[发明专利]一种在线监测油液磨粒含量的检测方法

说明书

本发明公开了一种在线监测油液磨粒含量的检测方法，属于工业自动化领域。本发明采用专门配置的监测装置，在内部圆柱电极内同轴安装有可旋转的吸附磁铁，阻挡器沿轴向安装于圆柱电极外侧，将金属壳体和圆柱电极之间形成的电容检测腔分隔为两个独立空腔，且吸附磁铁的N极和S极沿圆柱电极的径向呈180°分布。本发明克服现有技术中利用磁铁吸附测量磨粒存在使用不便、检测精度不佳的问题，利用该监测装置，可以实现磨粒的自动释放，因而不需要定期拆卸传感器进行清洗，有效降低使用成本，且本发明的检测方法可以准确区分磨粒引起的电容变化和其他污染引起的电容变化，实现磨粒的连续准确测量。

技术领域

本发明涉及工业自动化技术领域，更具体地说，涉及一种在线监测油液磨粒含量的检测方法。

背景技术

润滑油在线监测技术已广泛应用于大型机械设备工作状态监测领域，主要监测的参数包括润滑油粘度、污染度、磨粒量和水分含量等。

电容传感器由于结构简单，测量精度高和安装使用方便已大量应用于润滑油的水分含量监测，也有报道采用电容测量方式检测润滑油中的磨粒含量，如专利公开号CN109813771A的申请案提出将电容传感器的一个电极用永磁铁材料制作，该电极吸附磨粒引起电容变化，测量电容变化可以反映磨粒量的变化。

以上技术都采用了磁铁吸附磨粒引起电容变化的测量原理，但这种方式在实际应用中存在很多问题：(1)此类传感器需要定期从油路管道中取出来清洗，否则传感器吸附较多磨粒后将无法正常工作。定期拆卸传感器清洗不仅增加工作量，而且会造成生产线停工；(2)现有技术很难区分传感器电容变化是由磨粒量变化引起的，还是污染引起的油液介电系数变化引起的，从而导致测量精度大大降低。

又如中国专利申请号：2007201193098，发明创造名称为：便携式油液铁磁性磨粒量和粘度检测装置，该申请案包括：压电敏感器件、强力磁铁、油液检测池、驱动和检测电路装置、微处理器及数据显示和存储装置，运用压电敏感器件与油液接触，利用强力磁铁控制穿过压电敏感器件表面的磁场以吸附油液中的铁磁性磨粒，测量压电敏感器件在不同磁场强度下的参数变化以获得油液粘度和铁磁性磨粒量变化信息。该申请案存在的主要问题是：(1)测量的环境不能存在液体压力，因此应用范围大大受限；(2)测量的控制过程复杂且成本较高，实际应用的测量精度不高。

发明内容

1.发明要解决的技术问题

本发明的目的在于克服现有技术中利用磁铁吸附测量磨粒存在使用不便、检测精度不佳的问题，拟提供一种在线监测油液磨粒含量的检测方法，利用专门配置的监测装置，可以实现磨粒的自动释放，因而不需要定期拆卸传感器进行清洗，有效降低使用成本，且本发明的检测方法可以准确区分磨粒引起的电容变化和其他污染引起的电容变化，实现磨粒的连续准确测量。

2.技术方案

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

本发明的一种在线监测油液磨粒含量的检测方法，在同轴电容传感器内电极中同轴安装可以旋转的吸附磁铁；吸附磁铁的N极和S极沿内电极的径向呈180°分布；同轴电容传感器内外电极之间安装两条绝缘材料制成的阻挡器，将电容检测腔分割成两个独立空腔；然后按照以下步骤检测：

S1、将监测装置的电容检测腔向下安装于油路管道中，使得被测油液通过金属壳体上的通孔进入到电容检测腔；

S2、将监测装置通电，测控电路通过控制旋转单元使吸附磁铁的工作线位于与阻挡线夹角不为0的位置，测控电路启动计时器，同时测量并记录电容测量值，记为第一测量值C0；

S3、流经电容检测腔中的油液，其中的铁磁性磨粒被吸附磁铁吸附到圆柱电极表面，造成电容测量值变化，同时油液污染造成的介电常数变化也会引起电容的测量值变化；经过时间T1，测控电路测量并记录电容测量值，记为第二测量值C1；然后测控电路控制旋转单元带动吸附磁铁转动，转动角度大于该转动方向上工作线与阻挡线之间的夹角；