一次磨粒信息獲取。
[0027]本發(fā)明通過電流驅(qū)動(dòng)器控制線圈I電流變化，電流變化如圖2所示。對(duì)磨粒吸附及釋放的過程如下:
[0028]線圈I通電，磁場(chǎng)漸漸變強(qiáng)，在線圈I充磁吸附的作用下，磁性顆粒被磁化，吸附部件2開始吸附磨粒，磨?？梢跃鶆虻丶墼谕黄矫嬉员阌谀チ３上瘢ㄟ^磨粒成像獲取磨粒信息。磨粒成像完畢，獲取磨粒信息后，電流驅(qū)動(dòng)器3輸出的磁場(chǎng)驅(qū)動(dòng)電壓降為0V，磁力逐漸減弱，霍爾傳感器5檢測(cè)磁場(chǎng)強(qiáng)弱情況。當(dāng)霍爾傳感器5檢測(cè)到磁力減弱到第一閾值時(shí)，控制器4發(fā)出控制信號(hào)，使電流驅(qū)動(dòng)器3向線圈I輸出反向驅(qū)動(dòng)電流，磁場(chǎng)南北極也同時(shí)實(shí)現(xiàn)反向；反向電流作用一段時(shí)間后，霍爾傳感器5檢測(cè)到磁力減弱到第二閾值時(shí)，控制器4發(fā)出控制信號(hào)，使電流驅(qū)動(dòng)器3向線圈I輸出正反交替的漸變驅(qū)動(dòng)電流，如此反復(fù)，直至霍爾傳感器5檢測(cè)到磁力減弱到第三閾值時(shí)，停止工作，消磁結(jié)束，磨粒被重新釋放回油液中，控制器等待下一輪監(jiān)測(cè)周期的信號(hào)。其中，第一閾值磁力為驅(qū)動(dòng)電壓為OV時(shí)的磁力大小，第二閾值磁力為第一閾值磁力大小的四分之三，第三閾值磁力為油液在慢速(如20ml/min的流速)流動(dòng)過程中也能夠?qū)⒈晃降拇判阅チё叩拇帕Υ笮?；正?fù)交替的漸變驅(qū)動(dòng)電流為電流的方向、大小均漸變的直流電流信號(hào)；每段直流電流持續(xù)的時(shí)間不一定是相等的，而是可以漸變的。
[0029]在充磁消磁過程中，磁化強(qiáng)度M、磁感應(yīng)強(qiáng)度B、磁場(chǎng)強(qiáng)度H的關(guān)系如圖3所示，圖2的電流變化與圖3的磁場(chǎng)變化相對(duì)應(yīng)。當(dāng)磁狀態(tài)沿起始磁化曲線OABC磁化到C點(diǎn)附近時(shí)，此時(shí)磁化強(qiáng)度趨于飽和，曲線幾乎與H軸平行。將此時(shí)磁場(chǎng)強(qiáng)度記為Hs，磁化強(qiáng)度記為Ms。此后若減小磁場(chǎng)，則從某一磁場(chǎng)(B點(diǎn))開始，M隨H的變化偏離原先的起始磁化曲線，M的變化落后于H。當(dāng)H減小至零時(shí)，M不減小到零，而等于剩余磁化強(qiáng)度Mr。為使M減至零，需加一反向磁場(chǎng)-H，稱為矯頑力。反向磁場(chǎng)繼續(xù)增大到-Hs時(shí)，強(qiáng)磁體的M將沿反方向磁化到趨于飽和_Ms，反向磁場(chǎng)減小并再反向時(shí)，按相似的規(guī)律得到另一支偏離反向起始磁化曲線的曲線。于是當(dāng)磁場(chǎng)從Hs變?yōu)?Hs,再從-Hs變到Hs時(shí)，強(qiáng)磁體的磁狀態(tài)將由閉合回線CBDEFEGBC描述，其中BC及EF兩段相應(yīng)于可逆磁化，M為H的單值函數(shù)，而BDEGB為磁滯回線。在磁滯回線上，同一磁場(chǎng)強(qiáng)度H可有兩個(gè)磁化強(qiáng)度M值，決定于磁狀態(tài)的歷史，這是由于不可逆磁化過程所致。若在小于Hs的磁場(chǎng)強(qiáng)度土Hm間反復(fù)磁化時(shí)，則得到較小的磁滯回線。
[0030]上述實(shí)施例僅為本發(fā)明較佳的實(shí)施方式，但本發(fā)明的實(shí)施方式并不受上述實(shí)施例的限制，其他任何未背離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡(jiǎn)化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.獲取磨粒圖像信息時(shí)磨粒吸附及釋放裝置，其特征在于，包括控制器、線圈、吸附部件、電流驅(qū)動(dòng)器及磁場(chǎng)檢測(cè)器，控制器、電流驅(qū)動(dòng)器及線圈依次電連接，線圈通電后在吸附部件上形成磁場(chǎng)回路；磁場(chǎng)檢測(cè)器設(shè)置在吸附部件的磁場(chǎng)中，用于檢測(cè)吸附部件的磁場(chǎng)強(qiáng)弱信號(hào)，并與控制器電連接，將所檢測(cè)的磁場(chǎng)強(qiáng)弱信號(hào)傳輸給控制器；控制器根據(jù)磁場(chǎng)強(qiáng)弱信號(hào)控制電流驅(qū)動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)電壓，電流驅(qū)動(dòng)器在控制器的控制下改變線圈中的電流大小及方向，實(shí)現(xiàn)磁場(chǎng)的充磁和消磁。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磨粒吸附及釋放裝置，其特征在于，所述吸附部件包括鐵芯架，所述線圈纏繞在鐵芯架上。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的磨粒吸附及釋放裝置，其特征在于，所述線圈為雙線圈結(jié)構(gòu)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磨粒吸附及釋放裝置，其特征在于，所述磁場(chǎng)檢測(cè)器為霍爾傳感器。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磨粒吸附及釋放裝置，其特征在于，所述控制器采用嵌入式芯片。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磨粒吸附及釋放裝置，其特征在于，所述電流驅(qū)動(dòng)器采用H橋驅(qū)動(dòng)電路。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磨粒吸附及釋放裝置，其特征在于，所述線圈中的電流為直流電。8.基于權(quán)利要求1所述裝置的獲取磨粒圖像信息時(shí)磨粒吸附及釋放方法，其特征在于，包括以下步驟: 51、線圈通電，磁場(chǎng)漸漸變強(qiáng)，在線圈充磁吸附的作用下，磁性顆粒被磁化，吸附部件開始吸附磨粒，通過磨粒成像獲取磨粒信息； 52、獲取磨粒信息后，電流驅(qū)動(dòng)器輸出的磁場(chǎng)驅(qū)動(dòng)電壓降為0V，磁力逐漸減弱，磁場(chǎng)檢測(cè)器檢測(cè)磁場(chǎng)強(qiáng)弱情況； 53、當(dāng)磁場(chǎng)檢測(cè)器檢測(cè)到磁力減弱到第一閾值時(shí)，控制器發(fā)出控制信號(hào)，使電流驅(qū)動(dòng)器向線圈輸出反向驅(qū)動(dòng)電流；反向驅(qū)動(dòng)電流作用一段時(shí)間后，磁場(chǎng)檢測(cè)器檢測(cè)到磁力減弱到第二閾值時(shí)，控制器發(fā)出控制信號(hào)，使電流驅(qū)動(dòng)器向線圈輸出正反交替的漸變驅(qū)動(dòng)電流，如此反復(fù)，直至磁場(chǎng)檢測(cè)器檢測(cè)到磁力減弱到第三閾值時(shí)，消磁結(jié)束； 其中，第一閾值磁力為驅(qū)動(dòng)電壓為OV時(shí)的磁力大小，第二閾值磁力為第一閾值磁力大小的四分之三，第三閾值磁力為油液能夠?qū)⒈晃降拇判阅チё叩拇帕Υ笮?；正?fù)交替的漸變驅(qū)動(dòng)電流為電流的方向、大小均漸變的電流信號(hào)。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的獲取磨粒圖像信息時(shí)磨粒吸附及釋放方法，其特征在于，所述第三閾值磁力為油液在20ml/min流速的流動(dòng)過程中能夠?qū)⒈晃降拇判阅チё叩拇帕Υ笮　?0.根據(jù)權(quán)利要求8所述的獲取磨粒圖像信息時(shí)磨粒吸附及釋放方法，其特征在于，所述正負(fù)交替的漸變驅(qū)動(dòng)電流為直流電。
【專利摘要】本發(fā)明公開了獲取磨粒圖像信息時(shí)磨粒吸附及釋放裝置和方法，其裝置包括控制器、線圈、吸附部件、電流驅(qū)動(dòng)器及磁場(chǎng)檢測(cè)器，線圈通電后在吸附部件上形成磁場(chǎng)回路；磁場(chǎng)檢測(cè)器設(shè)置在吸附部件的磁場(chǎng)中，用于檢測(cè)吸附部件的磁場(chǎng)強(qiáng)弱信號(hào)，并與控制器電連接，將所檢測(cè)的磁場(chǎng)強(qiáng)弱信號(hào)傳輸給控制器；控制器根據(jù)磁場(chǎng)強(qiáng)弱信號(hào)控制電流驅(qū)動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)電壓，電流驅(qū)動(dòng)器在控制器的控制下改變線圈中的電流大小及方向，實(shí)現(xiàn)磁場(chǎng)的充磁和消磁。本發(fā)明通過對(duì)吸附部件進(jìn)行充磁和消磁，保證通過流道的磁性磨粒在獲取磨粒圖像時(shí)聚集，在獲取磨粒圖像后被釋放回流道中，磨粒吸附及釋放過程的周期短，不影響被監(jiān)測(cè)機(jī)械設(shè)備的運(yùn)作和整個(gè)磨粒監(jiān)測(cè)的過程。
【IPC分類】G01N15/00
【公開號(hào)】CN105043939
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510381155
【發(fā)明人】陳閩杰, 賀石中, 馮偉, 冼建波, 何佳樂, 陶輝
【申請(qǐng)人】廣州機(jī)械科學(xué)研究院有限公司
【公開日】2015年11月11日
【申請(qǐng)日】2015年6月29日