發(fā)布時間：2020-07-04 02:51

【摘要】：隨著我國工業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展,大到大型機械設(shè)備,小到汽車等家用機械設(shè)備,充斥在我們的生活中。越來越多的機械設(shè)備擔(dān)當(dāng)著至關(guān)重要的角色,對我們的生活起到了重要的作用。在機械設(shè)備的運行過程中,內(nèi)部的部件會因為相互摩擦產(chǎn)生磨損顆粒,這些磨損顆粒會在潤滑油液中循環(huán)。通過對油液中的金屬顆粒的數(shù)量、粒徑的占比等信息進行測量,我們可以得知油液的情況,進而可以預(yù)防機械設(shè)備發(fā)生故障的發(fā)生,增加機械設(shè)備的安全性,延長機械設(shè)備的使用壽命�，F(xiàn)有的油液中金屬顆粒檢測方法有的效率低下或者精度不高,有的設(shè)備昂貴。為此,本文研制一種基于雙激勵反向電感式傳感器設(shè)計原理的油液中鐵磁性金屬顆粒檢測儀,實現(xiàn)對油液中的鐵磁性金屬顆粒的在線檢測。研究的主要內(nèi)容如下:首先對金屬顆粒檢測儀的研究背景和意義進行了介紹,對檢測系統(tǒng)的理論基礎(chǔ)和相關(guān)技術(shù)進行分析,分析了感應(yīng)電壓信號的特征,并對檢波解調(diào)電路進行仿真,結(jié)果證明解調(diào)濾波電路可以有效的對波形進行處理,為檢測系統(tǒng)的實物制作提供了理論參考依據(jù)。其次,對電磁式傳感器的內(nèi)部磁場的分布進行了分析和推導(dǎo),并建立了相應(yīng)的數(shù)學(xué)公式,利用有限元分析軟件COMSOL Multiphysics對兩種傳感器模型進行對比,最終選用新型三線圈外包式傳感器作為測量傳感器。設(shè)計制作了檢測系統(tǒng)的硬件部分和軟件部分。檢測系統(tǒng)的硬件部分包括信號發(fā)生器、傳感器、放大濾波電路、檢波解調(diào)及低通濾波電路等裝置。系統(tǒng)的軟件部分完成了數(shù)據(jù)信息采集,利用STM32F103單片機進行ADC采樣,并將采樣的結(jié)果傳遞到上位機進行數(shù)據(jù)處理,上位機軟件通過顆粒處理算法對采集的顆粒的粒徑進行處理,進而得出粒徑區(qū)間數(shù)、粒徑顆粒百分比等信息,并通過數(shù)據(jù)表格和圖形動態(tài)顯示測量結(jié)果,實現(xiàn)對磨損顆粒的監(jiān)測,完成對磨粒的數(shù)據(jù)采集、與下位機的數(shù)據(jù)通信、應(yīng)用顆粒檢測算法對數(shù)據(jù)進行處理、利用數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲、在應(yīng)用軟件上動態(tài)顯示數(shù)據(jù)及打印報表等功能。最后,進行了系統(tǒng)的有關(guān)實驗,讓不同粒徑的金屬顆粒通過傳感器,對研制的鐵磁性金屬顆粒檢測儀的性能進行了驗證,結(jié)果表明:該鐵磁性金屬顆粒檢測儀能有效的捕捉粒徑大于100μm的鐵磁性金屬顆粒,基本性能達到預(yù)期設(shè)計要求,可實現(xiàn)對機械設(shè)備磨損情況的監(jiān)測。
【學(xué)位授予單位】：濟南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TH89;TP368.1;TP212
【圖文】：

論定律沿電流的方向取導(dǎo)線的線元 dl，那么該爾定律的原理是任一電流元 Idl 在空間中流元 Idl 的大小成正比，與電流元的位元到該點的距離 r 的平方成反比關(guān)系[23]的矢量表達式為：rIdlrdB304 則可知，垂直于 r 于 Id l所組成的平面的磁場分布。

.2 載流導(dǎo)線在任意點的磁感應(yīng)強度，該載流導(dǎo)線在該點的磁感應(yīng)rIdlBdB2sin40 場的影響的物質(zhì)叫做磁介質(zhì)，不同的磁磁質(zhì)分子的固有磁矩沿著磁場電流產(chǎn)生的磁場會加強外磁場的理論基礎(chǔ)

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3 Michenl F.M ,林沿延;空心金屬顆粒和粉末的制備[J];有色礦冶;1988年05期

4 Л.К.Григорьева;З.Л.Нагаев;С.П.Чижин;徐俊培;;金屬細顆粒的物理化學(xué)特性[J];世界科學(xué);1989年11期

5 朱紅梅;單玉濤;;被金屬顆粒污染的變壓器油的處理及評價[J];陜西電力;2009年05期

6 袁鋒;樊俊飛;任三兵;樂海榮;趙順利;;噴射成形過程霧化金屬顆粒行為的數(shù)值模擬[J];寶鋼技術(shù);2009年04期

7 俞燮廷;滕榮厚;胡榮澤;;超細金屬顆粒的特性和應(yīng)用[J];粉末冶金技術(shù);1992年02期

8 劉全忠;趙春梅;佘曉欣;劉力;;八種彈頭遺留金屬顆粒的成分分析[J];中國司法鑒定;2018年03期

9 商薇;胡飛;王燕山;張梅菊;劉德峰;;基于小波變換的油液金屬顆粒檢測算法研究[J];測控技術(shù);2016年05期

10 曹泰岳，張為華，王寧飛;輕金屬顆粒燃燒理論研究進展[J];推進技術(shù);1996年02期

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2 高東梁;高雷;;具有非球形金屬顆粒復(fù)合體系界面反射波可調(diào)的古斯-漢欣效應(yīng)[A];蘇州市自然科學(xué)優(yōu)秀學(xué)術(shù)論文匯編(2008-2009)[C];2010年

3 莫偉明;;飛來峽水電廠1#機組操作油金屬顆粒污染[A];中國水力發(fā)電工程學(xué)會燈泡貫流式機組專業(yè)委員會第一屆年會論文集[C];2005年

4 袁亞雄;楊均勻;張小兵;;金屬顆粒的大小對含能材料點火的影響研究[A];加入WTO和中國科技與可持續(xù)發(fā)展——挑戰(zhàn)與機遇、責(zé)任和對策（下冊）[C];2002年

5 孫丹波;蔣顯紅;;人工影響雷電形成的構(gòu)想[A];首屆中國防雷論壇論文摘編[C];2002年

6 趙信文;李欣竹;王學(xué)軍;宋萍;張漢釗;吳強;;沖擊波加載下微米金屬顆粒的微噴射特性研究[A];第十八屆中國高壓科學(xué)學(xué)術(shù)會議縮編文集[C];2016年

7 Duka Kitaljevich;Richard Dupuis;Ming Lu;;風(fēng)電齒輪箱狀態(tài)監(jiān)測[A];《風(fēng)電技術(shù)》2013年02月第1期（總第37期）[C];2013年

8 郝會穎;何明;邢杰;董敬敬;趙增迎;趙栩楠;;基于金屬顆粒表面等離激元的陷光研究[A];第二屆新型太陽能電池學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2015年

9 陳大偉;蔚喜軍;王裴;孫海權(quán);;氣體-金屬顆�；旌狭鲌龅臎_擊壓縮特性數(shù)值模擬研究[A];中國力學(xué)大會-2015論文摘要集[C];2015年

10 百茹峰;萬立華;張忠;李紅衛(wèi);馬智華;;SEM/EDS檢測元素成份判定致傷工具[A];2005年全國電子顯微學(xué)會議論文集[C];2005年

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1 記者 曹麗君;冷戰(zhàn)貽害：10萬多個金屬顆粒太空危險游蕩[N];新華每日電訊;2004年

2 記者董映璧;月球土中含三種天然金屬顆粒[N];科技日報;2002年

3 鐘大�！∮^小琴 梁麗娜 林杏娟;包裝袋詮釋節(jié)約魅力[N];中國石化報;2011年

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3 張興明;時諧磁場金屬顆粒磁化特性及微流體油液檢測機理研究[D];大連海事大學(xué);2014年

4 季洪鑫;交流運行電壓下GIS中金屬顆粒運動行為及放電特征[D];華北電力大學(xué)(北京);2017年

5 姚浩群;金屬離子與金屬顆粒生物學(xué)活性實驗研究[D];南方醫(yī)科大學(xué);2012年

6 劉叢林;金屬顆粒在氣固多相熱流場的動力學(xué)特性研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2012年

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8 譚鵬;分子極化型和離子極化型電流變效應(yīng)的基礎(chǔ)研究[D];復(fù)旦大學(xué);2009年

9 詹路;破碎—分選廢棄印刷電路板混合金屬顆粒中Pb，Zn，Cd等重金屬的真空分離與回收[D];上海交通大學(xué);2011年

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10 高萍;油液中金屬顆粒檢測技術(shù)研究[D];濟南大學(xué);2016年

本文編號：2740526