内嵌电感式磨粒监测传感器的多磨粒特性仿真研究.pdf

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1、2016年8月润滑与密封Aug．2016第41卷第8期LUBRICAT10NENGINEERINGVo1．41No．8DOI：10．3969／j．issn．0254—0150．2016．08．012内嵌电感式磨粒监测传感器的多磨粒特性仿真研究徐涛韩娇聂鹏。许琢(1．沈阳航空航天大学自动化学院辽宁沈阳110136；2．沈阳航空航天大学电子信息工程学院辽宁沈阳l10136；3．沈阳航空航天大学机电工程学院辽宁沈阳110136)摘要：油液中的磨粒状态错综复杂，容易出现聚集，为准确获取磨粒信息，建立多磨粒的数学模

2、型。为研究油液中磨粒的不规则形状对内嵌电感式传感器电感特性的影响，利用Maxwell建立内嵌电感式传感器的仿真模型．从电感值、磁通量、耦合系数等多种角度探究多磨粒的电感特性。结果表明：双磨粒的电感值远大于单磨粒，柱状磨粒电感值远大于相同体积的球状磨粒；球磨粒与柱磨粒的相对位置对电感的影响不大。关键词：多磨粒；内嵌电感式传感器；电磁仿真；Maxwell中图分类号：TH117．2文献标志码：A文章编号：0254—0150(2016)08—057—05SimulationStudyonEmbeddedInduc

3、tiveSensorMonitoringMultipleWearParticlesXUTaoHANdiaoNIEPengXUZhuo(1．SchoolofAutomation，ShenyangAerospaceUniversity，ShenyangLiaoning110136，China；2．SchoolofElectronicandInformationEngineering，ShenyangAerospaceUniversity，ShenyangLiaoning110136，China；3．Schoo

4、lofMechatronicsEngineering，ShenyangAerospaceUniversity，ShenyangLiaoning110136，China)Abstract：Thestateofthewearparticlesintheoilsiscomplexandpronetoaggregation．Inordertoobtainthewearpar-ticleinformationaccurately，themathematicalmodelofmultiplewearparticles

5、wasestablished．Inordertostudytheinflu—enceofirregularshapeofabrasiveparticlesintheoilsontheelectromagneticcharacteristicsoftheembeddedinductivesensor，thesimulationmodelofembeddedinductivesensorwasestablishedwithMaxwel1．Theinductance，magneticflux，andcoupli

6、ngcoeficientofmultiplewearparticleswerestudiedbasedonthesimulationmode1．Theresultsshowthatthein—ductanceofdoublewearparticlesisgreaterthanthatofsinglewearparticle，andtheinductanceofcolumnarwearparticleisgreaterthanthatofsphericalone．Theeffectofrelativepos

7、itionbetweensphericalwearparticleandcolumnarwearparti—cleontheinductanceissmal1．Keywords：multiplewearparticles；embeddedinductivesensor；electromagneticsimulation；Maxwell为解决设备的实时监测与故障诊断问题，新型的电感式磨粒传感器是最常用的在线型磨粒监测系在线油液监测系统成为研究的热点。这些设备的润滑统的组成设备。一般可分为单线圈涡流传感器H]

8、、双系统中存在着大量的磨粒，而这些磨粒是磨损状态重线圈平行传感器l5]、三线圈平行式传感器l6]、三线要信息的载体，可以反映机械设备的磨损程度与形圈内外层结构的磨粒传感]。刘晓琳和施洪生的研式⋯。在磨损发生发展乃至严重磨损的各个阶段，每究表明：相同匝数下，激励和感应线圈内外层放置比个阶段都会产生不同尺寸分布、形状、大小的磨平行放置磁场强度更高、感应电动势峰值更高、检测粒_2]．而且在不同阶段磨粒产生的速度也不同]。因灵敏度更高