针对高速线材轧机同步齿轮箱故障监测与诊断的要求,在图形化虚拟仪器开发环境LabVIEW的平台上设计了同步齿轮箱在线监测与故障诊断系统。该系统已成功应用于鄂钢高速线材轧机生产线上,多次检测出同步齿轮箱的早期故障,避免了设备重大事故的发生,为企业的经济效益做出了重要贡献。本论文主要研究了在线状态监测与故障诊断系统的开发流程及其软、硬件功能模块的设计。开发流程包括选取测点、安装传感器、信号硬件预处理和LabVIEW信号分析平台的构建等。硬件模块主要包括开发了具有自主知识产权的信号调理箱,转接端子,NI6220数据采集卡;软件主要是用LabVIEW编程实现信号的采集、信号的分析处理、各种算法的实现、故障信息的存储和显示。信号处理的方法包括时域分析、频域分析、小波分析、倒频谱分析及多种性能指标的计算。系统能够对同步齿轮箱进行24小时的状态监测,进行在线故障诊断和故障报警,并将报警数据送到数据库,便于随时进行查询与分析。本项目的研究成果已申报了国家发明专利:“一种同步齿轮箱初始故障的在线监测与诊断装置”,申请号:200810048348.2。