船舶动力装置作为船舶的心脏和动脉，是其安全可靠运行的基本保障。船舶动力装置作为一个复杂的机械动力学系统，传统的维修保障模式和管理模式已经不适应航运业的快速发展，造成维修过剩，增加了许多不必要的经济损失。为改变落后的维修保障和管理制度，状态监控技术被广泛应用于船舶领域，其重要性也日益突出。其中油液监测技术作为评价润滑油和设备状态，预知设备状态发展趋势、及时获取设备存在问题、降低维修成本和误工时间、提高设备利用率和安全性能方面起到了重要作用，现已成为船舶状态监测技术的主要监测技术手段之一，近年来发展活跃，取得了快速发展。
 

　　油液监测技术通过从运行设备中循环流动的油液为对象进行检测和分析，获取油液性能指标参数、油中磨损产物、污染产物等状态特征参数，并依据检测参数的变化来判断机械所处技术状态的一种诊断技术。然而长期以来油液监测一般通过获取的典型油样进行离线检测，获取的数据实时性差、准确性差，在状态预测和故障诊断方面存在很大的延误。开发集成在线油液监测技术并进行工程化应用研究是船舶动力装置油液监测工作待解决主要问题有以下两点。
 

　　集成在线油液综合监测传感器设计

　　实现船舶动力装置实时在线监测关键的技术问题是传感器系统。事实上，单一油液监测方法所能捕捉的信息特征是有限的，不能准确诊断出零件磨损的种类、磨损程度和磨损过程等。同样在船舶动力装置油液监测工作中且单一指标在预测和故障判断方面具有很大的局限性。一直以来油液水分、粘度及里面的磨粒监测是油液监测的重要参数信息，是掌握设备运行状态和判断设备故障的重要技术指标。为了实现设备油液监测的实时性和趋势及故障判断的准确性，我们以实时获取润滑油粘度、含水量、磨粒浓度和图像为基本条件，采用集成和模块化设计的原理开发传感器。
 

　　集成传感系统设计与实现

　　该在线油液综合监测传感器可以实现滑油磨粒浓度和图像、粘度以及含水量的信息在线监测，具备同时检测油液铁谱数据、粘度、水分数据的功能。其硬件主要包括在线铁谱传感器、滑油在线粘度传感器、滑油水分传感器，架构示意图。其工作原理如下：当系统上电后，PC104主程序向单片机发送指令启动油泵，油液通过进油口进入油池并流经电磁换向阀然后通过铁谱传感器流道；单片机在指令作用下控制铁谱传感器的内磁极附近区域的磁场强度，铁磁性磨损颗粒在磁场的作用下沉积；沉积结束后启动冲刷作业，此时保持磁势并使电磁换向阀得电，油泵高速抽油；当在设定时间内油管及流道中的油液抽干净后油泵停止工作，换向阀回位，并开始采集流道内的磨损颗粒沉积图像；最后铁谱传感器内电磁铁失电，油泵开始高速冲刷流道，数据传至PC104；PC104通过局域网将相关数据传输至位于机舱集控室内的服务器端，至此完成一个工作循环。

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