[發明專利]一種在線監測油液磨粒含量的檢測方法

在審

• 申請號: 202110985057.1
• 申請日: 2021-08-26
• 公開（公告）號: CN113640353A
• 公開（公告）日: 2021-11-12
• 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: G01N27/22
• 分類號: G01N27/22
• 代理公司: 安徽知問律師事務所 34134
• 代理人: 金貝貝;于婉萍

本發明公開了一種在線監測油液磨粒含量的檢測方法，屬于工業自動化領域。本發明采用專門配置的監測裝置，在內部圓柱電極內同軸安裝有可旋轉的吸附磁鐵，阻擋器沿軸向安裝于圓柱電極外側，將金屬殼體和圓柱電極之間形成的電容檢測腔分隔為兩個獨立空腔，且吸附磁鐵的N極和S極沿圓柱電極的徑向呈180°分布。本發明克服現有技術中利用磁鐵吸附測量磨粒存在使用不便、檢測精度不佳的問題，利用該監測裝置，可以實現磨粒的自動釋放，因而不需要定期拆卸傳感器進行清洗，有效降低使用成本，且本發明的檢測方法可以準確區分磨粒引起的電容變化和其他污染引起的電容變化，實現磨粒的連續準確測量。

技術領域

本發明涉及工業自動化技術領域，更具體地說，涉及一種在線監測油液磨粒含量的檢測方法。

背景技術

潤滑油在線監測技術已廣泛應用于大型機械設備工作狀態監測領域，主要監測的參數包括潤滑油粘度、污染度、磨粒量和水分含量等。

電容傳感器由于結構簡單，測量精度高和安裝使用方便已大量應用于潤滑油的水分含量監測，也有報道采用電容測量方式檢測潤滑油中的磨粒含量，如專利公開號CN109813771A的申請案提出將電容傳感器的一個電極用永磁鐵材料制作，該電極吸附磨粒引起電容變化，測量電容變化可以反映磨粒量的變化。

以上技術都采用了磁鐵吸附磨粒引起電容變化的測量原理，但這種方式在實際應用中存在很多問題：(1)此類傳感器需要定期從油路管道中取出來清洗，否則傳感器吸附較多磨粒后將無法正常工作。定期拆卸傳感器清洗不僅增加工作量，而且會造成生產線停工；(2)現有技術很難區分傳感器電容變化是由磨粒量變化引起的，還是污染引起的油液介電系數變化引起的，從而導致測量精度大大降低。

又如中國專利申請號：2007201193098，發明創造名稱為：便攜式油液鐵磁性磨粒量和粘度檢測裝置，該申請案包括：壓電敏感器件、強力磁鐵、油液檢測池、驅動和檢測電路裝置、微處理器及數據顯示和存儲裝置，運用壓電敏感器件與油液接觸，利用強力磁鐵控制穿過壓電敏感器件表面的磁場以吸附油液中的鐵磁性磨粒，測量壓電敏感器件在不同磁場強度下的參數變化以獲得油液粘度和鐵磁性磨粒量變化信息。該申請案存在的主要問題是：(1)測量的環境不能存在液體壓力，因此應用范圍大大受限；(2)測量的控制過程復雜且成本較高，實際應用的測量精度不高。

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利用磁鐵吸附測量磨粒存在使用不便、檢測精度不佳的問題，擬提供一種在線監測油液磨粒含量的檢測方法，利用專門配置的監測裝置，可以實現磨粒的自動釋放，因而不需要定期拆卸傳感器進行清洗，有效降低使用成本，且本發明的檢測方法可以準確區分磨粒引起的電容變化和其他污染引起的電容變化，實現磨粒的連續準確測量。

2.技術方案

為達到上述目的，本發明提供的技術方案為：

本發明的一種在線監測油液磨粒含量的檢測方法，在同軸電容傳感器內電極中同軸安裝可以旋轉的吸附磁鐵；吸附磁鐵的N極和S極沿內電極的徑向呈180°分布；同軸電容傳感器內外電極之間安裝兩條絕緣材料制成的阻擋器，將電容檢測腔分割成兩個獨立空腔；然后按照以下步驟檢測：

S1、將監測裝置的電容檢測腔向下安裝于油路管道中，使得被測油液通過金屬殼體上的通孔進入到電容檢測腔；

S2、將監測裝置通電，測控電路通過控制旋轉單元使吸附磁鐵的工作線位于與阻擋線夾角不為0的位置，測控電路啟動計時器，同時測量并記錄電容測量值，記為第一測量值C0；

S3、流經電容檢測腔中的油液，其中的鐵磁性磨粒被吸附磁鐵吸附到圓柱電極表面，造成電容測量值變化，同時油液污染造成的介電常數變化也會引起電容的測量值變化；經過時間T1，測控電路測量并記錄電容測量值，記為第二測量值C1；然后測控電路控制旋轉單元帶動吸附磁鐵轉動，轉動角度大于該轉動方向上工作線與阻擋線之間的夾角；