电感式油液磨粒传感器系统设计

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作   者：

牛泽;  李凯;  白文斌;  孙圆圆;  龚卿青;  韩焱; 

作者机构：

中北大学; 

关键词：

多层屏蔽;  相干解调;  磨粒检测;  油液; 

期刊名称：

机械工程学报

i s s n：

年卷期：

2021 年 012 期

页   码：

126-135

摘   要：

油液中的磨粒可反映发动机等设备的磨损状况,为实现油液金属磨粒的在线监测,基于电磁感应原理建立了三线圈传感器的数学模型,通过仿真分析传感器最佳结构参数（内径、间隙、宽度等）,利用相干解调模型提取磨粒信号,并分析磨粒信号产生原理。系统采用多层屏蔽结构,可有效减少外部的磁场干扰,设计的传感器检测系统接入风机齿轮箱油路进行相关试验。试验结果表明,本系统可对磨粒信号进行有效提取,且磨粒信号同时受磨粒速度及磨粒尺寸的影响,可在流量为1～18 L/min的工况下实现187μm铁磁性金属磨粒和578μm非铁磁性金属磨粒的检测,后续可结合BP神经网络对油液金属磨粒各特征参数进行自适应判别,对今后油液磨粒在线监测设备的开发提供了理论支撑及技术支持,为机械设备故障诊断提供重要依据。