球磨机利用钢球作为破碎介质进行磨矿，是选矿及冶金等工业部门中最普遍、最通用的粉磨设备，并且其大型化发展趋势一直都是生产实际的需求和技术发展的方向，同时与球磨机回转体相连接的球磨机边缘减速器对球磨机的使用效率和工作状态有着显著的影响。对边缘减速器的状态在线检测及故障诊断系统的开发也就具有了非常重要的现实意义。 本文首先对球磨机的发展趋势和研究现状进行了阐述，分析了开发球磨机边缘减速器的在线检测系统的现实意义；重点介绍了减速器中齿轮、轴承和轴等关键部件的失效形式及相应的振动信号的时域和频域特征，为本文的故障信号的提取和非线性特征量的计算提供了理论基础；提出了基于故障信号非线性特征的诊断方法，并详细介绍了基于离散数据的关联维数和LE指数的计算方法；最后以Labview软件为开发平台，开发了球磨机边缘减速器的在线检测系统，将所采集的信号导入matlab软件，并利用小波滤波方法除去噪音；将滤波后的信号做相空间重构，并分析计算得到了表证信号非线性特征的关联维数，即得到了表征减速器故障的一个定量数据，比已有的时域和频域分析方法更加有效和直观。最后通过对比检查减速箱中齿轮、轴和轴承实物，证实了该方法的有效性。 本文提出的基于Labview和关联维数的减速器故障诊断在线检测系统，为故障检测系统提供了一种新的途径和方法。