1.一种基于三维全息差谱的旋转机械二倍频故障诊断方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)在所监测机组的振动异常状态时间段内，通过比较故障对象所在轴系上各个轴振动测点通频值增幅的大小，确定故障响应最敏感的测点，标记为测点SF；通过测点SF通频值取最大值，确定机组振动故障最明显的状态对应的时刻；

2)利用频谱瀑布图或特征趋势图分析测点SF的激振频率及幅值变化趋势，计算测点SF二倍频幅值的增量ΔA2ω，ΔA2ω＝A2ω(M)-A2ω(0)，

其中：2ω表示转子二倍频，A2ω(0)表示机组正常状态下测点SF的二倍频幅值，A2ω(M)表示机组振动故障最明显状态下测点SF的二倍频幅值；

如果ΔA2ω>10μm，并且除工频外，其它特征频率处的幅值变化量ΔAεω与ΔA2ω之比小于

0.1，其中：εω表示转子工频ω的ε倍，ε>0,且ε≠1、ε≠2，则判定该故障类型为二倍频故障，继续执行步骤3)；否则，则判定该故障不是二倍频故障；

3)从测点SF发生故障的时刻开始，按照其通频值每增大ΔA选择一组数据的原则，从故障发展过程中共选定L个故障状态，并依次提取第k个状态下整个轴系上所有测量面处X、Y测点的二倍频幅值、相位信息： 其中： 分别是X、Y方向上二倍频幅值， 是对应的相位，i表示故障轴系上测量面的编号，k＝0,1,2,…,L，k取0时表示健康状态；

4)针对机组每种不同的状态，依次重构第i个测量面的二倍频椭圆，其轨迹方程为：式中： 为信号 的正弦项和余弦项系数， 为信号 的正弦项和余弦项系数；

二倍频椭圆用向量 表示，整个轴系的二倍频三维全息谱的用

矩阵 表示，第k种状态下该轴系的二倍频三维全息谱标记为矩阵

5)选择正常状态下整个轴系的二倍频三维全息谱 作为初始基准值，分别将第k种故障状态下对应的二倍频三维全息谱 与 求差，依次构造与纯故障响应对应的二倍频三维全息谱 即 k＝1,2,…,L,将矩阵 称为轴系的二倍频三维全息差谱；

6)根据矩阵 绘制多个故障状态下的二倍频三维全息差谱图，得到故障发展过程中整个轴系的纯故障二倍频椭圆及其特征的变化特点，根据这些特点确定故障源的发生位置，并结合诊断规则对旋转机械二倍频故障进行定性诊断。

2.根据权利要求1所述的一种基于三维全息差谱的旋转机械二倍频故障诊断方法，其特征在于：所述的步骤3)中测点SF的通频值增幅ΔA要求在10～30μm之间。

3.根据权利要求1所述的一种基于三维全息差谱的旋转机械二倍频故障诊断方法，其特征在于，所述的步骤6)中诊断规则为：如果与故障源所相邻的两个测量面的二倍频椭圆尺寸存在同步增大现象，那么判断该故障为转子裂纹故障；否则，则判断该故障为转子不对中故障。