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原文传递一种油液检测的多信号同步反馈装置

专利名称：	一种油液检测的多信号同步反馈装置
摘要：	本发明提供一种油液检测的多信号同步反馈装置，包括检测装置和激励‑检测单元，检测装置包括微流控芯片，用于区分检测油液中的铁磁性金属颗粒、非铁磁性金属颗粒、水滴和气泡。首次在芯片中设置了沉积槽，可对金属颗粒和非金属颗粒进行有效的分离，实现四种颗粒污染物的同步检测。省去了测量模式切换单元，芯片可直接与激励‑检测单元相连，缩短了信号采集的响应时间，使检测效果更加精确高效。该芯片将两个传感单元集成到了一个芯片上，实现了油液中的电感、电阻和电容的多参数测量，以此完成对滑油、液压油中多种颗粒污染物的区分检测，对机器设备进行油液在线监测提供了行之有效的方法，并且可以对机器设备进行故障诊断。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	辽宁;21
申请人：	大连海事大学
发明人：	张洪朋;史皓天;徐志伟;曾霖;顾长智
专利状态：	有效
申请日期：	2019-05-17T00:00:00+0800
发布日期：	2019-07-19T00:00:00+0800
申请号：	CN201910413622.X
公开号：	CN110031373A
代理机构：	大连东方专利代理有限责任公司
代理人：	姜玉蓉;李洪福
分类号：	G01N15/06(2006.01);G;G01;G01N;G01N15
申请人地址：	116026 辽宁省大连市高新园区凌海路1号
主权项：	1.一种油液检测的多信号同步反馈装置，包括检测装置和激励-检测单元，其特征在于：所述检测装置包括微流控芯片；所述微流控芯片包括基底和设置在基底上的芯片主体，所述芯片主体上的一端设置有微通道入口、另一端设置有微通道出口的微流道，所述微通道上还依次设置有传感单元Ⅰ、沉积槽、传感单元Ⅱ；所述传感单元Ⅰ主要由一个绕有单层线圈且一端为半圆形开口的硅钢片组成，所述单层线圈设置在半圆形开口的切点下方，所述微通道从硅钢片的半圆形开口通过；所述传感单元Ⅱ主要由两个对称设置的铜棒组成，所述微通道从两个铜棒间的缝隙通过；所述单层线圈分别连接第一引线和第二引线，所述两个对称设置的铜棒分别连接第三引线和第四引线；所述激励-检测单元通过绝缘导线分别与第一引线、第二引线、第三引线以及第四引线连接，所述激励-检测单元通过绝缘导线连接第一引线和第二引线，为所述传感单元Ⅰ提供高频交流电激励，实现电感-电阻检测；所述激励-检测单元通过绝缘导线连接第三引线和第四引线，为所述传感单元Ⅱ提供高频交流电激励，实现电容-电阻检测。 2.根据权利要求1所述的油液检测的多信号同步反馈装置，其特征在于，所述微流控芯片还包括模型材料，所述基底放置在微通道的底部用于固定微流控芯片、传感单元Ⅰ以及传感单元Ⅱ，所述模型材料浇注在所述微流控芯片、传感单元Ⅰ以及传感单元Ⅱ的外部。 3.根据权利要求1所述的油液检测的多信号同步反馈装置，其特征在于，所述微通道成直线型，先通过所述传感单元Ⅰ中硅钢片的半圆形开口，再通过沉积槽，最后通过传感单元Ⅱ中两个铜棒间的缝隙。 4.根据权利要求1所述的油液检测的多信号同步反馈装置，其特征在于，在传感单元Ⅰ和传感单元Ⅱ之间设置有沉积槽，其用来将磨粒分离出来，确保只含有水滴和气泡的液压油通过，防止磨粒对电容检测结果形成干扰。 5.根据权利要求1所述的油液检测的多信号同步反馈装置，其特征在于，所述传感单元Ⅰ中的单层线圈由漆包线绕制而成，线圈内径为1-20毫米，漆包线线径为20-1000微米，匝数为20-1000匝，所述的硅钢片宽为1-20毫米，高为2-20毫米，半圆的直径为0.3-15毫米；所述传感单元Ⅱ中的两个铜棒直径为0.3-15毫米，长为5-20毫米，所述微通道直径为0.3-15毫米。 6.根据权利要求1所述的油液检测的多信号同步反馈装置，其特征在于，所述沉积槽长为500-8000微米，宽为300-4000微米，高为0.5-2厘米。 7.根据权利要求1所述的油液检测的多信号同步反馈装置，其特征在于，所述基底的材料为玻璃或其它非金属，无磁性材料。 8.一种油液检测的多信号同步反馈装置的制作方法，其特征在于，所述制作方法基于权利要求1所述的检测装置，且包括以下步骤： S1：将微通道入口模具、微通道模具和绕有单层线圈的硅钢片以及两个铜棒按既定的位置固定在玻璃基底上； S2：向玻璃基底灌注模型材料，其中连接单层线圈的两个引线和连接铜棒的两个引线布置在模型材料外部，使其不被模型材料浇注； S3：将浇注好模型材料的芯片放置在烘箱中用80℃的温度烘烤1小时，使模型材料固化； S4：将微通道入口模具和微通道模具从加热固化好的模型材料中抽出，在既定位置挖出微通道出口和沉积槽的工位，即完成了检测装置的制作； S5：最后将制作好的检测装置通过绝缘导线与激励-检测单元连接。 9.根据权利要求8所述的制作方法，其特征在于，所述模型材料为聚二甲基硅氧烷或者聚甲基丙烯酸甲酯。
所属类别：	发明专利