隨著科技迅速發(fā)展，機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化程度不斷提高，其結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜，但潛在的故障源和發(fā)生故障的方式也相應(yīng)增加。一旦設(shè)備某部位發(fā)生故障，就有可能破壞整臺(tái)設(shè)備，甚至影響整個(gè)船舶的安全，所以船舶維護(hù)管理的重要課題之一就是如何確保船舶設(shè)備的安全運(yùn)行。監(jiān)測(cè)診斷技術(shù)能夠及時(shí)有效地評(píng)估設(shè)備狀態(tài)，盡早預(yù)測(cè)故障，從而提高設(shè)備運(yùn)行的可靠性和安全性。其中振動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)以其準(zhǔn)確率高、診斷方便快捷以及便于在線監(jiān)測(cè)等諸多優(yōu)點(diǎn)而受到人們普遍關(guān)注，在機(jī)械設(shè)備故障診斷技術(shù)體系中居主導(dǎo)地位，并廣泛應(yīng)用于船舶設(shè)備的監(jiān)測(cè)診斷中。
設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷是指通過獲取機(jī)械設(shè)備在運(yùn)行過程中的狀態(tài)信息，然后對(duì)這些信息進(jìn)行分析和處理，結(jié)合監(jiān)測(cè)對(duì)象的歷史狀態(tài)和相關(guān)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)來定性或定量地識(shí)別設(shè)備的狀態(tài)；進(jìn)而對(duì)設(shè)備剩余壽命作出預(yù)測(cè)，并確定相關(guān)維修對(duì)策的技術(shù)。其具體實(shí)施過程如圖1所示。其目的就是盡早發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在的潛在故障，從而提高設(shè)備利用率。
在對(duì)設(shè)備的監(jiān)測(cè)診斷過程中，最常用的就是振動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)，它主要包括波形分析法和頻譜分析法。由于傳感器輸出的振動(dòng)信號(hào)一般都是時(shí)間-波形信號(hào)，未經(jīng)處理，所包含的故障信息最豐富，所以波形分析法是最直接的方法。對(duì)于波形特征明顯的較簡(jiǎn)單故障，一般可使用波形分析法對(duì)設(shè)備性能狀況進(jìn)行初步檢驗(yàn)判斷，但用時(shí)間-波形分析故障原因?qū)Ψ治稣叩慕?jīng)驗(yàn)要求比較高；頻譜分析法是目前振動(dòng)分析法中最常用的方法，它能將各種頻率成分的信號(hào)分解開來，便于振源的快速識(shí)別。
在對(duì)船用機(jī)電設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷時(shí)，首先要了解該設(shè)備振動(dòng)波形信號(hào)中的相關(guān)信息，弄清它們之間的聯(lián)系，故障特征就會(huì)比較清晰；然后抓住幅值較高的譜線，分析產(chǎn)生這些頻率成分的可能因素。然而，在單次測(cè)量時(shí)往往難以對(duì)故障做出較有把握的判斷，所以在分析和判斷過程中，要注意振動(dòng)幅值的大小和發(fā)展趨勢(shì)，才能得出比較準(zhǔn)確的診斷結(jié)論。
