[发明专利]一种润滑油磨粒在线监测与评估的系统及方法

说明书

本发明涉及一种润滑油磨粒在线监测与评估的系统及方法，该系统包括：信号获取装置，用于提供激励源以产生激励信号，利用传感器对油液采集得到感应信号并进行处理得到数字信号；分析评估装置，用于根据所述数字信号进行计算和分析得到磨粒信息，基于磨粒信息计算健康等级隶属度，并对设备的健康状态进行评估得到评估结果；显示装置，用于对磨粒信息和所述评估结果进行显示。本发明通过在线系统实时对润滑油中各项磨粒进行监测，根据监测的单位时间磨粒数量、大小计算健康状态等级隶属度，得到分析结果与评估结果，确定设备健康状态等级，用于装甲车等车辆的润滑油在线监测预评估，实时对具有灵敏度高、线性度好、抗干扰能力高的且结构简单的特点。

技术领域

本发明涉及设备状态监测领域，尤其涉及一种润滑油磨粒在线监测与评估的系统及方法。

背景技术

设备磨损失效是最常见的失效形式，机械设备70％以上的故障与磨损有关，通过对油液的监测和分析所获得的参数能很好地判断设备的润滑磨损状态。目前在工业发达的国家中，油液分析技术正在或已经成为机械设备状态监测及故障诊断的不可缺少的方法之一，在发动机、齿轮传动、轴承系统、液压系统等方面取得了显著的效益。

油液分析技术分为离线式和在线式。离线式监测系统主要集中在光谱分析、铁谱分析、颗粒计数、油品理化分析等方面。在线式监测系统采用的分析原理主要有电磁法、X射线能谱、静电法和光电法等。其中，离线式监测系统具有很高的监测精度，但是实验室分析费时较长(需要采集、传送、处理样品和等待分析结果)和检测成本高，可能出现实验室分析结果未完成而系统里的油液质量已经变差导致系统损坏的情况。因此离线式监测系统存在工作量大、不能实时反应油液的特征、会造成迟判误判以及检测仪器成本高的缺点。

在线式监测系统很好克服了离线式监测系统成本高、操作复杂、实时性较差等问题，成为新一代油液监测技术发展的主要方向。但油液在线监测具有很多干扰因素，要想及时发现问题就必须具备很高的测量精度。但是目前的在线式监测系统普遍存在监测系统易受工作环境恶劣的影响、监测系统监测精度低、输入阻抗小、抗干扰能力弱、评估手段匮乏的问题。

上述缺陷是本领域技术人员期望克服的。

发明内容

(一)要解决的技术问题

为了解决现有技术的上述问题，本发明提供一种润滑油磨粒在线监测装置及健康状态评估方法，进而至少在一定程度上克服现有技术中油液在线监测干扰因素多，测量精度低的问题。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

本发明的一实施例提供一种润滑油磨粒在线监测与评估的系统，包括：

信号获取装置，用于提供激励源以产生激励信号，利用传感器对油液采集得到感应信号并进行处理得到数字信号；

分析评估装置，用于根据所述数字信号进行计算和分析得到磨粒信息，基于磨粒信息计算健康等级隶属度，并对设备的健康状态进行评估得到评估结果；

显示装置，用于对所述磨粒信息和所述评估结果进行显示。

在本发明一实施例中，所述信号获取装置包括：

激励源电路，用于产生正弦激励信号；

电感式传感器，与所述激励源电路连接，用于在所述正弦激励信号控制下对油液磨粒通过传感器线圈时产生感应信号；

信号处理电路，用于接收所述感应信号并对感应信号进行滤波和解调处理，得到处理后的信号；

模数转换电路，用于对所述处理后的信号进行模数转换得到数字信号。

在本发明一实施例中，所述激励源电路包括：信号发生电路、电压跟随电路、同相比例放大电路和推挽式甲乙类功放电路；