转子作为旋转机械的核心部件,直接影响到旋转机械的安全运行,一旦发生故障,将造成巨大的经济损失,甚至人员伤亡,因此开展对旋转机械转子早期故障诊断的研究,对于确保旋转机械安全运行具有重要意义。差分振子常被用于微弱信号的故障诊断,但由于转子早期故障信号比较微弱,很容易受到现场噪声的干扰,信噪比很低,信号提取困难,从而造成故障识别不准确。本文以旋转机械转子为研究对象,提出了在差分振子诊断之前对信号进行EMD预处理,提高了原始信号的信噪比,增强了差分振子的诊断能力。本文首先阐述了开展旋转机械转子早期故障诊断的必要性及重要意义,分析了国内外故障诊断技术研究现状;其次介绍了常见故障机理及失效形式以及转子早期故障诊断的一般方法,并通过实例对比分析了轴心轨迹、全息谱、差分振子三种方法对早期故障诊断的有效性,结果表明差分振子有效性比较好。结合差分振子的数学模型和基本原理,进一步对差分振子的参数设置进行了讨论,在传统差分振子法的基础上,提出了 EMD预处理的差分振子早期故障诊断,在差分振子诊断之前对早期原始信号进行EMD预处理,提高了差分振子的识别能力。最后以LabVIEW为开发平台,设计开发了旋转机械转子早期故障诊断系统,并利用该系统对实验台模拟的转子早期不对中故障进行诊断,取得了良好的效果,验证了系统的有效性。