油液污染物对机械装置的稳定运行有很大的影响,而现有的油液污染物检测传感器灵敏度还有待提高。为此,提出一种坡莫合金包裹检测线圈结构的油液污染物检测传感器,其中检测线圈由两个平面线圈正向串联组成。坡莫合金包裹线圈之后,感应区域中心位置磁场可以增强2.43倍,检测金属颗粒时信噪比提高了2.00倍以上;线圈的互感效应可以使感应区域中心位置的磁场增强2.00倍,使检测金属颗粒时的信噪比提高了2.00倍以上。电感检测模式下该传感器可以对10~15μm的铁颗粒和65~70μm的铜颗粒进行区分检测;在电容检测模式下该传感器可以对70~80μm的液滴和180~190μm的气泡进行区分检测,检测极限显著提高。设计的传感器检测灵敏度得到极大提高,为油液在线监测提供了技术支持,可以作为机械设备健康状态监测的传感元件。

在液压系统中,金属磨粒是影响液压系统正常运转的一个重要指标。所介绍的芯片是一种环形流道,基于电感电容原理的微流体油液金属颗粒计数器,当液压油中的磨粒、气泡和水滴流经空间微螺线管时引起了磁通量变化或介电常数的变化。用电感检测方法,在2 MHz的激励频率下使用27匝线圈能检测到30μm铁颗粒和110μm铜颗粒;用电容检测方法在1.3 MHz的激励频率下能检测到100μm的水滴和180μm的气泡。铁的检测精度明显提高,其余在原有的检测精度基础上提高了信噪比,同时增大了流道直径,检测液压油的通量变大,提高了检测颗粒的效率。改进后的芯片具有良好的实际应用价值与广阔的发展前景。