旋转叶片的振动监测是压气机、烟气机等旋转机械健康监测的重要环节。因为能够测量整级叶片的振动,而且易于安装和拆卸传感器,叶尖定时测振技术已被广泛运用于旋转叶片振动测量监测。本文完善并丰富了课题组开发的叶尖定时监测分析系统,为了提高叶片振动监测的准确性,提出了系统的采样率设置方法。结合非均匀谱分析算法,在系统中添加了叶片谱分析模块。利用叶尖定时监测分析系统对叶片振动监测应用进行了模拟。论文的主要研究工作如下:(1)针对实验室叶片振动试验台,同时考虑到实际工程应用,基于LabVIEW开发环境下改进完善了叶尖定时监测分析系统的模块功能。系统对于不同叶片数量和不同的传感器安装位置都可以进行叶片振动监测分析,实现其通用性;考虑叶片跳圈问题,使系统能够准确获取叶片到达时间,实现了系统在线标定功能,使其具智能化。叶尖间隙是衡量旋转叶片运行安全的重要参数,本文实现了叶尖间隙的算法研究,在系统中添加了叶尖间隙测量模块,并在实验中验证了其准确性。(2)为了能够准确获取叶片到达时间,提高叶片振动监测的准确性,研究了叶尖定时监测分析系统采样率设置对叶片到达时间获取的影响,同时考虑到系统运行速度,给出了系统采样率的设置方法。(3)针对叶尖定时欠采样和非均匀采样的特点,提出了多传感器数据插值变采样率与扩展傅里叶变换算法(EDFT)相结合的方法,对叶片振动进行参数识别。利用此方法在叶尖定时监测分析系统中增添了叶片振动非均匀谱分析模块,并进行了仿真验证和实验数据分析。(4)利用叶尖定时监测分析系统和相关软件对叶片振动试验台进行多传感器主机状态监测,模拟叶片扭转振动的特征和叶片的疲劳裂纹,实现了叶片振动监测的应用。