免介电常数标定的电容式汽车油液传感器设计

针对电容式汽车油液传感器的研究现状,介绍了一种免介电常数标定电容式油液传感器的设计方案。主要设计了一个含有两块相同三角形极板的电容器,利用特殊的结构设计和两块极板所测的电容值微分相除来抵消介电常数的数学方法,得到精确油液高度,不再需要对油液的介电常数进行标定以消除其对电容测量的影响,并利用模型实验的方法验证其测量结果的连续性和准确性。随后在能连续测量油液高度的基础上,通过单片机及GSM模块控制实现油液品质异常报警及油量快速异常下降时的智能化监控报警,使之能够有效应对油液监控不稳定以及因油品不合格对车辆自身带来损伤等情况,并避免偷油漏油少加油等现象的发生,帮助实现油液的精确监控和实时反馈。

油液传感器安装优化设计方法研究

燃油、滑油系统作为燃气轮机重要的附属系统。由于可靠性和安全性的需要,当前燃气轮机对燃油、滑油系统的外循环油液在线检测有迫切的需求,但是在已有的系统安装油液传感器,势必对原有油液系统产生管路压力损失影响。这可能导致油液压力降低,从而达不到原有设定的工作条件,而且还有可能造成供油泵的过载运行。因此,本文研究了两种油液传感器管路的安装方式,并分别分析了油液传感器安装方式对管路损失的影响,对局部损失和沿程阻力进行原理分析及建立数学模型;随后将油液管路压力损失最小设定为优化目标,建立相应油液传感器优化模型,采用黄金分割算法实现了管路优化设计。最后,利用本文的设计方案对工程实例进行了优化,得到最优传感器螺纹尺寸为21.96mm,根据工程需要设定传感器为25mm的螺纹,验证了本文方法的有效性。

基于电化学阻抗法的油液在线监测传感器应用特性研究

大型机械装备润滑系统油况的在线监测是润滑故障诊断的关键技术之一,难点在于准确监测水分异常和润滑油老化失效临界点。根据油液老化过程缓慢且复杂、各种因素导致润滑油阻抗值变化的特性,研究基于电化学阻抗谱技术的油况传感器;通过连续在线监测不同润滑油状态下传感器的体相阻抗、界面阻抗和高频阻抗的变化趋势,发现体相阻抗、界面阻抗和高频阻抗的数据趋势可以用来判断油的状况,具体表现为润滑油状态影响传感器体相阻抗数值和界面阻抗数值,添加剂状态影响界面阻抗数值;油液使用时间越长,老化程度越高,体相阻抗值越高;污染物和分解产物影响高频阻抗数值。介绍油液状态传感器的实现原理,通过实验和工程论证油液状态传感器监测水分和润滑油老化失效临界点的可行性。结果表明,在特定应用场景下,电化学阻抗谱油液传感器能区分不同油液状态,能准确监测润滑系统水分异常和老化失效临界点,为设备润滑安全运维策略提供依据。

油液磨粒传感器综合测试平台的设计研究

为了满足国内新研航空发动机磨损故障预测及健康管理研究要求,国内研究机构开展了油液在线式磨粒传感器的研究及测试。针对航空发动机油液磨粒传感器暂无准确量值、多参数组合的专业测试条件,提出了一种将精密直线运动控制与振动环境相结合的无介质测试平台技术方案,模拟发动机中润滑油流经传感器的运动状态并给出实验结果。实验结果表明该测试平台能够有效地应用于磨粒传感器的参数测试和性能探究,为航空发动机故障预测类传感器的技术研究提供了一种新的测试验证手段。

风机齿轮箱油液在线监测技术应用综述

针对风机齿轮箱故障问题对风电机组的严重影响,论述了风机齿轮箱油液在线监测技术的必要性与重要性,综述介绍了油液监测技术及其方法,针对与风机齿轮箱油液在线监测技术密切相关的水分、粘度、磨粒等指标介绍了对应的传感器的应用与发展,提出应尽快开展油液在线监测技术在风电机组齿轮箱的工程化应用研究。

基于STM32的谐振式油品检测系统设计

为了克服传统发动机润滑油检测设备存在实时性差、体积庞大且价格昂贵等缺点,系统设计了一种基于STM32的谐振式油品检测系统。该系统以STM32为控制核心,利用石英晶体的压电特性和阻抗特性,采用石英音叉油液传感器来采集待测润滑油的黏度和密度。通过阻抗转换器采集石英音叉传感器发生谐振时的阻抗值,利用大数据分析润滑油黏度和密度与采集到的阻抗的关系,最终计算得出润滑油的黏度和密度。实际测试结果表明,在0~0.016 Pa·s黏度范围内,系统测量误差小于7%;在820~950 kg/m^3密度范围内,系统的测量误差误差小于8%。