进给系统的定位精度与线性滑轨之滑块预压相关，本研究提出一自动监测滑块预压力改变之方法。考量实务上之技术操作便利性，使用者无须拆卸工作平台，仅须于工作平台上安装数颗加速规，且以伺服马达进行激振，即可透过系统自然频率与相对应之模态量测结果，达到滑块预压自动侦测之目的；
随着工具机产业蓬勃的发展，对于工具机定位精度的要求也越来越高；其中线性滑轨为进给系统中重要的传动元件，其具有高定位精度、高寿命与高速等优点；一般而言制造商会依据客户的要求对线性滑轨施加不同预压，用以消除滑块与线性滑轨间之背隙，以提升滑块与其上工作台之定位精度与刚性；然而在长期使用下滚珠、滑块及滑轨之磨耗会导致背隙的产生，进而使预压力逐渐降低，此将降低工作台的定位精度及刚性；
为确保工具机进给系统的定位精度，通常在线性滑轨运作达到制造商所提供之寿命预估期限后，便直接更换新的滑块与线轨，然其可能将尚堪用之部品提早汰换，造成不必要的浪费；抑或是滑块虽未达使用期限，其内部预压力却已提早失效，此将使进给系统之定位精度产生无法预期的影响。一般线性滑轨之滑块预压的量测方法须将进给系统之工作台先行拆卸，再使用千分表等方式量测其背隙，但由于此法之过程繁琐且耗费时间、人力；虽然经验丰富之师傅，也会用手推的方式判断线性滑轨之预压力是否消失，较无客观之量化指标；
本研究提出进给系统滑块预压之监测方法，使用振动量测装置，以操作模态分析方法鉴别系统自然频率与振动模态，来评估滑块预压变化，并设置预压消失门槛值，作做为预压消失判断之依据；
模态分析已被应用于机械故障排除、机械设计、振动控制以及机械健康监测。传统上模态分析的方法是使用实验模态分析法，其原理是借由输入与输出讯号得到频率响应函数以获取结构系统特征，然而实验模态分析法有以下几点限制：实验模态分析法通常需要人为激振得到频率响应函数或脉冲响应函数。通常是在实验室进行实验的，然而在工厂环境、大自然等地做出之实验结果未必与实验室测试结果吻合。需耗费大量时间量测、且需合理的假设边界条件。有别于此，操作模态分析方法是仅借由输出讯号获得系统特征，通常用于结构复杂且输入讯号不易获得或是得利用昂贵设备取得的情况（例如桥梁激振力、工具机切削力等）。
一般来说，操作模态分析方法法具有以下几项优点：操作模态分析方法不需要复杂的激振装置，也不需考虑结构的边界条件。不需单一鉴别各个部件，反之可以鉴别完整的结构特性。操作模态分析方法需系统之输出讯号即可进行鉴别，任何的参考位置皆可设置传感器撷取讯号，可应用的层面非常广泛，适用于不容易取得外力或复杂的结构之健康诊断、实时损坏监控。
本研究所使用操作模态分析方法算法为频率域分析方法，其可分为两大类，一类为频率域分解，另一类为最小二乘复频域法。频率域分解最早是计算随机讯号中输入与输出讯号之间的功率谱密度，并透过输入与输出之关系式得到频率响应方程式，并拆解为部分分式，其中系统之极点即隐含了自然频率、模态与模态参与因子；此方法并无法计算阻尼比，因此提出了增强型的频率域分解，透过反傅立叶转换发现在共振峰值附近之奇异值与相对应之奇异值矩阵其具有很高之模态可信度，并近似多自由度系统之相关函数，因可透过对数衰减 技术撷取系统阻尼比。
