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针对大型设备故障诊断中特征量表现出来的不确定性和非精确性，提出了一种基于灰色关联理论来获取基本概率测度（BPA）的方法。该方法确定各故障特征量的参考样本，然后根据灰色相关性理论求得待诊断样本的相关系数，所取得的相关系数进行归一化处理即得到BPA值，经过Dempster多源组合规则进行多证据融合，得到最后的诊断结果。将所提方法用于电机转子故障诊断，实验结果表明该方法有效。