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電磁式油液磨損顆粒在線監(jiān)測技術(shù)
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電磁式油液磨損顆粒在線監(jiān)測技術(shù) 版權(quán)信息
- ISBN：9787122409836
- 條形碼：9787122409836 ; 978-7-122-40983-6
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數(shù)：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：
電磁式油液磨損顆粒在線監(jiān)測技術(shù) 本書特色
1.本書內(nèi)容全面，集合了油液磨粒監(jiān)測的關(guān)鍵知識和技術(shù)； 2.本書理論性高，給讀者打好堅實理論基礎(chǔ)； 3.本書是作者多年的研究成果，富含營養(yǎng)； 4.本書理論與實驗相結(jié)合，在學(xué)理論的同時用于實際。
電磁式油液磨損顆粒在線監(jiān)測技術(shù) 內(nèi)容簡介
本書主要通過講解磨粒傳感器的相關(guān)技術(shù)，對油液磨粒在線監(jiān)測技術(shù)進行了詳細的講解。首先講解了電磁式磨粒監(jiān)測機理及磨粒監(jiān)測傳感器數(shù)學(xué)建模；其次對磨粒監(jiān)測傳感器輸出的影響因素進行了解讀；*后進行傳感器的結(jié)構(gòu)優(yōu)化，并提出傳感器靈敏度的提高方法，提高傳感器監(jiān)測的效果。同時，通過設(shè)計磨粒在線監(jiān)測模擬實驗臺與綜合傳動油液磨粒在線監(jiān)測實驗臺，驗證磨粒監(jiān)測理論分析模型及磨粒信號變化規(guī)律。 本書專業(yè)性強，適合高校摩擦磨損、傳感器、油液在線監(jiān)測等方向的老師和研究生閱讀，也可供相關(guān)行業(yè)的實驗研究人員和工程實踐人員閱讀。
電磁式油液磨損顆粒在線監(jiān)測技術(shù) 目錄
第1章 概述 001
1.1 油液磨粒監(jiān)測技術(shù) 002
1.1.1 基于光學(xué)的磨粒監(jiān)測法 003
1.1.2 基于電學(xué)的磨粒監(jiān)測法 005
1.1.3 基于聲學(xué)的磨粒監(jiān)測法 006
1.1.4 基于磁學(xué)的磨粒監(jiān)測法 007
1.2 電磁式磨粒在線監(jiān)測技術(shù) 011
1.2.1 電磁式磨粒在線監(jiān)測技術(shù)研究現(xiàn)狀 012
1.2.2 電磁式磨粒在線監(jiān)測技術(shù)存在的問題 016
1.2.3 電磁式磨粒在線監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展趨勢 016
1.3 本章小結(jié) 017
第2章 電磁式磨粒監(jiān)測傳感器數(shù)學(xué)建模 019
2.1 磨粒與設(shè)備磨損的關(guān)系 020
2.1.1 磨損失效的磨粒特征 020
2.1.2 磨損失效的磨粒種類 022
2.2 磨粒檢測磁特性建模 023
2.2.1 單磨粒磁特性建模分析 023
2.2.2 多磨粒磁特性建模分析 030
2.3 靜磁場中球體金屬磨粒磁特性研究 034
2.3.1 靜磁場中鐵磁性球體磨粒磁感應(yīng)強度分布研究 034
2.3.2 靜磁場中鐵磁性球體磨粒引起的磁能變化 038
2.4 交變磁場中球體磨粒磁特性研究 041
2.4.1 交變磁場中鐵磁性球體磨粒磁感應(yīng)強度分布研究 041
2.4.2 交變磁場中非鐵磁性球體磨粒磁感應(yīng)強度分布研究 049
2.4.3 交變磁場中球體磨粒引起的磁能變化 050
2.5 本章小結(jié) 052
第3章 磨粒監(jiān)測傳感器輸出信號影響因素分析 055
3.1 磨粒在線監(jiān)測傳感器磁場和感應(yīng)電動勢計算 056
3.1.1 磨粒在線監(jiān)測傳感器磁場計算 056
3.1.2 磨粒在線監(jiān)測傳感器感應(yīng)電動勢計算 063
3.2 勵磁線圈寬度對傳感器輸出的影響 065
3.2.1 勵磁線圈寬度對傳感器內(nèi)部磁場的影響 065
3.2.2 勵磁線圈寬度對感應(yīng)電動勢的影響 066
3.3 勵磁線圈匝數(shù)對傳感器輸出的影響 067
3.3.1 勵磁線圈匝數(shù)對傳感器內(nèi)部磁場的影響 067
3.3.2 勵磁線圈匝數(shù)對感應(yīng)電動勢的影響 068
3.4 勵磁線圈間距對傳感器輸出的影響 068
3.4.1 勵磁線圈間距對傳感器內(nèi)部磁場的影響 068
3.4.2 勵磁線圈間距對感應(yīng)電動勢的影響 069
3.5 其他參數(shù)對傳感器輸出的影響 072
3.5.1 勵磁頻率對感應(yīng)電動勢的影響 072
3.5.2 磨粒直徑對感應(yīng)電動勢的影響 075
3.5.3 傳感器內(nèi)徑對感應(yīng)電動勢的影響 076
3.6 本章小結(jié) 076
第4章 傳感器結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化與設(shè)計 079
4.1 傳感器結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化的性能評價指標 080
4.2 線圈結(jié)構(gòu)參數(shù)與磁場均勻性分析 084
4.2.1 線圈結(jié)構(gòu)參數(shù)對磁場均勻性的影響 084
4.2.2 正交試驗分析線圈參數(shù)對磁場均勻性的影響 087
4.3 傳感器線圈結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化建模 089
4.3.1 粒子群優(yōu)化算法概述 089
4.3.2 粒子群優(yōu)化算法流程 091
4.3.3 粒子群算法結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化的目標函數(shù) 092
4.3.4 粒子群算法優(yōu)化結(jié)果分析 093
4.4 傳感器其他參數(shù)的設(shè)計與計算 094
4.4.1 傳感器軸向尺寸和外徑的確定 094
4.4.2 傳感器電路參數(shù)的確定 095
4.5 本章小結(jié) 097
第5章 高靈敏度感應(yīng)信號檢測方法 099
5.1 添加高磁導(dǎo)率鐵芯方法提高檢測靈敏度 100
5.1.1 應(yīng)用高磁導(dǎo)率鐵芯的電磁式傳感器結(jié)構(gòu) 100
5.1.2 鐵芯結(jié)構(gòu)對傳感器性能的影響 101
5.1.3 線圈四側(cè)鐵芯結(jié)構(gòu)及其對性能的影響 106
5.1.4 鐵芯參數(shù)對傳感器性能影響的仿真分析 108
5.2 諧振電路方法提高檢測靈敏度 114
5.2.1 LC諧振電路原理 114
5.2.2 LC諧振電路對傳感器靈敏度影響的分析 116
5.3 微弱磨粒信號的快速提取 120
5.4 磨粒微弱感應(yīng)信號濾波 124
5.4.1 小波閾值濾波算法 124
5.4.2 小波濾波關(guān)鍵參數(shù)的確定 125
5.4.3 信號濾波效果的評價指標 128
5.4.4 不同濾波技術(shù)的仿真分析 129
5.5 本章小結(jié) 130
第6章 高靈敏度磨粒在線監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計 133
6.1 電感式油液磨粒在線監(jiān)測儀器設(shè)計 134
6.1.1 傳感器監(jiān)測儀器系統(tǒng)的總體設(shè)計 134
6.1.2 傳輸協(xié)議的設(shè)計 135
6.1.3 監(jiān)測傳感器 135
6.2 數(shù)字鎖相放大器 138
6.2.1 鎖相放大器原理概述 138
6.2.2 鎖相放大器的工作原理 139
6.2.3 數(shù)字鎖相放大器設(shè)計 143
6.3 交流穩(wěn)流勵磁電路 145
6.3.1 基于FPGA的正弦波形發(fā)生器 145
6.3.2 模擬低通濾波器 146
6.3.3 波形放大電路 147
6.3.4 驅(qū)動電路 148
6.3.5 電路測試 149
6.4 磨粒監(jiān)測軟件設(shè)計 151
6.5 本章小結(jié) 153
第7章 油液磨粒在線監(jiān)測實驗 155
7.1 實驗?zāi)チ５倪x取 156
7.2 磨粒監(jiān)測模擬實驗 160
7.2.1 單磨粒實驗 160
7.2.2 雙磨粒實驗 168
7.2.3 添加高磁導(dǎo)率鐵芯的傳感器監(jiān)測實驗 171
7.2.4 傳感器線圈參數(shù)優(yōu)化實驗 175
7.3 磨粒監(jiān)測油液實驗 180
7.3.1 磨粒監(jiān)測油液實驗概述 180
7.3.2 傳感器結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化油液實驗 182
7.3.3 磨粒監(jiān)測匯流排傳動系統(tǒng)油液實驗 185
7.4 本章小結(jié) 188
參考文獻 189
1.1 油液磨粒監(jiān)測技術(shù) 002
1.1.1 基于光學(xué)的磨粒監(jiān)測法 003
1.1.2 基于電學(xué)的磨粒監(jiān)測法 005
1.1.3 基于聲學(xué)的磨粒監(jiān)測法 006
1.1.4 基于磁學(xué)的磨粒監(jiān)測法 007
1.2 電磁式磨粒在線監(jiān)測技術(shù) 011
1.2.1 電磁式磨粒在線監(jiān)測技術(shù)研究現(xiàn)狀 012
1.2.2 電磁式磨粒在線監(jiān)測技術(shù)存在的問題 016
1.2.3 電磁式磨粒在線監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展趨勢 016
1.3 本章小結(jié) 017
第2章 電磁式磨粒監(jiān)測傳感器數(shù)學(xué)建模 019
2.1 磨粒與設(shè)備磨損的關(guān)系 020
2.1.1 磨損失效的磨粒特征 020
2.1.2 磨損失效的磨粒種類 022
2.2 磨粒檢測磁特性建模 023
2.2.1 單磨粒磁特性建模分析 023
2.2.2 多磨粒磁特性建模分析 030
2.3 靜磁場中球體金屬磨粒磁特性研究 034
2.3.1 靜磁場中鐵磁性球體磨粒磁感應(yīng)強度分布研究 034
2.3.2 靜磁場中鐵磁性球體磨粒引起的磁能變化 038
2.4 交變磁場中球體磨粒磁特性研究 041
2.4.1 交變磁場中鐵磁性球體磨粒磁感應(yīng)強度分布研究 041
2.4.2 交變磁場中非鐵磁性球體磨粒磁感應(yīng)強度分布研究 049
2.4.3 交變磁場中球體磨粒引起的磁能變化 050
2.5 本章小結(jié) 052
第3章 磨粒監(jiān)測傳感器輸出信號影響因素分析 055
3.1 磨粒在線監(jiān)測傳感器磁場和感應(yīng)電動勢計算 056
3.1.1 磨粒在線監(jiān)測傳感器磁場計算 056
3.1.2 磨粒在線監(jiān)測傳感器感應(yīng)電動勢計算 063
3.2 勵磁線圈寬度對傳感器輸出的影響 065
3.2.1 勵磁線圈寬度對傳感器內(nèi)部磁場的影響 065
3.2.2 勵磁線圈寬度對感應(yīng)電動勢的影響 066
3.3 勵磁線圈匝數(shù)對傳感器輸出的影響 067
3.3.1 勵磁線圈匝數(shù)對傳感器內(nèi)部磁場的影響 067
3.3.2 勵磁線圈匝數(shù)對感應(yīng)電動勢的影響 068
3.4 勵磁線圈間距對傳感器輸出的影響 068
3.4.1 勵磁線圈間距對傳感器內(nèi)部磁場的影響 068
3.4.2 勵磁線圈間距對感應(yīng)電動勢的影響 069
3.5 其他參數(shù)對傳感器輸出的影響 072
3.5.1 勵磁頻率對感應(yīng)電動勢的影響 072
3.5.2 磨粒直徑對感應(yīng)電動勢的影響 075
3.5.3 傳感器內(nèi)徑對感應(yīng)電動勢的影響 076
3.6 本章小結(jié) 076
第4章 傳感器結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化與設(shè)計 079
4.1 傳感器結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化的性能評價指標 080
4.2 線圈結(jié)構(gòu)參數(shù)與磁場均勻性分析 084
4.2.1 線圈結(jié)構(gòu)參數(shù)對磁場均勻性的影響 084
4.2.2 正交試驗分析線圈參數(shù)對磁場均勻性的影響 087
4.3 傳感器線圈結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化建模 089
4.3.1 粒子群優(yōu)化算法概述 089
4.3.2 粒子群優(yōu)化算法流程 091
4.3.3 粒子群算法結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化的目標函數(shù) 092
4.3.4 粒子群算法優(yōu)化結(jié)果分析 093
4.4 傳感器其他參數(shù)的設(shè)計與計算 094
4.4.1 傳感器軸向尺寸和外徑的確定 094
4.4.2 傳感器電路參數(shù)的確定 095
4.5 本章小結(jié) 097
第5章 高靈敏度感應(yīng)信號檢測方法 099
5.1 添加高磁導(dǎo)率鐵芯方法提高檢測靈敏度 100
5.1.1 應(yīng)用高磁導(dǎo)率鐵芯的電磁式傳感器結(jié)構(gòu) 100
5.1.2 鐵芯結(jié)構(gòu)對傳感器性能的影響 101
5.1.3 線圈四側(cè)鐵芯結(jié)構(gòu)及其對性能的影響 106
5.1.4 鐵芯參數(shù)對傳感器性能影響的仿真分析 108
5.2 諧振電路方法提高檢測靈敏度 114
5.2.1 LC諧振電路原理 114
5.2.2 LC諧振電路對傳感器靈敏度影響的分析 116
5.3 微弱磨粒信號的快速提取 120
5.4 磨粒微弱感應(yīng)信號濾波 124
5.4.1 小波閾值濾波算法 124
5.4.2 小波濾波關(guān)鍵參數(shù)的確定 125
5.4.3 信號濾波效果的評價指標 128
5.4.4 不同濾波技術(shù)的仿真分析 129
5.5 本章小結(jié) 130
第6章 高靈敏度磨粒在線監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計 133
6.1 電感式油液磨粒在線監(jiān)測儀器設(shè)計 134
6.1.1 傳感器監(jiān)測儀器系統(tǒng)的總體設(shè)計 134
6.1.2 傳輸協(xié)議的設(shè)計 135
6.1.3 監(jiān)測傳感器 135
6.2 數(shù)字鎖相放大器 138
6.2.1 鎖相放大器原理概述 138
6.2.2 鎖相放大器的工作原理 139
6.2.3 數(shù)字鎖相放大器設(shè)計 143
6.3 交流穩(wěn)流勵磁電路 145
6.3.1 基于FPGA的正弦波形發(fā)生器 145
6.3.2 模擬低通濾波器 146
6.3.3 波形放大電路 147
6.3.4 驅(qū)動電路 148
6.3.5 電路測試 149
6.4 磨粒監(jiān)測軟件設(shè)計 151
6.5 本章小結(jié) 153
第7章 油液磨粒在線監(jiān)測實驗 155
7.1 實驗?zāi)チ５倪x取 156
7.2 磨粒監(jiān)測模擬實驗 160
7.2.1 單磨粒實驗 160
7.2.2 雙磨粒實驗 168
7.2.3 添加高磁導(dǎo)率鐵芯的傳感器監(jiān)測實驗 171
7.2.4 傳感器線圈參數(shù)優(yōu)化實驗 175
7.3 磨粒監(jiān)測油液實驗 180
7.3.1 磨粒監(jiān)測油液實驗概述 180
7.3.2 傳感器結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化油液實驗 182
7.3.3 磨粒監(jiān)測匯流排傳動系統(tǒng)油液實驗 185
7.4 本章小結(jié) 188
參考文獻 189
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電磁式油液磨損顆粒在線監(jiān)測技術(shù) 作者簡介
王立勇，北京信息科技大學(xué)教授、博士生導(dǎo)師,在特種車輛傳動裝置測控系統(tǒng)設(shè)計、微小磨粒在線檢測傳感器研發(fā)和無人車輛控制技術(shù)領(lǐng)域開展深入研究，先后主持國家自然科學(xué)基金項目2項，省部級和軍工科研項目30余項，在復(fù)雜機電系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測與控制技術(shù)領(lǐng)域解決了多項關(guān)鍵技術(shù)和共性問題，先后發(fā)表學(xué)術(shù)論文100余篇，授權(quán)專利20余項，多項研究成果轉(zhuǎn)化落地并取得顯著經(jīng)濟效益，榮獲行業(yè)科技進步一等獎1項，二等獎3項。 鄭長松，北京理工大學(xué)副教授、博士生導(dǎo)師。長期從事裝甲車輛傳動技術(shù)、信息融合技術(shù)與故障診斷技術(shù)的教學(xué)與科研工作。主持國家自然科學(xué)基金、國防基礎(chǔ)產(chǎn)品創(chuàng)新計劃、裝備預(yù)先研究課題、重大型號裝備、液力行星變速箱開發(fā)等項目30余項。發(fā)表學(xué)術(shù)論文80余篇，其中被SCI/EI收錄20余篇、授權(quán)發(fā)明專利12項。獲國防科技進步一等獎1項、中國儀器儀表學(xué)會科技進步一等獎1項、中國兵器工業(yè)集團科技進步獎3項。
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