苏连成，崔 雪

(燕山大学电气工程学院，河北秦皇岛 066004)

0 引言

在系统设备运行过程中，内部零部件发生的相对运动会导致润滑油中产生金属磨粒，通过检测润滑油中金属磨粒的浓度、尺寸等物理特性可以间接反映设备运行状态，评估机械设备的磨损程度，有效地对机械设备进行故障预测[1]。磨粒监测技术可分为在线监测和离线监测。离线监测需要专业的技术人员对采样样品进行分析，时间周期长，实时性差，不能及时反馈信息[2]。在线监测由于其高效，低成本，实时性等优点而受到越来越多的关注[3-4]。根据传感器监测磨粒的方法和原理，在线磨粒监测传感器可分为电磁式、导电式、光电式和超声波式[5-7]。导电式传感器受温度影响较大，监测精度低；光电式传感器通常受油的颜色、透明度和气泡的影响；超声波式传感器镜片加工难度大，且超声波易对磨粒造成损坏，再次导致油污染。而电磁式传感器由于其监测精度高、成本低、易于安装、还可用于区分铁磁性和非铁磁性金属磨粒等优点得到了广泛的应用[8]。

目前，国内传感器的监测精度与国外产品相比存在较大差距，针对设备故障诊断研究方面的技术难点，建立了润滑油中金属颗粒在线检测的数学模型[9]，分析了传感器的输出电压与结构参数的关系，提出将改进的粒子群算法应用于线圈结构参数优化。由于粒子群算法[10]实现起来简单方便且已成功应用到多个领域，具有可调参数少、收敛迅速等优点，得到了国内外学者的认可。……