[发明专利]在线发动机油液金属磨粒及温度集成监测装置及方法

权利要求书

1.在线油液金属磨粒及温度集成监测方法，采用的在线油液金属磨粒及温度集成监测装置，包括两个涡流检测线圈、平衡电桥电路、涡流检测仪，其特征在于：所述两个涡流检测线圈套在被监测油管外周面上，两个涡流检测线圈分别作为平衡电桥电路的相邻桥臂上的电感接入平衡电桥电路中；平衡电桥电路设置两个输出端，分别为差分输出端和绝对输出端；所述差分输出端为平衡电桥电路相邻桥臂的平衡输出端，用于监测输出油液金属磨粒的差分涡流感应信号；所述绝对输出端为平衡电桥电路中的一个涡流检测线圈的桥臂的输出端，用于监测输出该涡流检测线圈的阻抗，通过监测该涡流检测线圈阻抗的变化间接监测油液温度的变化；平衡电桥电路的差分输出端连接涡流检测仪的差分检测通道，平衡电桥电路的绝对输出端连接涡流检测仪的绝对检测通道；平衡电桥电路的输入端连接涡流检测仪的信号发生器激励端，

其中，监测方法有间断监测法和连续监测法，

所述间断监测法为，涡流检测仪的信号发生器采用间断激励方式激励涡流检测线圈，即涡流检测仪的信号发生器发出激励电流通过平衡电桥电路激励两个涡流检测线圈，两个涡流检测线圈将油液中的金属磨粒的差分涡流感应信号通过平衡电桥电路的差分输出端传输至涡流检测仪，而后涡流检测仪的信号发生器中断激励；在中断激励期间涡流检测仪检测连接其绝对检测通道的平衡电桥电路的绝对输出端的涡流检测线圈的阻抗值，此阻抗值为油液温度和激励电流导致的涡流检测线圈升温叠加影响的结果；如此，涡流检测仪通过间断激励方式交替检测油液中的金属磨粒的差分涡流感应信号和其中一个涡流检测线圈的阻抗值；当油液中的金属磨粒质量和数量发生变化时，金属磨粒的差分涡流感应信号将发生变化，通过金属磨粒的差分涡流感应信号参数变化曲线，监测机器的安全状态；当油液的温度发生变化时，涡流检测线圈温度也随之发生变化，导致涡流检测线圈的阻抗值发生变化，通过涡流检测线圈的阻抗值变化曲线，即可间接监测油液温度变化；通过油液中的金属磨粒和油液温度的集成监测，实现机器健康状态的综合评估；

所述连续监测法为，涡流检测仪的信号发生器采用连续激励方式激励涡流检测线圈，即涡流检测仪的信号发生器连续发出激励电流通过平衡电桥电路激励两个涡流检测线圈，两个涡流检测线圈将油液中的金属磨粒的差分涡流感应信号通过平衡电桥电路的差分输出端传输至涡流检测仪，与此同时涡流检测仪连续检测连接其绝对检测通道的平衡电桥电路的绝对输出端的涡流检测线圈的信号，此信号为油液温度变化导致的涡流检测线圈的阻抗值变化与涡流检测线圈上激励信号叠加的结果，由于油温导致的涡流检测线圈阻抗变化的频率远低于激励信号频率，涡流检测仪分离提取油温导致的涡流检测线圈阻抗值变化；当油液中的金属磨粒质量和数量发生变化时，金属磨粒的差分涡流感应信号将发生变化，通过金属磨粒的差分涡流感应信号参数变化曲线，监测机器的安全状态；当油液的温度发生变化时，涡流检测线圈温度也随之发生变化，导致涡流检测线圈的阻抗值发生变化，通过涡流检测线圈的阻抗值变化曲线，即可间接监测油液温度变化；通过油液中的金属磨粒和油液温度的集成监测，实现机器健康状态的综合评估。