粉状乳化炸药是一种兼具粉状炸药和乳化炸药之优点的新型工业炸药,广泛应用于交通、水利、电力、城建、采矿、石油勘探等国民经济建设的各个行业,而乳化器是粉状乳化炸药生产线中极其关键的设备,其运行状态直接影响到生产线能否正常运行及产品质量,所以乳化器的安全问题一直是乳化炸药生产领域十分必要且有意义的课题。随着数学理论的发展、分析方法的发展和工程应用方面的发展,机械结构的振动信号分析的新理论、新技术、新方法不断出现,为机械设备状态监测与故障诊断提供了一种崭新的解决方案。本文在分析了故障诊断的现状、发展趋势以及振动信号分析技术对机械故障诊断的重要性的基础上,首次提出了基于振动信号分析的乳化器故障诊断系统,主要从事了以下几点研究:(1)在分析粉状乳化炸药生产线工艺流程及了解乳化器结构的基础上,深入研究了乳化器的转子不平衡、不对中、轴承故障的故障原因、故障机理和故障特征。(2)在对振动信号分析技术的研究基础上,对时频分析方法、Hilbert-Huang变换方法、小波分析方法进行分析和比较,筛选出了一个较合适的分析方法——小波包分析。(3)根据现有的粉状乳化炸药生产线软硬件资源,确定故障诊断系统的总体设计方案。针对乳化器这一特殊监测对象,对用于信号采集、调理、处理的硬件设备进行了深入研究并作出选型。(4)充分利用粉状乳化炸药生产线现有的软硬件资源,通过DDE访问技术导出组态王历史数据库中的数据,完成振动信号分析数据的获取。在Visual Basic和MATLAB相结合的软件开发环境中,通过小波包分析技术对振动信号进行分析,找出故障原因。测试结果表明基于振动信号分析的乳化器故障诊断系统具有较强的故障诊断能力,可有效防止重大事故的发生,为将来乳化器安全监测和故障诊断的发展方向提供了较为实用的参考价值。