基本不拆卸全部设备的情况下，掌握设备运行状态，判定产生故障的部位和原因，并预测预报未来状态的技术”。因此，它是防止事故的有效措施，也是设备维修的重要依据。
任何一个运动的设备系统，都会产生机械的、温度的、电磁的种种信号，通过这些信号可以识别设备的技术状况，而当其超过常规范围，即被认为存在异常或故障。设备只有在运行中才可能产生这些信号，这就是为什么要强调在动态下进行诊断的重要原因。
1.设备诊断技术的技术基础
用于设备诊断技术的基本技术主要有以下四种：
（1）检测技术 根据不同的诊断目的，选择适用的检查测量技术手段，以及对诊断对象最便于诊断的状态信号，进行检测采集的一项基本技术。由于设备状态信号是设备异常或故障信息的载体，因此能否真实、充分地检测到反映设备情况的状态信号，是这项技术的重要关键。
（2）信号处理技术 从伴有环境噪声和其他干扰的综合信号中，把能反映设备状态的特征信号提取出来的一项基本技术。为此需要排除或削弱噪声干扰，保留或增强有用信号，进行维式压缩和形式变换，以精化故障特征信息，达到提高诊断灵敏度和可靠性的目的。
（3）模式识别技术 对经过处理的状态信号的特征进行识别和判断，据以对是否存在故障，以及其部位、原因和严重程度予以确定的一项基本技术。设备状态的识别实际是一个分类问题。它是从不相干的背景下提取输入信号的有意义的特征，并将其变为可辨识的类别，以进行聚类工作。
（4）预测技术 对未发生或目前还不够明确的设备状态进行预估和推测，据以判断故障可能的发展过程，以及何时将进入危险范围的一项基本技术。在设备诊断中，预测技术除主要用于分析故障的传播和发展外，还要对设备的劣化趋势及剩余寿命作出预报。
此外，还有三项主要技术也必须予以重视：
1）对故障机理的研究。它是弄清故障的形成发展过程，了解故障的形态学特征，进一步掌握故障信号，提取故障特征和建立故障档案的基础。
2）计算机技术的应用。设备诊断的大部分工作，都可以依靠计算机的记忆、储存和科学运算功能去实现，特别是精密诊断和专家系统，没有计算机技术的支持就难以完成。
3）控制和校正技术。它是对容易产生故障的过程以及已经存在的异常所采取的一种有效措施。例如：采用数值控制建立起运动条件自动识别及自动控制联锁报警功能；软件上的错点处理和信号源故障的自动识别；机组转子现场动平衡等。
2.应用设备诊断技术目的
采用设备诊断技术，至少可以达到五个目的：
1）保障设备安全，防止突发故障。
2）保障设备精度，提高产品质量。
3）实施状态维修，节约维修费用。
4）避免设备事故造成的环境污染。(www.xing528.com)
5）给企业带来大的经济效益。
在我国推广设备诊断技术的积极意义，是有利于实现现代设备管理，进行维修体制改革，克服“过剩维修”及“维修不足”，从而达到设备寿命周期费用最经济和设备综合效率最高的目标。
3.设备诊断技术的产生
设备诊断技术起源于军事需要，逐步开发了一些检测方法和监测手段。后来随同可靠性技术、电子光学技术，以及计算机数据处理技术的发展，使得状态监测和故障诊断技术更加完善。
设备诊断技术从军事移植到民用，并取得更大发展，主要是由于工业现代化的结果。机械设备的大型化、连续化、高速化及自动化带来生产率的提高、成本的降低，以及能源和人力的节约，然而一旦发生故障，就会造成远非过去可比的经济损失。因此工业部门普遍要求能减少故障，并采取预测预报的有效措施。
4.设备诊断技术的基本工作原理
设备诊断技术的基本原理及工作程序见图2-25。它包括信息库和知识库的建立，以及信号检测、特征提取、状态识别和预报决策等四个工作程序。
图2-25 设备诊断技术的基本原理及工作程序图
（1）信号检测 按照不同诊断目的和对象，选择最便于诊断的状态信号，使用传感器、数据采集器等技术手段，加以监测与采集。由此建立起来的是状态信号的数据库，属于初始模式。
（2）特征提取 将初始模式的状态信号，通过信号处理，进行放大或压缩、形式变换、去除噪声干扰，以提取故障特征，形成待检模式。
（3）状态识别 根据理论分析结合故障案例，并采用数据库技术所建立起来的故障档案库为基准模式。把待检模式与基准模式进行比较和分类，即可区别设备的正常与异常。
（4）预报决策 经过判别，对属于正常状态的可继续监视，重复以上程序；对属于异常状态的，则要查明故障情况，作出趋势分析，估计今后发展和可继续运行的时间，以及根据问题所在，提出控制措施和维修决策。
5.设备诊断技术的主要工作手段
按照状态信号的物理特征，工作手段可分为见表2-20所列10种。
表2-20 设备诊断技术的工作手段（按照状态信号的物理特征）
选用上述主要工作手段要根据对象不同而有所区别，其中以振动、温度、油液及声学的诊断方法应用最多。
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