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对实验中测得的球磨机噪声信号进行了小波包分析，指出可用不同频段信号的小波芭系数来表征不同信号的特征。撮信号波形的分形维数和信号的均方根值作为反映故障特征信息的指标，并给出分形维数和信号能量的计算方法。经分形维数和信号能量为元素的特征矢量可作为故障诊断系统的输入矢量，对球磨机的运行状态故障进行了诊断。实验结果表明，本文提出的故障特征提取方法可以较好地应用于球磨机运行状态的故障诊断。