摘要：聚焦机械测试技术教学方法与内容的探索与实践,提出一种基于油液磨粒检测的创新教学方法,设计并实现教学实验平台。以实际科研案例为基础,建立实践指导理论学习的教学模式,充分培养学生的工程思维与实践能力。利用系统化、模块化思路构建教学实验平台,实现教学与科研接轨。具体内容兼顾知识基础性与测量系统整体性,将涉及的抽象理论知识转化为直观的感性认知,促进学生对相关知识点的理解与掌握,激发学生探究具体科学问题的主动性,助力高水平复合型工程创新人才的培养。

摘要：针对油料原子发射光谱仪对大于10μm的磨粒检测效率不高,不能有效反映油液磨粒浓度的问题。通过检测经特定磁场磁化和聚集后油样中铁磁性磨粒剩余磁场的大小,来反映油样中铁磁性磨粒浓度大小的方法,利用巨磁电阻磁场传感器,设计一种油液铁磁性磨粒检测装置。该检测装置对同一油样的检测具有较好的重复性;对浓度和尺寸分布均不同的铁磁性磨粒油样,其检测结果并没有因尺寸分布的不同而出现明显的差别。该油液磨粒检测装置可以克服原子发射光谱仪对铁磁性大磨粒检测效率不高,不能有效反映油样铁磁性磨粒浓度的缺点。

摘要：油液污染物对机械装置的稳定运行有很大的影响,而现有的油液污染物检测传感器灵敏度还有待提高。为此,提出一种坡莫合金包裹检测线圈结构的油液污染物检测传感器,其中检测线圈由两个平面线圈正向串联组成。坡莫合金包裹线圈之后,感应区域中心位置磁场可以增强2.43倍,检测金属颗粒时信噪比提高了2.00倍以上;线圈的互感效应可以使感应区域中心位置的磁场增强2.00倍,使检测金属颗粒时的信噪比提高了2.00倍以上。电感检测模式下该传感器可以对10~15μm的铁颗粒和65~70μm的铜颗粒进行区分检测;在电容检测模式下该传感器可以对70~80μm的液滴和180~190μm的气泡进行区分检测,检测极限显著提高。设计的传感器检测灵敏度得到极大提高,为油液在线监测提供了技术支持,可以作为机械设备健康状态监测的传感元件。

摘要：通过检测润滑油中磨损金属颗粒的数量和尺寸信息,能够反映机械设备的磨损故障程度。电磁式螺旋差动传感器是检测油液磨粒信息的一种重要方法,具有结构简单、响应快、外界振动干扰小、不被气泡影响、区别金属性质等优点。针对电磁式颗粒探测的难点,分析励磁磁场和感应电动势的数学模型,设计了差动式螺旋电磁传感器的结构。采用直接数字频率合成方法产生激励信号,基于单片机设计具有锁相分析的信号检测硬件系统。系统能够检测最小100μm的磨损金属颗粒。

摘要：设计了一种基于微流控的油液磨粒在线监测系统,提高了磨粒测量精度和检测效率,研究了图像退化模型,运用基于频域的方法进行估算运动模糊尺度,使用维纳滤波方法对磨粒运动模糊图像进行恢复;提出了一种基于显著性的油液动态磨粒目标检测方法,利用视觉显著性提取图像感兴趣区域的方法对动态磨粒进行监测。基于频域残差显著性计算,提取感兴趣区域,在此基础上构建评价指标,完成了磨粒目标检测。研究结果表明,相较于传统目标检测算法,基于显著性的磨粒目标检测算法简单有效,在保证较高检测准确率的前提下,提高了磨粒检测效率,减少目标检测时间,对实现颗粒在线监测具有较大意义。

摘要：油液中的磨粒可反映发动机等设备的磨损状况,为实现油液金属磨粒的在线监测,基于电磁感应原理建立了三线圈传感器的数学模型,通过仿真分析传感器最佳结构参数(内径、间隙、宽度等),利用相干解调模型提取磨粒信号,并分析磨粒信号产生原理。系统采用多层屏蔽结构,可有效减少外部的磁场干扰,设计的传感器检测系统接入风机齿轮箱油路进行相关试验。试验结果表明,本系统可对磨粒信号进行有效提取,且磨粒信号同时受磨粒速度及磨粒尺寸的影响,可在流量为1~18 L/min的工况下实现187μm铁磁性金属磨粒和578μm非铁磁性金属磨粒的检测,后续可结合BP神经网络对油液金属磨粒各特征参数进行自适应判别,对今后油液磨粒在线监测设备的开发提供了理论支撑及技术支持,为机械设备故障诊断提供重要依据。

摘要：为提高螺线管型磨粒传感器的信噪比和检测能力,实现更小金属颗粒的检测,根据并联电感原理设计并制作基于微流道的双线式螺线管型磨粒传感器.对双线式螺线管型磨粒传感器的检测原理进行理论分析,并对相互并联的双线圈等效电感值进行公式推导.使用本文设计制作的双线圈磨粒传感器与传统的单线圈传感器,分别对不同粒径梯度的铁颗粒进行检测与计数,并将检测数据进行对比.实验结果显示,双线圈磨粒传感器可实现5μm铁颗粒的检测;双线式螺线管型磨粒传感器检测信号的信噪比高于单线圈磨粒传感器,最大可达3倍.本文研制的双线式螺线管型磨粒传感器可用于油液中微米级金属颗粒的检测,且具有较高的检测精度.

摘要：为检测润滑油中铁磁性磨粒的含量 ,根据霍尔效应原理和高梯度磁力分离技术原理设计了铁磁性磨粒检测仪。设计确定了合适的霍尔传感器及后续处理电路。结果表明 :利用它能很方便地对机械润滑油中的铁磁性磨粒捕获、测量和分析 ,为机械状态监测和故障诊断提供了一种方法。介绍了其工作原理、基本结构、电路系统及元件选用。

摘要：对润滑油磨粒进行检测,国内外已形成诸多技术,但都存在一定缺陷,对此提出了针对柴油发动机润滑油磨粒基于图像识别的在线监测技术,设计了实现磨粒识别监测的硬件系统,阐述了其实现的关键技术。该技术能实现实时在线和离线的检测。