往复式压缩机故障诊断研究现状及展望
探讨往复式压缩机的故障及其诊断
探讨往复式压缩机的故障及其诊断在机械设备的实际操作运行过程中，如果可以及早预报和诊断其隐含的故障问题，在压缩机没有分解的情况下，就可以正确判断设备出现故障的具体位置，采用先进的动态测试技术和传感技术以及计算机信号对故障进行处理，分析机械异常状况的原因及解决措施，这对预防事故的发生、促进经济效益的提高都具有重大意义。
1 往复式压缩机的常见故障分析1.1 压缩机的常见故障和机理往复式压缩机的常见故障主要有两大类：机械性质和流体性质。
机械性质是指机械动力性能出现故障，故障的主要原因是运动零件的结构出现裂纹、间隙有变化等，故障的主要表现是机械运动时有异常的震动、发热和响声；流体性质是一种机械热力性能故障，该故障具有温差、压力异常、排气量不足的主要特征，出现故障的主要原因是吸气滤清器、活塞环、气阀、冷却水路等部位出现故障，对于这类现象可以用参数法进行诊断。
1.2 压缩机机械功能故障分析在机械运动过程中，比较典型的机械故障包括连杆螺栓、活塞环、曲轴、阀片、十字头等断裂，汽缸和汽缸盖破裂，烧瓦、电机故障等。
在往复式压缩机的实际操作中，气阀故障的诊断是十分重要的，因为连杆、活塞杆等断裂是较常见现象，且压缩机的运动部件很多，所以大部分故障问题还是机械性能故障。
1.3 压缩机热力性能的故障分析根据多年的生产经验分析，往复式压缩机热力故障的原因通常是气阀和填料函等部件的损坏。
填料函若出现故障会造成压比失调、降低排气量等。
统计表明，往复式压缩机故障中有60%为气阀故障，气阀若出现故障会增加排气的温度，降低排气量，造成压比失调等，情况严重的会导致整个机组报废。
在现场操作中，工作人员经常根据气阀来诊断压缩机的故障问题。
2 往复式压缩机状态监测研究往复式压缩机属于一种复杂的机械设备，其状态检测的方法有很多，一般使用在线间接诊断法，即根据二次诊断的数据信息判断关键组件的变化状态。
常用的诊断方法包括振动噪音监测法、油液监测法、热力性能参数监测法、直观监测法、人工智能诊断法等。
往复压缩机故障诊断技术现状与发展趋势
往复压缩机故障诊断技术现状与发展趋势1. 前言在工业生产中，往复压缩机是一种常见的设备，广泛应用于空调、制冷、石油化工等领域。
然而，由于长时间运行和复杂的工况，往复压缩机往往容易出现各种故障，给生产和运行带来不小的困扰。
对往复压缩机故障诊断技术的研究和发展具有重要意义。
2. 往复压缩机故障诊断技术现状在当前，往复压缩机故障诊断技术主要包括振动分析、温度分析、声学诊断和智能诊断等方面。
其中，振动分析是一种常用的技术手段，通过监测和分析往复压缩机的振动信号，可以判断设备是否存在故障。
温度分析也是一种有效的诊断方法，通过监测压缩机内部各部件的温度变化，可以及时发现故障隐患。
声学诊断和智能诊断技术也逐渐受到重视，它们能够通过采集和分析声音信号或利用机器学习等方法，实现对往复压缩机故障的准确诊断。
3. 往复压缩机故障诊断技术的发展趋势随着科技的不断进步和工业自动化水平的提高，往复压缩机故障诊断技术也将迎来新的发展机遇。
基于传感器技术的进步，未来往复压缩机故障诊断技术将更加智能化和精准化。
人工智能和大数据技术的应用也将加速往复压缩机故障诊断技术的进步，使诊断结果更加可靠和高效。
随着工业互联网的发展，往复压缩机故障诊断技术还将向远程监测和诊断方向发展，实现设备故障的远程诊断和维护，为工业生产提供更便捷的解决方案。
4. 个人观点和理解在我看来，往复压缩机故障诊断技术的发展是与工业生产安全和效率密切相关的重要领域。
只有不断完善和创新故障诊断技术，才能更好地保障设备的正常运行，提高生产效率，降低维护成本，为工业生产注入更多的活力和动力。
我们应该密切关注往复压缩机故障诊断技术的最新发展，推动科研和实践的结合，不断提升技术水平，为工业生产保驾护航。
5. 总结往复压缩机故障诊断技术的现状已经较为成熟，但仍有不少发展空间和机遇。
随着科技的进步和应用范围的不断扩大，往复压缩机故障诊断技术将迎来更加广阔的发展前景。
我们应该不断加强技术研究和实践，推动故障诊断技术的创新和应用，为工业生产提供更多的保障和支持。
往复式压缩机故障诊断技术研究
往复式压缩机故障诊断技术研究摘要压缩机管广泛的应用于工业、农业、交通运输、冶金化工和国防建设等各个部门。
往复式压缩机通过压缩空气产生高压气体进而产生强大的动力以驱动各种风力工具和机械。
同时化工工艺中也需要压缩机提供的高压气体加速化学反应的发生。
但是往复式压缩机型号不同并且结构复杂，这就使得对压缩机的诊断非常的困难，所以关于压缩机故障的诊断方法也非常的复杂。
本文叙述了往复式压缩机故障诊断的现状和意义，对常见的故障进行分析，介绍了一些常用的和常见的诊断方法。
关键词往复式压缩机；故障诊断中图分类号TH45 文献标识码 A 文章编号1673-9671-(2012)061-0162-02随着工业的发展，压缩机被广泛的应用于各个领域，往复式压缩机在应用中有很大的优势，它有压力大、排量范围广、产生的压力稳定和效率高的优点。
尤其是在制冷和低温设备中，往复式压缩机更是不可缺少的关键设备之一。
可以说往复式压缩机以其广泛的应用和我们的生活有着密切的不可分割的关系。
往复式压缩机在生产过程中固然有着很大的优势，但是它的结构比较复杂，易磨损件多，易故障件多，维修工作量大。
频繁的故障和较长的检修时间常常造成整个生产工艺的中断，直接影响到工厂的生产活动。
因此，准确的对往复式压缩机进行故障诊断，找出其中的问题进行预防和修复就显得非常的必要。
机械故障诊断是随着工业发展而发展起来的一门学科。
这一学科随着科技的进步和生产生活的需要迅速发展。
往复式压缩机故障诊断技术正是在往复式压缩机的需索使用中发展形成的技术。
发达国家由于工业化程度比较高，所以在往复式压缩机故障诊断中也取得了较大成就。
美国利用气缸内侧的压力信号图像判断气阀故障及活塞环的磨损；捷克学者根据对千余种不同类型的压缩机建立了常规性参数数据库，确定评定参数，以判断压缩机的工作状态等。
国内在往复式压缩机故障诊断中也取得了一些成就，比如对往复式压缩机的缸盖振动信号进行过简单分析以及复式压缩机的监测系统的研究。
往复式压缩机论文
往复式压缩机论文0序言压缩机是用来提高气体压力和输送气体的机械，属于将原动机的动力能转变为气体压力能的工作机。
它的种类多、用途广，有“通用机械”之称。
目前，除了活塞式压缩机，其他各类压缩机机型，如离心式、双螺杆式、滚动转子式和涡旋式等均被有效地开发和利用，为用户在机型的选择上提供了更多的可能性。
随着经济的高速发展，我国的压缩机设计制造技术也有了长足进步，在某些方面的技术水平也已经达到国际先进水平。
1压缩机现状及趋势1.1往复式压缩机的技术现状及发展趋势在石化领域，往复式压缩机主要是向大容量、高压力、低噪声、高效率、高可靠性等方向发展；不断开发变工况条件下运行的新型气阀，提高气阀寿命；在产品设计上，应用热力学、动力学理论，通过综合模拟预测压缩机在实际工况下的性能；强化压缩机的机电一体化，采用计算机自动控制，实现优化节能运行和联机运行。
在动力领域，活塞式压缩机目前占有主要市场。
但随着人们对使用环境及能耗、环保等方面要求的提高，螺杆和涡旋空气压缩机开始占有一定的市场。
在制冷空调领域，往复式制冷压缩机作为一种传统的制冷压缩机，适用于制冷量较广范围内的制冷系统。
虽然目前它的应用还比较广泛，但市场份额正逐渐减小。
目前冰箱（包括小型冷冻与冷藏装置）制冷系统的主机仍以往复式压缩机为主。
经过多年设计改进和技术进步，往复式冰箱压缩机效率大大提高。
同时在与环境保护密切相关的制冷剂替代技术上也取得了可喜的进步。
进一步提高往复式冰箱压缩机的效率、降低系统噪声是它的主要发展方向。
1.1.1线性（直线）压缩机线性压缩机是往复式压缩机的一种型式，由于电动机的直线运动可以直接带动活塞的往复运动，从而避免了曲柄连杆机构的复杂性和由此带来的机械功耗。
线性压缩机关键技术是压缩机油路系统的设计、电动机线性位移极限点的有效控制，以及相应的防撞技术。
1.1.2斜盘式压缩机斜盘式压缩机也是往复式压缩机的一种变型结构，主要用于车用空调系统。
经过几十年的发展，斜盘式压缩机已经成为一种非常成熟的机型，在车用空调压缩机市场占有 70% 以上的份额。
简述往复式压缩机故障诊断技术及其展望
简述往复式压缩机故障诊断技术及其展望一、前言随着我国科学技术的发展，往复式压缩机在工业上应用越来越广泛，在设备实际运行当中，能够准确的早期预报和诊断所隐含的故障，对于减少和防止事故的发生，提高生产的经济效益，起到极大的促进作用。
因此，对往复式压缩机故障诊断研究具有重要的意义。
二、往复式压缩机工作原理和分类1、往复式压缩机的工作原理往复式压缩机是一种输送气体并提高气体压力的机械，它的气体循环包括三个过程：进气、压缩和排气，压缩机随活塞的运动重复的进气、压缩和排气，这样周而复始的运动构成了压缩机工作的气体循环。
在这个过程中，原动机的动力能转化为气体压力能，凭借驱动机的能量提高气体压力。
目前，绝大多数压缩机都是通过曲柄连杆机构进行转化工作，进而做往复运动的活塞对气体做功。
2、往复式压缩机分类按传动方式分为轴驱动和非轴驱动两类。
轴驱动的往复活塞压缩机按轴的结构不同又区分为曲轴驱动和非曲轴驱动两种。
在曲轴驱动的一类中，一种是无十字头的往复活塞压缩机，曲轴转动时通过连杆直接带动活塞在气缸内作往复运动；另一种是有十字头的往复活塞压缩机，连杆通过十字头带动活塞作往复运动。
为非曲轴驱动的往复活塞压缩机，转盘的转动带动活塞在气缸内作往复运动。
非轴驱动的往复活塞压缩机通常指自由活塞压缩机和电磁驱动活塞压缩机。
按活塞在气缸内的作用方式分为单作用、双作用和级差式。
按气体在气缸内受到压缩的方式，分为单级压缩和多级压缩。
按气缸是否用油润滑，区分为油润滑和无油润滑两种。
按气缸的布置方式区分有立式結构（气缸垂直布置）和卧式结构（气缸水平布置）两种。
在卧式结构中，气缸水平布置在曲轴两侧，相对两列同时作相向或相背运动的结构称对动型压缩机；气缸虽水平布置在曲轴两侧，但相对两列作同向运动或非相向运动的结构称对置型；气缸中心线之间有某一夹角的称角度式压缩机。
三、往复式压缩机产生主要故障及处理1、机械故障（一）、活塞组件的损坏在往复式压缩机中比较常见的故障有活塞组件的损坏，对于出现这种故障的主要原因是：活塞组件的制造不够精良，活塞环的质量差。
往复式压缩机故障诊断研究现状及展望
往复式压缩机故障诊断研究现状及展望近年来，随着工业技术的发展，压缩机在现代工业生产中扮演着越来越重要的角色。
往复式压缩机作为一种常用的压缩机类型，其在许多工业领域得到了广泛应用。
但是，由于往复式压缩机具有复杂的结构和严格的工作要求，其故障诊断一直是一个十分困难的问题。
因此，对往复式压缩机故障诊断的研究一直备受关注。
一、现状目前，对往复式压缩机故障诊断的研究已经取得了一些进展。
主要包括以下几个方面：1.故障特征提取在往复式压缩机故障诊断研究中，首先需要对故障特征进行提取，以便实现自动化的故障诊断。
现有的故障特征提取方法主要包括声学信号分析、振动信号分析和温度信号分析三种方法。
其中，声学信号分析是更常用的一种方式，通过对压缩机运转时产生的声音信号进行分析，可以得到许多故障特征。
2.特征分类与诊断在提取出故障特征之后，需要进行分类和诊断。
现有的分类和诊断方法主要借鉴了人工智能的技术。
包括模糊聚类、神经网络等多种方法。
这些方法通过对故障特征进行处理和分析，识别出故障类型以及可能引起故障的原因。
3.模型预测为了更加准确地诊断往复式压缩机的故障，现有的研究还涉及到模型预测的方法。
这些方法主要包括神经网络、支持向量机和决策树等。
这些方法在往复式压缩机故障的预测和诊断方面具有很高的精确度和可靠性。
二、展望目前，虽然对往复式压缩机故障诊断的研究已经取得了一些进展，但是还存在着一些挑战和问题。
如：1.特征提取的精度和可靠性有待提高。
提取故障特征是故障诊断的第一步，但是目前的特征提取方法还存在一些不足。
现有的方法主要依赖于对压缩机产生的声音、振动和温度信号进行分析，但是可能受到环境噪声的影响，导致结果不够准确和可靠。
2.模型预测的优化和工程应用。
目前，模型预测在往复式压缩机故障诊断中被广泛应用，但是如何进一步优化模型，并将其应用到实际工程中，仍然需要更多的研究和探讨。
3.数据难以获取和处理。
在往复式压缩机故障诊断研究中，需要大量的故障数据来进行分析和研究。
分析往复式氢气压缩机的故障及解决措施
分析往复式氢气压缩机的故障及解决措施在我国化工产业的生产工作当中针对往复式氢气压缩机的应用频率相对较高，同时该设备在使用过程中经常会产生不同类型的故障问题，影响到了整个化工生产的质量和效率。
基于此，本文重点针对往复式氢气压缩机产生的具体不同类型展开的分析和研究，同时提出了相应的解决措施来加以保障。
标签：往复式;压缩机;常见故障;处理措施当前我国工业化的发展速度不断加快，对各种先进仪器设备的使用率不断上升，往复式压缩机由于自身具有良好的工作性能与优势，在化工企业当中的应用非常广泛，作为化工企业当中非常重要的核心构成设备，在长时间的使用下由于受到自身性能以及外部环境因素的影响，产生各种不同类型的故障问题，直接影响到了整个设备的工作质量以及工作效率。
其中往复式压缩机的内部具有易燃易爆气体，如果设备产生故障问题很有可能会造成整个设备出现爆炸等安全性事故，直接影响到了化工生产工作人员的人身安全。
1往复式压缩机常见的故障和判断方法分析1.1冷却水的问题分析往复式氢气压缩机当中冷却系统故障是比较常见的问题之一，冷却系统产生故障会直接造成压缩机内部的气缸温度上升。
在实际的工作过程中针对冷却系统的判断，首先必须要检查设备内部的润滑系统是否保持正常，同时针对润滑油的供油量来进行保障;其次，需要针对冷却系统当中的相关重要数据参数进行有效的分析，重点观察冷却系统内部是否存在冷却程度不足造成温度过高等不良故障问题，如果润滑剂桶和供油量都不存在任何问题，那么则需要对气缸和排气阀门等关键性环节进行质量检查，以此可以有效检测出故障产生的具体原因。
如果系统当中出现排气阀漏气会直接造成往复式氢气压缩机出现停机故障，在进行全面的检修工作中，冷却系统是整个压缩机系统过程当中非常重要的环节，如果产生不良故障问题，必然会造成水气之间的结合，进而会出现一系列不安全性事故。
1.2气阀故障分析在往复式清洗压缩机的工作过程中，气阀故障问题是其中比较常见的问题类型，气阀常见故障问题的主要原因，是因为弹簧故障或者是系统内部的阀片出现故障，现阶段针对我国众多工业单位来讲，对于往复式氢气压缩机的气阀故障判断，主要是通过震动信号判断的方法来加以进行，通过对气阀片的具体冲击力以及相应的变化来进行有效的判断，观察气阀内部是否存在不良破损，通过这种诊断方式来判断是否阀片内部产生弹簧故障问题。
往复压缩机常见故障监测诊断技术应用与发展趋势
往复压缩机常见故障监测诊断技术应用与发展趋势1 往复压缩机常见故障往复压缩机是一种容积式压缩机，具有压力适用范围广、压缩效率高、工作压力稳定等特点，在生产中应用广泛。
在正常运转时，作用于运动机构上的主要有惯性力、气体力和相对运动表面之间产生的摩擦力。
其结构复杂，易损件较多，出现故障的概率大。
而且一旦出现故障，不能及时发现并排除，造成事故，给生产带来巨大的经济损失，有时甚至会造成人身伤忘。
往复式压缩机典型故障与原因如表1所示。
2 往复压缩机故障监测诊断方法往复压缩机广泛应用于化工工艺过程、气体输送以及动力工程等重要场合，在国民经济的很多部门中属于必不可少的关键设备。
随着机械设备在线监测技术的不断发展，越来越多的往复压缩机安装了在线监测系统，其采用多种传感器，如温度、压力、振动、位移（测量活塞杆沉降）等传感器，来监测整个机组及其零部件的运行状态，从而做到对故障的提前预知，避免恶性故障的发生。
目前国内外从事往复压缩机在线监测的企业主要有北京博华信智、Hoerbiger、Bently （GE）、西马力等公司，其中北京博华信智科技股份有限公司的产品BH5000R往复机械在线监测诊断系统已经在国内炼化等企业得到广泛应用，并取得了良好的故障预警诊断实效。
往复压缩机采用的主要监测方法如下：（1）工况热力参数法。
热力参数是根据往复压缩机的热力参数来判断设备及其零部件运转状况的一种方法。
热力参数包括往复压缩机的进、排气温度、压力，冷却水、润滑油的温度、压力和流量。
（2）振动检测分析法。
振动声学法监测是指通过对机械设备的振动、噪声信号的检测、分析、处理寻找机器故障的方法。
理论上讲，振动信号含有的信息最丰富，以此来寻找故障源最简便，该方法在旋转机械诊断技术中的应用最普遍。
目前气阀振动信号的分析处理方法主要有：频谱分析法、时域分析和包络分析法。
（3）气体泄漏监测法。
主要是对气阀和填料函磨损故障进行诊断，填料函磨损故障是采用泄漏监测来实现的。
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在设备实际运行当中， 如能对隐含的故 障进行正 确的早期预报和诊断 ， 使压缩机在不分解 的情况下就
能准确判 断出故 障的部位 借助或依 靠先进 的传感 ， 器技术和动态测试技术及计算机信号处理技术 ， 分析 设备 中异常的部位和原因 ， 对于减少和防止事故 的发 生， 提高生产的经济效益 ， 起到极大的促进作用 。开发 出能够应 用于指导 实际生产的在线状 态监测与故障 诊 断技术 ， 己成 为社 会化 大 生产 的关键 问题 。
要通用机械 ， 其故障诊断比较复杂 ， 对于其故障诊断技
术 的研 究 一直 以来 都得 到 了 国内外 学者 的广 泛关注 。 例 如 ， 国外 ， 国学 者 曾经利 用气 缸 内侧 的压力信 号 在 美
图像判断气阀故障及活塞环的磨损 ；捷克学者根据对 千余 种 不 同类 型 的 压缩 机 建 立 了 常规 性 参数 数 据库 ， 确定评 定参数 ， 以判 断压缩机 的工作状态等 。在 国 内 ，有些 专家 对往 复 式压 缩机 的缸 盖振 动信 号进行 过 简单 分析 也有人在缸盖振 动信号对 缸内气体压力 ，
７ ７
Ｉ 卷 靴
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点， 鉴于当前研究现状 以及上述研究资料表明 ， 计算机 技术的不完善和人工智能领域的专家系统和神经网络
表 ２ 往复式压 缩机机械性能故障类型及起 因
现 象 异常振 动 异常响声 过热
引起故障的可能原因 间隙过大 、 管路气流脉动 、 联接松动 、 过度磨损等 活塞故 障、 间隙超差 、 联接松动、 阀组损坏等 气缸过 热、 轴承过热 、 活塞杆过热、 十字头过热等
障， 往往会引起整台设 备的瘫痪 ， 而且 频繁的故障和 较长的检修 时间常常造成 巨大 的经济损失 和人 员伤 亡事故 的发生。人们对机械设备的可靠性 、 可用性 、 可
维修性 、经济性与安全性提出了越来越高的要求 ， 现 代工 业 生产 中的设 备 系统 比 以往 更 注 重 效 率 和 能耗 ，
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往复式压缩机 故障诊 断研究现状 及展望
王发辉 ， 刘 秀芳 ， 程艳 霞
（ 南理工大学 。 南 焦作 ４ ４ ０ 河 河 ５ ０ ０）
● ● － 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 ’ 。 。 。 。 。 。 ’ 。 。 。 。 ’ 。 ’ 。 。 ’ 。 。 。 ’ 。 。 ＿ 。 。 。 ’ ’ 。 。 。 。 。 ’ 。 。 。 。 。 。 。 － 。 － 。 － 。 ● － － － － － － － ‘ － － －述 了往 复 式压 缩机 故 障诊 断的 意义及 研 究现 状 ， 对往 复 式压 缩机 常 见故 障及机 理 ：
： 进行 了分析 ； 介绍 了国内外一些常见的往复式压缩机状 态监测与故障诊断的方法及其原理和特 点； 最后提 出了往复式压缩机的故障诊断技术的难点和发展方向， 为从事该方面研 究提供参考。 ： ： 关键 词 ：往 复 式压 缩机 ； 监 测 ； 故 障诊 断 ； 综 述 ：
（ ） 三 阶段 是 从 ２ ３第 ０世 纪 ６ ０年 代 开始 ， 别 是 特
７ ０年代 ， 设备诊断技术随着现代计算机技术 、 数据处 理技术等发展 ，出现了更科学的按设备状态进行维修
的方式 。 （ ） 四阶段 是进 入 ２ 纪 ８ 代 以后 ， 智 ４第 ０世 ０年 人工 能 技 术 和专家 系统 、 经 网络 等开 始发 展 ， 在实 际工 神 并
１ 往复式压缩机诊断技术 的研 究现状
设备故障诊断技术的发展大致可分 四个阶段Ｈ：
（ ） 一 阶段 是在 １ 纪 ， １第 ９世 当时 机 器 设备 本 身 技
的影 响方面进行过研 究 ， 文献［ 的作 者曾在其研究 ８ ］
结 果 的基 础上 开发 了一 套 往复 式压 缩机 的监测 系统 。
尤其是近几年来 ，人工智能领域的专家系统和神经 网
术水平和复杂程度都很低 ， 因此采用事后维修方式 。
（ ） 二 阶段 是进 入 ２ ２第 ０世 纪 后 ， 着 大生 产 的发 随 展 ， 器 设 备 本 身 的 技 术 复 杂 程 度 也 有 了提 高 ， 备 机 设
络技术在往复式压缩机故障诊断方面的应用 以及一些
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专家学者对压缩机 的常规性能参数 的监测和控制方面 所做的工作 ，目的都是为 了改变 目前压缩机操作人员 用耳听 、 眼看 、 凭借经验判断故障的局面 。 然而 ， 由于往复式压缩机结构复杂 、 激励源多等特
故障或事故对生产的影响显著增加， 在这种情况下 ， 出 现了定期预防维修方式 。
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中图分类号 ：Ｔ ４ ７ Ｈ ５
文献标 识码： Ａ
文章编号 ．０ ６ ８ ４ （ ０ ７ ０ — ０ ７ ０ １ ０ — ４ ９ ２ ０ ）２ ０ ７ — ４
０ 引言
随着现代科学技术 的迅速发展 ， 机械设备 日益朝 着 高 度 自动 化 的方 向发展 ， 成 机 械设 备 逐 渐 复 杂且 造 零、 部件之间的联系更加紧密 。一旦某一部分发生故
且环保 的要求 越 来越 高 。
程 中应用 ， 使设备维修技术达到了智能化高度。 虽然这 阶 段发 展历 史 并 不长 ， 已有 研究 成果 表 明 ，设 备 但
一
智 能 故 障诊断 具有 十分 广 泛 的应 用 前景 。 往 复 式压 缩机 是工 业 上应 用量 大 、面广 的一种 重