一种机械早期故障诊断系统及方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115980173A(43)申请公布日2023.04.18(21)申请号202211706934.8(22)申请日2022.12.29(71)申请人瑞得设备科技（江苏）有限公司地址226231江苏省南通市启东市高新技术产业开发区江天路38号(72)发明人张洪朋张静姿(74)专利代理机构北京挺立专利事务所(普通合伙)11265专利代理师张智锐(51)Int.Cl.G01N27/74(2006.01)G01N33/28(2006.01)G01M13/00(2019.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称一种机械早期故障诊断系统及方法(57)摘要本发明涉及机械设备油液检测技术领域，具体公开了一种机械早期故障诊断系统，包括液压系统、传感模块、电路模块、数模转换模块和显示器，传感模块与液压系统连通，并位于液压系统的一端，液压系统中含有油液与磨粒，电路模块与传感模块导线连接，并位于传感模块的一端，数模转换模块与电路模块导线连接，显示器与数模转换模块导线连接。以上结构的设置，可以明确机械设备的三个磨损阶段所变化的时间点，完全掌握机械设备磨损所处的阶段，能够及时达到预警目的，延长使用寿命，同时防止重大机械事故发生，并且精准可靠，适用性广。CN115980173ACN115980173A权利要求书1/1页1.一种机械早期故障诊断系统，其特征在于，包括液压系统、传感模块、电路模块、数模转换模块和显示器，所述传感模块与所述液压系统连通，并位于所述液压系统的一端，所述液压系统中含有油液与磨粒，所述电路模块与所述传感模块导线连接，并位于所述传感模块的一端，所述数模转换模块与所述电路模块导线连接，所述显示器与所述数模转换模块导线连接。2.如权利要求1所述的一种机械早期故障诊断系统，其特征在于，所述传感模块包括探头、永磁体和传感元件，所述探头与所述液压系统连通，并位于所述液压系统的一侧，所述永磁体设置于所述探头的内部，所述传感元件设置于所述永磁体的外表壁，并位于所述探头的内部。3.一种机械早期故障诊断方法，应用于如权利要求2所述的机械早期故障诊断系统，其特征在于，包括如下步骤：通过所述传感器持续获取和分析机械设备运行过程中油液含有的磨粒质量的产生速率；在所述电路模块中一级微分运算放大器能够获取磨损量产生的速度信号，电路模块中的二级微分运算放大器能够获取磨损量产生的速率信号；并通过所述数模转换模块对所述电路模块的数据进行转换；在磨损的第一阶段电信号呈负值，在磨损的第二阶段电信号为0，在磨损的第三阶段电信号呈正值；以此确定机械磨损的三个阶段，实现设备磨损早期预警。2CN115980173A说明书1/3页一种机械早期故障诊断系统及方法技术领域[0001]本发明涉及机械设备油液检测技术领域，尤其涉及一种机械早期故障诊断系统及方法。背景技术[0002]目前在农业、汽车和航空领域中，机械设备需要油液作为机械设备的能量传递介质、润滑介质，机械设备磨损产生的金属颗粒会进入有也当中，油液中磨粒的质量浓度或者粒径大小能够直接反应机械部件的磨损状态，需要及时检查关键零部件的磨损情况，从而延长工作寿命，降低成本，并且保证设备运行的安全稳定。[0003]现有技术中，通过铁谱分析仪、光谱分析仪、粒子计数器等离线磨粒检测技术由于可获取较为全面的磨损信息并具有很高的灵敏度仍然被广泛使用，但使用成本高额，设置复杂，存在严重信息滞后，同时也有基于不同原理的在线检测方法：光学磨粒监测器、电学粒子计数器、磁塞式传感器。[0004]但现有技术中，机械设备所处环境不同，并且机械设备种样繁多，因此导致阀值的设置不精准，在实际运用过程中具有很大的局限性。发明内容[0005]本发明的目的在于提供一种机械早期故障诊断系统及方法，旨在解决现有技术中的机械设备所处环境不同，并且机械设备种样繁多，因此导致阀值的设置不精准，在实际运用过程中具有很大的局限性的技术问题。[0006]为实现上述目的，本发明采用的一种机械早期故障诊断系统，包括液压系统、传感模块、电路模块、数模转换模块和显示器，所述传感模块与所述液压系统连通，并位于所述液压系统的一端，所述液压系统中含有油液与磨粒，所述电路模块与所述传感模块导线连接，并位于所述传感模块的一端，所述数模转换模块与所述电路模块导线连接，所述显示器与所述数模转换模块导线连接。[0007]其中，所述传感模块包括探头、永磁体和传感元件，所述探头与所述液压系统连通，并位于所述液压系统的一侧，所述永磁体设置于所述探头的内部，所述传感元件设置于所述永磁体的外表壁，并位于所述探头的内部。[0008]本发明还提供一种机械早期故障诊断方法，应用于上述所述的机械早期故障诊断系统中，包括如下步骤：[0009]通过所述传感