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针对旋转设备局部碰摩故障振动信号的特征，提出了一种基于经验模式分解（Empirical Mode Decomposition，EMD）与小波分析相结合的故障特征提取的改进方法，先利用小波分析方法将振动信号分解为低、中、高3个频段，然后对各个频段的信号进行EMD分解，实现碰摩、背景和噪声信号分离，从而提取旋转设备局部碰摩振动信号的故障特征。在某热电厂2号汽轮发电备用机组的碰摩故障诊断的应用中，仿真信号和试验数据的分析结果表明，该方法正确、有效，可应用于工程实践。