提升油液中金属铁磁颗粒灵敏度的在线检测装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及金属铁磁颗粒检测领域，公开了一种提升油液中金属铁磁颗粒灵敏度的在线检测装置，包括无线涡流传感器、无线上位机和传感检测单元，所述无线涡流传感器设置在所述传感检测单元的一侧，所述无线涡流传感器通过无线方式与所述无线上位机连接并接收所述无线上位机施加的不同频率的激励信号，所述无线涡流传感器包括LC振荡电路，所述LC振荡电路包括并联连接的PCB线圈和电容。实施本发明专利技术的提升油液中金属铁磁颗粒灵敏度的在线检测装置，具有以下有益效果：改善测试盲区问题、提升检测灵敏度、布线简单。

An on-line detection device for improving the sensitivity of metallic ferromagnetic particles in oil

【技术实现步骤摘要】
提升油液中金属铁磁颗粒灵敏度的在线检测装置
本专利技术涉及金属铁磁颗粒检测领域，特别涉及一种提升油液中金属铁磁颗粒灵敏度的在线检测装置。
技术介绍
润滑油的状态检测是保证机械设备安全稳定运行的重要一环，通过准确的在线分析监测润滑油的状态可以监视机械设备的磨损情况，预测故障的发生，及时展开维护与维修，可以大大减少维修成本，降低损失，提高生产效率。铁及其合金材料是构成机械设备零部件的重要成分，当机械零件发生磨损时铁磁性颗粒会出现在润滑油路中，并随油液流动。所以，监测油液中的铁磁性颗粒即可获得机械设备的磨损程度，达到保证安全稳定生产的目的。传统一些油液金属颗粒检测方式当使用单一频率激励时，因为磁化效应和涡流效应对于某一特定体积的铁磁性金属颗粒不敏感，从而带来测试盲区，造成检测灵敏度较低。另外，传统油液金属颗粒检测方式一般采用有线检测方式，造成布线复杂。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种能改善测试盲区问题、提升检测灵敏度、布线简单的提升油液中金属铁磁颗粒灵敏度的在线检测装置。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种提升油液中金属铁磁颗粒灵敏度的在线检测装置，包括无线涡流传感器、无线上位机和传感检测单元，所述无线涡流传感器设置在所述传感检测单元的一侧，所述无线涡流传感器通过无线方式与所述无线上位机连接并接收所述无线上位机施加的不同频率的激励信号，所述无线涡流传感器包括LC振荡电路，所述LC振荡电路包括并联连接的PCB线圈和电容。在本专利技术所述的提升油液中金属铁磁颗粒灵敏度的在线检测装置中，所述无线涡流传感器还包括电感检测芯片和无线通讯模块，所述电感检测芯片与所述PCB线圈连接，所述电感检测芯片通过所述无线通讯模块与所述无线上位机连接。在本专利技术所述的提升油液中金属铁磁颗粒灵敏度的在线检测装置中，所述无线涡流传感器还包括单片机，所述单片机与所述PCB线圈连接。在本专利技术所述的提升油液中金属铁磁颗粒灵敏度的在线检测装置中，所述PCB线圈为平面线圈。在本专利技术所述的提升油液中金属铁磁颗粒灵敏度的在线检测装置中，还包括润滑油驱动泵、润滑油回路、转接头和油路块，所述润滑油驱动泵与所述润滑油回路连接，所述润滑油回路依次通过所述转接头和所述油路块与所述传感检测单元连接。在本专利技术所述的提升油液中金属铁磁颗粒灵敏度的在线检测装置中，所述润滑油回路由闭合油管构成。在本专利技术所述的提升油液中金属铁磁颗粒灵敏度的在线检测装置中，所述无线通讯模块为5G通讯模块、4G通讯模块、蓝牙模块、WiFi模块、GSM模块、CDMA模块、CDMA2000模块、WCDMA模块、TD-SCDMA模块、Zigbee模块和LoRa模块中任意一种或任意几种的组合。实施本专利技术的提升油液中金属铁磁颗粒灵敏度的在线检测装置，具有以下有益效果：由于设有无线涡流传感器、无线上位机和传感检测单元，无线涡流传感器通过无线方式与无线上位机连接并接收无线上位机施加的不同频率的激励信号，无线涡流传感器包括LC振荡电路，LC振荡电路包括并联连接的PCB线圈和电容，通过给PCB线圈施加不同频率的交变信号，使得在单一频率因为磁化效应和涡流效应对于某一特定体积的铁磁性金属颗粒不敏感时带来的测试盲区得以改善，通过本专利技术的提升油液中金属铁磁颗粒灵敏度的在线检测装置能识别出金属铁磁颗粒的大小，因此本专利技术能改善测试盲区问题、提升检测灵敏度、布线简单。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术提升油液中金属铁磁颗粒灵敏度的在线检测装置一个实施例中的结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术提升油液中金属铁磁颗粒灵敏度的在线检测装置实施例中，该提升油液中金属铁磁颗粒灵敏度的在线检测装置的结构示意图如图1所示。图1中标，该提升油液中金属铁磁颗粒灵敏度的在线检测装置包括无线涡流传感器1、无线上位机2和传感检测单元3，无线涡流传感器1设置在传感检测单元3的一侧，无线涡流传感器1通过无线方式与无线上位机2连接并接收无线上位机2施加的不同频率的激励信号，无线涡流传感器1包括LC振荡电路11，LC振荡电路11包括并联连接的PCB线圈111和电容112。PCB线圈111为平面线圈。本专利技术利用的原理如下：通过一个平面线圈和电容构成LC振荡电路，平面线圈中交变电流会在线圈的轴向方向上产生一个交变的磁场，铁磁性金属颗粒在交变磁场中会被磁化，使平面线圈的磁通量变大，增加了平面线圈的电感量，平面线圈的电感增加量正比于铁磁性金属颗粒的相对磁导率μc和体积。而非铁磁性金属颗粒，其相对磁导率μc为0或接近0，不能被磁化，其结果是平面线圈的电感量不变。涡流效应指的是，当块状导体置于交变磁场或在固定磁场中运动时，块状导体内产生感应电流，此电流在块状导体内闭合。涡流产生的磁场方向和原磁场方向相反，抵消了原平面线圈的磁通量，其结果是相当于平面线圈的电感量的减小。当使用一种固定频率激励时，在油液中的微小金属铁磁细颗粒流经传感检测单元3，检测到电感值减少。当使用一种固定频率时，在油液中的微小金属铁磁粗颗粒流经传感检测单元3，检测到电感值增大。可以预见，当使用一种固定频率激励时，在油液中进行检测时，会出现如下情形：传感检测单元3检测到微小金属铁磁细颗粒与微小金属铁磁粗颗粒，其电感相等，此时传感检测单元3无法分辨出金属铁磁颗粒大小，且这样的情况在检测时会常可见。本实施例通过加入另一种或多种频率的激励信号，在上述情况中无法检测到的无论是微小金属铁磁细颗粒还是微小金属铁磁粗颗粒，均会变化较大，此时的电感变化值，即是该金属铁磁颗粒的反馈信号，经过识别后可以判断此金属铁磁颗粒的大小。因此本专利技术能改善测试盲区问题、提升检测灵敏度、布线简单。当没有金属铁磁颗粒通过传感检测单元3时，PCB线圈111的静态电感值为：式中，μ0为真空磁导率，N为线圈匝数，d1为线圈平均直径，a为线圈宽度。金属铁磁颗粒进入任一激励线圈时会改变线圈磁阻，表现为线圈电感值发生变化；当半径为ra的金属铁磁颗粒进入到内径为r，宽为l的任一激励线圈中时，所产生的电感变化量为：由此可见，当加入另一种不相同的频率时，变化会呈现三次方的量，变化会非常明显，且如是微小金属铁磁细颗粒会呈现出电感量下降，微小金属铁磁粗颗粒会呈现出电感量上升。本实施例中，该无线涡流传感器1还包括电感检测芯片12，电感检测芯片12与PCB线圈本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种提升油液中金属铁磁颗粒灵敏度的在线检测装置，其特征在于，包括无线涡流传感器、无线上位机和传感检测单元，所述无线涡流传感器设置在所述传感检测单元的一侧，所述无线涡流传感器通过无线方式与所述无线上位机连接并接收所述无线上位机施加的不同频率的激励信号，所述无线涡流传感器包括LC振荡电路，所述LC振荡电路包括并联连接的PCB线圈和电容。/n

【技术特征摘要】
1.一种提升油液中金属铁磁颗粒灵敏度的在线检测装置，其特征在于，包括无线涡流传感器、无线上位机和传感检测单元，所述无线涡流传感器设置在所述传感检测单元的一侧，所述无线涡流传感器通过无线方式与所述无线上位机连接并接收所述无线上位机施加的不同频率的激励信号，所述无线涡流传感器包括LC振荡电路，所述LC振荡电路包括并联连接的PCB线圈和电容。


2.根据权利要求1所述的提升油液中金属铁磁颗粒灵敏度的在线检测装置，其特征在于，所述无线涡流传感器还包括电感检测芯片和无线通讯模块，所述电感检测芯片与所述PCB线圈连接，所述电感检测芯片通过所述无线通讯模块与所述无线上位机连接。


3.根据权利要求2所述的提升油液中金属铁磁颗粒灵敏度的在线检测装置，其特征在于，所述无线涡流传感器还包括单片机，所述单片机与所述PCB线圈连接。


4.根据权利要求2所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯伟，陶辉，区志斌，刑龙辉，贺石中，
申请(专利权)人：广研检测广州有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44