在开机或停机时的测量是不稳定的信号，需要专用的技术像使用跟踪滤波，三维空间图形和使用外部带有FFT分析的采样。目的是首先识别所谓的�临界频率�，在此时转动部件，举例来说轴，机架或支撑结构进入共振，其次是识别机器共振和与转速相关的振动的（谐波）之间的区别。第一项可以使用相对简单的仪器来实现，但第二项就要使用复杂的设备如FFT分析仪来完成。临界频率的测量需要跟踪滤波来跟踪机器固有频率的振动。振动的幅值和相位（以轴上的标记做参考）应当被记录。两个流行的展现测量数据的图形是Bode 波德图，在图上振动的幅值和相位相对于转速被分开显示，和Nyquist奈奎斯特图，振动的幅值相位和转速结合在一个极座标图上。
这些测量，可以使用壳体振动传感器来确认机器或支撑结构的共振响应，或者非接触式传感器来诊断轴的特性。如果使用非接触式传感器，要了解存在电的机械的偏差的难题。