机械工程学报

作者：牛泽, 李凯, 白文斌, 孙圆圆, 龚卿青, 韩焱

单位：中北大学信息探测与处理山西省重点实验室 太原 030051

关键词：油液,磨粒检测,相干解调,多层屏蔽；

基金：山西省自然科学基金（201801D121156）和山西省重点研发计划（201903D121133）资助项目

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。

来源：2021年第12期

《机械工程学报》期刊编辑部

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