起初的油液在線監測只是理化指標，如粘度、水分、酸值、閃點、機械雜質等的監測，通常采用石油產品性能指標測定方法對在用潤滑劑進行檢測，以評價其質量的變化。當時這類分析常作為石油公司產品銷售后的技術服務項目而進行。工業化生產的發展使機器越來越大型化、復雜化和連續化，對機器的維修要求越來越高，因此，機器故障診斷技術應運而生，促使了人們積極開發基于油液監測的診斷方法。
首先，人們注重了在用潤滑油中攜帶的磨損微粒和污染物微粒，因此，將光譜分析移植用于在用潤滑油中磨粒元素和含量的分析，通過獲得磨粒元素種類和含量的信息，對取樣機器的磨損狀況作出解釋，這一方法的應用，開拓了油液在線監測從磨粒這一信息載體獲得機器故障的先例。
60年代中期，油液顆粒自動計數器成為商品，由此產生了油液在線監測中顆粒計數法，這種方法可獲得一個數字化的分析結果，用于評價取樣機器油品污染的程度。
70年代初，鐵譜技術問世并很快在機器的故障診斷中得到了應用。由于這一技術可以全面地分析磨粒的濃度、尺寸分布、形貌和成分，因而豐富了油液監測中磨粒分析的內涵，并產生了“微粒摩擦學”的概念。
80年代起，油液在線監測工作者應用紅外光譜儀檢測在用潤滑油添加劑殘留程度和污染物包括水、滲漏產物(積炭)、化學冷卻劑(乙二醇)以及未燃燒的燃料，以反映由硝化、氧化、硫化引起的潤滑油變質情況。尤其是傅立葉變換紅外光譜儀的出現，更是推進了油液監測技術這一方面的發展。
進入90年代，利用氣相色譜和質譜儀測定在用潤滑油的組分變化也有報道。綜觀設備狀態在線監測技術的發展過程不僅其分析方法在不斷增加，而且從在用潤滑油中得到的信息也在逐漸擴大。
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