问题背景：
在石油化工、空分等行业，大型离心压缩机是核心且昂贵的设备，其滑动轴承（径向轴承和止推轴承）的健康状态直接决定机组能否安全长周期运行。轴承的故障通常是一个渐进过程，会通过轴心位置漂移（静态位移）、油膜厚度变化、轴颈涡动/振荡（动态振动） 等多种参数异常表现出来。传统的振动加速度传感器无法直接测量轴心位置和油膜厚度。
问题描述：
D8051系统可以同时测量静态位置和动态振动，特别适合滑动轴承监测。请设计一套基于多探头传感器网络的在线监测与诊断方案，旨在实现以下目标：
实时监测轴承核心状态：同步获取轴心轨迹、最小油膜厚度、轴振动（频率与幅值）。
识别早期故障特征：诊断如轴瓦磨损、油膜涡动/振荡、不对中、转子不平衡、摩擦等典型故障。
实现预测性维护：基于状态参数的趋势分析，预测轴承剩余寿命，避免非计划停机。
具体技术挑战与方案考虑：
-
测点布置与传感器选型：
对于一套径向滑动轴承，通常需要两个互成90°（X-Y方向） 的探头，安装在同一截面，以重建轴心轨迹。止推轴承需要轴向布置探头。
如何根据轴承尺寸和间隙，选择合适量程的探头？探头安装孔如何设计（螺纹、安装扭矩20 N·m）以保证对准和稳定？
-
从原始信号到状态参数的数据处理流程：
静态分量提取：如何从传感器输出信号中分离出直流分量，并将其转换为轴心相对于轴承座的绝对位置？需要考虑传感器的线性度和温度补偿。
动态分量分析：如何分析交流分量，获取振动的幅值、频率（特别是半频、倍频等特征频率）？传感器0-10kHz的频响是否能覆盖滑动轴承故障的典型特征频率？
油膜厚度计算：已知轴承设计间隙和实时轴心位置，如何估算最小油膜厚度？如何设定油膜厚度过薄报警？
-
高级诊断与系统集成：
轴心轨迹诊断：正常的椭圆轨迹、出现“8”字型（摩擦）、内环收缩（油膜涡动）等各代表什么故障？如何用算法自动识别？
趋势与报警：如何为轴心位置偏心率、振动通频值/倍频分量、油膜厚度设定合理的报警和连锁阈值？
系统架构：如何将多个探头（8通道或更多）通过IN-SDG信号采集器接入，并与便携式信号分析仪（IN-91） 或上位机预测性维护软件平台集成？如何将关键的间隙和振动值送入机组DCS/PLC用于联锁保护？
预期交付物：
单轴承监测单元示意图：展示X-Y探头在轴承座上的安装剖面图、电缆走向、接头类型（微型同轴接头）。
多机组监测网络拓扑图：展示多台压缩机、多个轴承测点与中央采集器、服务器之间的连接。
状态参数看板设计：包含实时轴心轨迹图、振动频谱图、位置与振动趋势图、关键参数列表（如：偏位角、最小间隙、1X/2X振动幅值）。
故障诊断逻辑树（示例）：列出几种常见故障（如油膜涡动、不对中）在轴心轨迹、频谱和趋势上的具体表现特征。
