Design of Inductive Sensor System for Wear Particles in Oil

Abstract

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187 μm铁磁性金属磨粒和578 μm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。

Topics & Concepts