数控机床是一种自动化程度高、结构复杂的先进加工设备，具有高精度、高效率、高自动化和高柔性等特点，技术密集，涉及多个学科，对有关人员的技术要求很高，因此，故障的及时诊断与维修十分困难，使得产生故障后的维修方法和手段也相应复杂，产生的维修费用也十分巨大，因此，开发功能强大、完善的数控机床状态监测故障诊断系统和制定科学合理的维修策略是十分必要的。本课题在充分了解数控机床工作原理、结构特点和当前故障诊断技术的基础之上，开发出了数控机床进行运行状态监测、信号分析处理、故障诊断、结果显示、数据库建立与管理的一整套系统。系统采用虚拟仪器开发环境，以部分软件功能代替昂贵的硬件检测诊断仪器，节省了开发费用；用户信息管理设计，可以很好地满足多用户、多时段的需求；利用传感器技术、虚拟开发技术和计算机技术的开发实时在线监测系统不仅对数控机床的参数进行监测显示，实时了解设备状态，而且可以及时发出故障报警；数字信号处理技术的应用，大大提高了系统对数据信息的分析处理能力；结合特征提取技术和模式识别技术迅速快捷查找故障，可以通过采集数据和故障诊断,系统可以更准确、更及时地发现故障，及时排除故障，而且根据设备状态得出预测趋势，也可以指导操作人员进行调控，延长设备使用周期，尽可能减低设备故障发生的频率；经验模态分解方法的提出，使得瞬时频率的概念得到统一，而且产生了以时域基本信号为基础的新时频域分析方法—基本模式分量的概念，突出了数据局部特征，可以提供更准确更有效的原信号的特征信息，不仅帮助维修人员迅速查找故障原因，参考知识库信息，做出维修方案，还可以记录历史故障，以备后续快速查询故障、及时维修故障；缩短维修时间，减少生产停工时间，提高维修的精度和速度，降低维修费用。