在旋转机械中，轴承是使用最为广泛和最容易损坏的通用零件之一，对机器的良好运行至关重要。据统计，大约有30%的旋转机械运行故障与轴承有关，轴承一旦由于磨损、疲劳损伤等失效，轻则影响机械设备的正常运行，重则将带来严重的生产事故，其运行状态对于整台机器的寿命、功能、性能存在直接影响。传统轴承状态检测及故障诊断，往往是定期维修，这对于寿命具有较大离散性的轴承来说，会造成不必要的浪费或未到使用寿命而出现故障的轴承无法及时发现和更换。随着现代科学技术的高速发展，使得对于轴承的状态检测和故障预警成为可能，由此将避免轴承的浪费，提高经济效益，同时防止机械系统性能下降引发的生产事故，轴承故障诊断对于提高系统可靠性具有重要意义。本文深入研究了轴承故障的发生机理和时域、频域等多种诊断方法，研究了高速条件下滚动轴承故障特征信号经过采集电路后的特征及在此条件下的信号混叠和频域分析问题，设计了故障信号峰值保持及信号复位清零电路、与高频信号匹配的信号采集电路，包括电荷放大器、中心频率可调的状态滤波器、全波精密整流电路；采用带有A/D转换器的C8051F340单片机采集故障信号，并与PC上位机通过USB接口进行数据通信。上位机采用Visual Basic6.0软件编写了滚动轴承故障检特征频率计算器及滚动轴承参数数据管理系统；冲击脉冲诊断系统；无量纲参数诊断及其趋势分析数据库管理等功能；并将部分功能模块化，便于今后监测诊断系统的优化、升级。最后采用本系统行了滚动轴承故障测试实验和标准信号分析，验证了系统的准确性和可靠性，为深入研究轴承故障诊断技术奠定了坚实基础。