[发明专利]一种基于相分复用技术的多通道磨粒检测方法及装置

摘要

本发明涉及一种基于相分复用技术的多通道磨粒检测方法及装置。本发明通过移相使通过多个传感器通道的正弦波信号具有不同的初相位，从而将多个信号的波峰截取并合并成一路输出信号，采用同步采样法实现峰值的采集，然后提取出多路传感器输出信号的正弦波峰值变化量，从而得到多路传感器中磨粒检测脉冲数量和脉冲幅值，即可计算出油液中颗粒的浓度和尺寸。本发明只需要一路正弦波输入信号和一路输出信号，降低了多通道磨粒检测装置的成本，实现了多路传感器的同时检测；相比于现有技术的时分复用多通道磨粒检测传感器，本发明的信号处理过程不存在通道切换的操作，因此不会产生瞬时的电压波动干扰，从而节省了通道切换时用于稳定输出信号的时间。

主权项

1.一种基于相分复用技术的多通道磨粒检测方法，其特征在于，通过激励信号源发出的正弦波信号作用于负载有待检测磨粒油液的传感器，包括如下步骤：(1)分信号将激励信号源的信号分成相同的n路相同的正弦波信号；(2)移相处理移动n路正弦波使其具有不同的初相位，对于n路正弦波信号，相邻正弦波信号具有的相位差；(3)传感器检测移相后的n路正弦波信号分别对应输入到n个负载有待检测磨粒油液的传感器，当油液中的金属磨粒通过传感器线圈时会引起正弦波信号幅值变化；(4)信号合成在移相后的n路正弦波信号通过传感器后，截取n路传感器输出的磨粒检测的正弦波信号高于设定电位Vd的波形，所述设定电位式中A为正弦波幅值，将截取后的n路高于设定电位Vd的波形合成一路输出信号；(5)信号采集合成的一路输出信号采用同步采样方法采集，信号采集卡和激励信号源工作在同一基准时钟下，针对n路传感器输出信号，使采集频率为激励信号频率的n倍,通过调节信号采集卡的采样时钟的相位即可采集到合成的输出信号正弦波的峰值，正弦波峰值正比于传感器阻抗值，将采集到一路输出信号的峰值点连接成一条曲线；(6)信号提取从所采集的信号中提取n路传感器输出信号，采集的一路输出信号中相邻n个峰值分别对应n路传感器输出的正弦波峰值信号，因此将采集到的一路输出信号峰值依次等间隔分成n组，将n组峰值分别连接成曲线，所得的n条曲线对应n路传感器的输出信号；(7)检测结果分析通过分析信号提取所得的对应n路传感器输出信号的n条曲线的正弦波峰值变化量，得到n个传感器中磨粒检测脉冲数量和脉冲幅值，即可计算出油液中颗粒的浓度和尺寸：磨粒浓度等于脉冲数量除以流经传感器油液的体积，磨粒尺寸与脉冲幅值正相关，二者数值关系需利用实际检测结果进行曲线拟合得到。