[發明專利]一種能夠用于在線監測油液質量的裝置及其檢測方法

有效

• 申請號: 202110607089.8
• 申請日: 2021-06-01
• 公開（公告）號: CN113324990B
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發明（設計）人: 張博雯;羅安淇
• 申請（專利權）人: 深圳市先波科技有限公司
• 主分類號: G01N21/84
• 分類號: G01N21/84;G01N15/02;G01N15/06
• 代理公司: 安徽知問律師事務所 34134
• 代理人: 金貝貝;于婉萍

本發明公開了一種能夠用于在線監測油液質量的裝置及其檢測方法，屬于工業自動化領域。本發明的檢測方法直接將監測裝置安裝于油路管道中，使被測油液流過透視鏡片表面，并控制電路控制LED模組發出不同波長的補光，照射到流經透視鏡片的油液；然后采集并存儲設備每次更換新油后正常工作下的油液視頻圖像作為初始參考圖像，并記錄相關參數；定期采集油液的視頻圖像，同時測量油液的多方面性能信息，在視頻顯示器上存儲，分析并上傳。本發明克服現有技術中不足，在對被檢測油液不進行任何取樣和改變流動形態的情況下，在設備正常工作使用的油路管道里獲取油液原始工作狀態下的動態視頻圖像，檢測油液的多項特性參數。

技術領域

本發明涉及工業自動化技術領域，更具體地說，涉及一種能夠用于在線監測油液質量的裝置及其檢測方法。

背景技術

潤滑油在線監測系統已廣泛應用于機械設備狀態監測和故障診斷領域，常用的測量技術包括機械振動、光測量、電容或電感檢測等，實現包括潤滑油粘度、污染度、顆粒量、磨粒分布和水分含量等參數的在線測量。

視頻圖像技術也被應用于油液的顆粒和磨粒測量，特別是應用于在線鐵譜分析。經檢索，已有大量專利公開相關技術，如公開號CN103257103A的專利文獻公開了一種基于視頻獲取的潤滑油磨粒在線監測探頭，公開號CN105352858A的專利文獻公開了一種基于圖像采集的潤滑油磨粒在線監測裝置及工作方法，公開號CN111781127A的專利文獻公開了檢測潤滑油中的磨損微粒形體的視覺檢測系統及檢測方法，公開號CN208420584U的專利文獻公開了一種透射式在線可視鐵譜傳感器。

以上技術都采用了從潤滑油油路管道上安裝旁路油管，引出被測油液到檢測腔體的方式，然后用攝像頭采集油液中分離出來的磨粒的圖像進行分析，獲得磨粒大小、形貌和數量的信息。這種檢測方式在應用中存在以下不足：(1)旁路引出油液的方式完全改變了油液的流速、壓力和流場性質，導致油液中夾帶的固體顆粒性質發生變化，如發生顆粒沉降粘連等等，最終造成測量的信息并不能完全反映油液的實際狀況；(2)現有技術中普遍只采集油液中分離的磨粒的靜態圖像，不能測量包括油液氣泡、乳化度等其它重要信息；(3)現有技術普遍結構復雜，成本高，測量的實時性能很差，在實際應用中受到很大限制。

發明內容

1.發明要解決的技術問題

本發明的目的在于克服現有技術中不足，擬提供一種能夠用于在線監測油液質量的裝置及其檢測方法，在對被檢測油液不進行任何取樣、旁路、泵壓和改變流動形態如流速、流場、壓力和溫度的情況下，在設備正常工作使用的油路管道里獲取油液原始工作狀態下的動態視頻圖像，檢測油液的多項特性參數，如固體顆粒、氣泡和乳化程度等。本發明不僅可以檢測油液污染狀態，還可以幫助優化潤滑系統整體設計，提升監測點位置的優化選擇，油路優化設計等。

2.技術方案

為達到上述目的，本發明提供的技術方案為：

本發明的一種能夠用于在線監測油液質量的裝置，包括殼體、視頻探頭、LED模組、透視鏡片、控制電路，其中視頻探頭、LED模組和透視鏡片同軸安裝于殼體內，透視鏡片一端為油液接觸端，視頻探頭和LED模組位于透視鏡片另一端，視頻探頭和LED模組分別與控制電路連接。

更進一步地，還包括視頻顯示器，控制電路與視頻顯示器連接。

更進一步地，LED模組由不同波長的LED芯片間隔安裝于環形PCB板上構成。

更進一步地，LED模組安裝于殼體端面與透視鏡片之間；或者LED模組集成安裝于視頻探頭內部。

更進一步地，透視鏡片采用平面或曲面鏡片，視頻探頭與透視鏡片之間填充有光波導材料，透視鏡片表面設有光學增透膜。

更進一步地，殼體內還安裝有溫度傳感器，溫度傳感器與控制電路連接。