本发明涉及一种信息化条件下往复式柱塞泵故障特征参数的提取方法，依次包括如下步骤：1、采集往复式柱塞泵的缸体振动信号Y；2、基于LMD算法和综合评价指标CEI获得重构信号X；3、基于时频分析方法构建时频矩阵SM×N；4、确定SM×N在非负矩阵分解中的最优分解维数k值；5、获得能够表征往复式柱塞泵不同特征的基矩阵WM×k和系数矩阵Hk×N；6、基于最优分解维数k值和余弦相似度理论组建故障基矩阵VM×k；7、基于时频分析理论获得往复式柱塞泵的故障特征参数。本发明能够克服活塞冲击特征的影响，精准提取往复式柱塞泵运行下的故障特征，为后期的往复式柱塞泵的运行故障诊断提供可靠的技术支持。