一种液压系统油液金属磨粒的传感器检测方法

发布时间：2024-06-23 13:02

　　介绍一种液压系统油液中金属磨粒的种类和尺寸信息的传感器检测方法,该方法能够反映出机械设备的磨损程度,从而对设备进行故障预警和针对性维护,延长其使用寿命。首先基于毕奥-萨法尔定律建立传感器数学模型,得出金属磨粒通过时产生的电感变化率的计算式;接着利用Maxwell软件仿真模拟传感器磁场分布、静态磁场分布,以及金属磨粒通过时产生的瞬态磁场变化;设计相应的检测系统,通过采集数据和信号处理,分析金属磨粒的频率变化率,最后将试验结果与仿真分析结果进行对比,验证该方法的实用性和准确性。试验结果表明,该检测方法具有结构简单,响应快,可准确区分金属性质等优点。

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【部分图文】：

图1毕奥-萨伐尔定律

式中：μ0为真空中的磁导率；dB的方向垂直于dl和r所构成的平面，沿dl为轴线的圆周切线方向。如图2所示，C1、C2为圆形载流导线上的两个对称点，O是圆心。C1、C2点的电流元在P点的磁感应强度分别为dB1、dB2，设dB1、dB2与圆形载流导线轴线的夹角为α，dB1....

图2线圈轴线方向的磁感应强度

如图2所示，C1、C2为圆形载流导线上的两个对称点，O是圆心。C1、C2点的电流元在P点的磁感应强度分别为dB1、dB2，设dB1、dB2与圆形载流导线轴线的夹角为α，dB1的轴向分量和径向分量分别为dB1//和dB1⊥，dB2的轴向分量和径向分量分别为dB2/....

图3金属磨粒检测传感器

如图3所示，电感式短螺线管传感器由油管连接部分和短螺线管组成，中间部分是短螺线管，用于缠绕电感线圈，两端连接油管，线圈接入LC振荡电路中，通过捕获金属磨粒经过传感器时的瞬态响应信号来分析计算出金属磨粒的大小和类型。采用单线圈结构，短螺线管绕制线圈的地方长度设置为1mm，金属磨粒....

图4单线圈结构模型

如图4所示，静态磁场的求解域设置为半径1.4mm，高度1.6mm的圆柱体。线圈材料设置为铜，求解域材料设置为真空，激励源设置为1A直流电。采用三角形划分法划分网格，线圈根据长度划分，网格最大长度15μm，数目上限为10000；求解域网格最大长度35μm，数目上限为100....

本文编号：3995503