本实用新型专利技术涉及故障检测技术领域，特别是涉及一种高梯度磁场电感式油液检测装置，在垂直于微流体通道轴向方向的平面线圈两侧分别设一带有矩形槽的坡莫合金片，用以聚集传感单元检测区域磁场，使传感单元检测区域的磁场强度增大，增加了金属颗粒信号噪声比，提高了油液铁磁性金属颗粒的检测下限、检测信噪比提升；提高非铁磁性金属颗粒的检测下限，检测信噪比提升；包括芯片基体、液体入口、液体出口、微流道和传感单元，液体入口设置于芯片基体的左部，液体出口设置于芯片基体的右部，微流道设置于芯片基体的中部，微流道的左部与液体入口连通，微流道的右部与液体出口连通，传感单元固定设置于芯片基体的中部并套设于微流道的中部。的中部。的中部。
【技术实现步骤摘要】
一种高梯度磁场电感式油液检测装置
[0001]本技术涉及故障检测
，特别是涉及一种高梯度磁场电感式油液检测装置。
技术介绍
[0002]机械设备的状态监测和故障诊断在现代工业智能化与可靠性保障中至关重要，航空航天、海工平台和风力发电等重点工业领域迫切需要进行状态监测与故障诊断技术的革新。机械设备油液中不可避免地会混入一些金属磨粒污染物，这些污染物会对设备的正常运行造成影响，在一定程度上，磨粒的属性又反映着设备的磨损状态。机械系统在正常的工况下，固体颗粒污染物尺寸通常为
‑
μm，但是当机械元件发生异常的磨损时，磨粒粒径能达到
‑
μm以上，这些磨粒会进入到机械设备的滑油系统中，并进一步影响设备正常运行，因此对机械设备油液系统的状态检测可以对设备的运行状态进行及时掌握并对发生的故障问题进行及时判断和有效处理，从而避免严重机械故障的发生。光谱分析、铁谱分析、振动分析、热成像技术等虽然早已应用于磨粒识别与诊断技术，但是其受到设备、环境和其它因素的影响，该技术的在线监测仍有很大的局限性，而电感检测法因为具有结构简单，安装方便，且能对铁磁性金属颗粒和非铁磁性金属颗粒进行区分检测等优点而被广泛运用于油液磨粒检测，但传统电感检测法存在精度受限的难题，因而急需一种检测精度较高的电感式油液检测装置
技术实现思路
[0003]为解决上述技术问题，本技术提供一种精度较高的高梯度磁场电感式油液检测装置。
[0004]本技术的一种高梯度磁场电感式油液检测装置，包括芯片基体、液体入口、液体出口、微流道和传感单元，液体入口设置于芯片基体的左部，液体出口设置于芯片基体的右部，微流道设置于芯片基体的中部，微流道的左部与液体入口连通，微流道的右部与液体出口连通，传感单元固定设置于芯片基体的中部并套设于微流道的中部，传感单元外部连接有激励单元、采集单元和处理单元；在垂直于微流体通道轴向方向的平面线圈两侧分别设一带有矩形槽的坡莫合金片，用以聚集传感单元检测区域磁场，使传感单元检测区域的磁场强度增大，增加了金属颗粒信号噪声比，提高了油液铁磁性金属颗粒的检测下限、检测信噪比提升；提高非铁磁性金属颗粒的检测下限，检测信噪比提升，从而有效提高检测精度。
[0005]优选的，传感单元包括平面线圈、第一坡莫合金和第二坡莫合金，第一坡莫合金固定设置于芯片基体的中部，第二坡莫合金固定设置于芯片基体的中部，第二坡莫合金位于第一坡莫合金的右方，第一坡莫合金和第二坡莫合金的中部均设置有矩形槽，平面线圈位于第一坡莫合金和第二坡莫合金之间，平面线圈的左部与第一坡莫合金的右部紧贴平行，平行线圈的右部与第二坡莫合金的左部紧贴平行，微流道垂直穿过平面线圈的内孔并靠近
内孔的一侧，微流道垂直于第一坡莫合金和第二坡莫合金，微流道卡入矩形槽内并靠近槽底的位置；通过上述设置用以聚集传感单元检测区域磁场，使传感单元检测区域的磁场强度增大，增加了金属颗粒信号噪声比。
[0006]优选的，第一坡莫合金和第二坡莫合金均为高导磁坡莫合金。
[0007]优选的，液体入口处设置有驱动装置。
[0008]优选的，液体出口处连接有储液区。
[0009]优选的，芯片基体、液体入口、液体出口和微流道通过模塑法一体成型。
[0010]与现有技术相比本技术的有益效果为：在使用高梯度磁场电感式油液检测装置对油液进行检测时，其中金属颗粒污染物可为作为铁磁性金属颗粒和非铁磁性金属颗粒区分形式，当金属颗粒污染物为铁磁性金属颗粒，经过通入高频交流电的传感单元时，由于铁磁性金属颗粒在磁场中存在的磁化效应影响大于该金属颗粒内部的涡流效应，检测区域磁场感抗增强，会产生一个正向的电感脉冲信号；当金属颗粒污染物为非铁磁性金属颗粒，经过通入高频交流电的传感单元时，由于非铁磁性金属颗粒在磁场中存在的磁化效应影响小于该金属颗粒内部的涡流效应，检测区域磁场感抗减弱，会产生一个负向的电感脉冲信号，从而激励单元以高频交流电向传感单元输入激励信号时，金属颗粒污染物在微流道中自液体入口流向液体出口，经过形成电磁场的传感单元产生电感信号，通过采集单元将信号输送至处理单元处理得到检测结果，在垂直于微流体通道轴向方向的平面线圈两侧分别设一带有矩形槽的坡莫合金片，用以聚集传感单元检测区域磁场，使传感单元检测区域的磁场强度增大，增加了金属颗粒信号噪声比，提高了油液铁磁性金属颗粒的检测下限、检测信噪比提升；提高非铁磁性金属颗粒的检测下限，检测信噪比提升，从而有效提高检测精度。
附图说明
[0011]图1是本技术的微流体芯片结构图；
[0012]图2是本技术的传感单元的结构示意图；
[0013]图3是油液检测装置系统流程图；
[0014]附图中标记：1、芯片基体；2、液体入口；3、液体出口；4、微流道；5、平面线圈；6、第一坡莫合金；7、第二坡莫合金；8、传感单元。
具体实施方式
[0015]为了便于理解本技术，下面将参照相关附图对本技术进行更全面的描述。本技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本技术的公开内容更加透彻全面。
[0016]如图1至图3所示，一种高梯度磁场电感式油液检测装置，包括芯片基体1、液体入口2、液体出口3、微流道4和传感单元8，液体入口2设置于芯片基体1的左部，液体出口3设置于芯片基体1的右部，微流道4设置于芯片基体1的中部，微流道4的左部与液体入口2连通，微流道4的右部与液体出口3连通，传感单元8固定设置于芯片基体1的中部并套设于微流道4的中部，传感单元8外部连接有激励单元、采集单元和处理单元，传感单元8包括平面线圈5、第一坡莫合金6和第二坡莫合金7，第一坡莫合金6固定设置于芯片基体1的中部，第二坡
莫合金7固定设置于芯片基体1的中部，第二坡莫合金7位于第一坡莫合金6的右方，第一坡莫合金6和第二坡莫合金7的中部均设置有矩形槽，平面线圈5位于第一坡莫合金6和第二坡莫合金7之间，平面线圈5的左部与第一坡莫合金6的右部紧贴平行，平行线圈的右部与第二坡莫合金7的左部紧贴平行，微流道4垂直穿过平面线圈5的内孔并靠近内孔的一侧，微流道4垂直于第一坡莫合金6和第二坡莫合金7，微流道4卡入矩形槽内并靠近槽底的位置，第一坡莫合金6和第二坡莫合金7均为高导磁坡莫合金，液体入口2处设置有驱动装置，液体出口3处连接有储液区，芯片基体1、液体入口2、液体出口3和微流道4通过模塑法一体成型；在使用高梯度磁场电感式油液检测装置对油液进行检测时，其中金属颗粒污染物可为作为铁磁性金属颗粒和非铁磁性金属颗粒区分形式，当金属颗粒污染物为铁磁性金属颗粒，经过通入高频交流电的传感单元8时，由于铁磁性金属颗粒在磁场中存在的磁化效应影响大于该金属颗粒内部的涡流效应，检测区域磁场感抗增强，会产生一个正向的电感脉冲信号；当金属颗粒污染物为非铁磁性金属颗粒，经过通入高频交流电的传感单元8时，由于非铁磁性金属颗粒在磁场中存在的磁化效应影响小于该金本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种高梯度磁场电感式油液检测装置，其特征在于，包括芯片基体(1)、液体入口(2)、液体出口(3)、微流道(4)和传感单元(8)，液体入口(2)设置于芯片基体(1)的左部，液体出口(3)设置于芯片基体(1)的右部，微流道(4)设置于芯片基体(1)的中部，微流道(4)的左部与液体入口(2)连通，微流道(4)的右部与液体出口(3)连通，传感单元(8)固定设置于芯片基体(1)的中部并套设于微流道(4)的中部，传感单元(8)外部连接有激励单元、采集单元和处理单元。2.如权利要求1所述的一种高梯度磁场电感式油液检测装置，其特征在于，传感单元(8)包括平面线圈(5)、第一坡莫合金(6)和第二坡莫合金(7)，第一坡莫合金(6)固定设置于芯片基体(1)的中部，第二坡莫合金(7)固定设置于芯片基体(1)的中部，第二坡莫合金(7)位于第一坡莫合金(6)的右方，第一坡莫合金(6)和第二坡莫合金(7)的中部均设置有矩形槽，...
【专利技术属性】
技术研发人员：张洪朋，白晨朝，李伟，徐志伟，
申请(专利权)人：大连理工大学人工智能大连研究院，
类型：新型
国别省市：
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