
Isermann 很清楚地说明了怎么定义故障发生的时间、类型、量级,这就是过程故障监测。从上个世纪六十年代开始,国内外好多专家学者就开始研究过程监测这个领域了。这么多年过去,这个领域越来越大,诊断的精度也越来越高。过程监测技术是靠着控制理论、信息理论、设备结构这些知识,再结合现代的传感器技术,才形成的一门新的工程科学。在过程监测这个领域里,有两个最重要的知识,一个是信号特征提取技术,另一个是模式识别技术。能不能从信号里把能反映故障特征的信号提取出来,这可是非常关键的。

信号处理方法经过好多年的研究,发展得更厉害了。处理方法可以分成两种,一种是传统的信号处理方法,另一种是近些年新出现的信号分析方法。传统的信号处理方法一般是对信号的时域数据和频域数据进行分析。在时域里,常用的特征量有最大值、最小值、信号均值、峰峰值和标准差这些。在频域信号分析里,常用的方法有频谱密度、幅值特征量、密度函数分析等等。振动信号的频率能反映出被测量设备的内在联系,和时域分析比起来,它更能体现出设备振动里包含的频率成分,能从频率成分里看出信号的本质。所以呢,一般会把采集到的信号进行时频转换,频谱分析方法、倒频谱分析方法经常用在信号的频域分析里。信号时域处理和频域处理分析方法各有各的特点。时域分析法虽然能表示出时间域上信号幅值的变化,但是反映不出信号的内在结构。频域分析方法虽然能反映出数据的内在结构,但是分析不出信号频率的瞬时变化,所以有一定的局限性。一般频域分析方法只用在一些平稳的线性信号上。