對系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的故障監(jiān)測與診斷，是通過對設(shè)備某些敏感部位振動、平衡度、溫度、壓力等信號的采集，并通過對信號處理，提取特征參數(shù)的方法來辯識工作狀態(tài)。其基本原理是：在運(yùn)行過程中，其零部件會發(fā)出各自確定特征的信號，而這些信號隨單個零件的損壞、磨損以及電子元件的電壓、電流、溫度等變化而變化。根據(jù)表征具體故障的特征參數(shù)，通過人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測與診斷系統(tǒng)，對故障進(jìn)行診斷和預(yù)報(bào)。

        該故障智能監(jiān)測與診斷系統(tǒng)，主要包括監(jiān)測與診斷兩個過程。其中每個過程都包括預(yù)處理和特征信號提取兩部分?？焖?、有效地提取反映設(shè)備故障信息的特征是故障診斷的關(guān)鍵。把從診斷的對象處獲得的數(shù)據(jù)看作一組時(shí)間序列，通過對該時(shí)間序列的分段采樣，將輸入數(shù)據(jù)映射成樣本空間的點(diǎn)，這些數(shù)據(jù)包括故障的類型、程度和位置等信息。首先對映射到樣本空間的輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，通過刪除原始數(shù)據(jù)中的無用的信息得到另一類故障模式，由樣本空間映射成數(shù)據(jù)空間。在數(shù)據(jù)空間的基礎(chǔ)上，提取數(shù)據(jù)中的不變特性，形成不變故障模式空間。在提取了故障模式的不變特性后，根據(jù)診斷的需要和問題的特性，對所選擇的模式特征矢量進(jìn)行量化壓縮變換，選擇有用的特征，以用于故障診斷。

信號的產(chǎn)生和傳播

       可以認(rèn)為系統(tǒng)結(jié)構(gòu)為一定常線性系統(tǒng)，則系統(tǒng)振動可表示為：

        M【】C【】K【]=

        M【】為系統(tǒng)的質(zhì)量矩陣，為響應(yīng)的加速度向量，C【】為系統(tǒng)的阻尼矩陣，為速度向量，[KI為系統(tǒng)剛度矩陣，為振動的位移向量，Q【】為產(chǎn)生系統(tǒng)振聲的激勵力向量。

        系統(tǒng)振動的激勵源主要有：電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)，篩籃及轉(zhuǎn)軸的加工誤差、軸承和支架、裝配不平衡，試管裂紋破裂形成的腔內(nèi)積水、溫升過高等故障問題造成的離心轉(zhuǎn)軸在高速旋轉(zhuǎn)中嚴(yán)重傾斜、振動，當(dāng)振動頻率超過極限值時(shí)，會引起離心機(jī)整個系統(tǒng)的共振，以致產(chǎn)生嚴(yán)重后果。