[发明专利]一种能够用于在线监测油液质量的装置及其检测方法

说明书

本发明公开了一种能够用于在线监测油液质量的装置及其检测方法，属于工业自动化领域。本发明的检测方法直接将监测装置安装于油路管道中，使被测油液流过透视镜片表面，并控制电路控制LED模组发出不同波长的补光，照射到流经透视镜片的油液；然后采集并存储设备每次更换新油后正常工作下的油液视频图像作为初始参考图像，并记录相关参数；定期采集油液的视频图像，同时测量油液的多方面性能信息，在视频显示器上存储，分析并上传。本发明克服现有技术中不足，在对被检测油液不进行任何取样和改变流动形态的情况下，在设备正常工作使用的油路管道里获取油液原始工作状态下的动态视频图像，检测油液的多项特性参数。

技术领域

本发明涉及工业自动化技术领域，更具体地说，涉及一种能够用于在线监测油液质量的装置及其检测方法。

背景技术

润滑油在线监测系统已广泛应用于机械设备状态监测和故障诊断领域，常用的测量技术包括机械振动、光测量、电容或电感检测等，实现包括润滑油粘度、污染度、颗粒量、磨粒分布和水分含量等参数的在线测量。

视频图像技术也被应用于油液的颗粒和磨粒测量，特别是应用于在线铁谱分析。经检索，已有大量专利公开相关技术，如公开号CN103257103A的专利文献公开了一种基于视频获取的润滑油磨粒在线监测探头，公开号CN105352858A的专利文献公开了一种基于图像采集的润滑油磨粒在线监测装置及工作方法，公开号CN111781127A的专利文献公开了检测润滑油中的磨损微粒形体的视觉检测系统及检测方法，公开号CN208420584U的专利文献公开了一种透射式在线可视铁谱传感器。

以上技术都采用了从润滑油油路管道上安装旁路油管，引出被测油液到检测腔体的方式，然后用摄像头采集油液中分离出来的磨粒的图像进行分析，获得磨粒大小、形貌和数量的信息。这种检测方式在应用中存在以下不足：(1)旁路引出油液的方式完全改变了油液的流速、压力和流场性质，导致油液中夹带的固体颗粒性质发生变化，如发生颗粒沉降粘连等等，最终造成测量的信息并不能完全反映油液的实际状况；(2)现有技术中普遍只采集油液中分离的磨粒的静态图像，不能测量包括油液气泡、乳化度等其它重要信息；(3)现有技术普遍结构复杂，成本高，测量的实时性能很差，在实际应用中受到很大限制。

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不足，拟提供一种能够用于在线监测油液质量的装置及其检测方法，在对被检测油液不进行任何取样、旁路、泵压和改变流动形态如流速、流场、压力和温度的情况下，在设备正常工作使用的油路管道里获取油液原始工作状态下的动态视频图像，检测油液的多项特性参数，如固体颗粒、气泡和乳化程度等。本发明不仅可以检测油液污染状态，还可以帮助优化润滑系统整体设计，提升监测点位置的优化选择，油路优化设计等。

2.技术方案

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

本发明的一种能够用于在线监测油液质量的装置，包括壳体、视频探头、LED模组、透视镜片、控制电路，其中视频探头、LED模组和透视镜片同轴安装于壳体内，透视镜片一端为油液接触端，视频探头和LED模组位于透视镜片另一端，视频探头和LED模组分别与控制电路连接。

更进一步地，还包括视频显示器，控制电路与视频显示器连接。

更进一步地，LED模组由不同波长的LED芯片间隔安装于环形PCB板上构成。

更进一步地，LED模组安装于壳体端面与透视镜片之间；或者LED模组集成安装于视频探头内部。

更进一步地，透视镜片采用平面或曲面镜片，视频探头与透视镜片之间填充有光波导材料，透视镜片表面设有光学增透膜。

更进一步地，壳体内还安装有温度传感器，温度传感器与控制电路连接。