[发明专利]一种发动机滑油金属颗粒在线监测的信号检波方法

说明书

本申请公开了一种发动机滑油金属颗粒在线监测的信号检波方法，其金属颗粒监测传感器的左右通道中的一个对铁信号敏感，而另一个对非铁信号敏感，包括以下步骤：步骤1、从金属颗粒监测传感器的左右通道同步获取监测信号，从中提取一段输入数据，其代表监测信号的幅值；步骤2、计算左通道输入信号的能量分布；步骤3、按顺序遍历能量数据，并判断每对相邻的递增索引值与递减索引值之间的距离是否大于第一距离阈值，如果判断为是，则将该对递增索引值与递减索引值，作为潜在有效信号的起止参考位置。

技术领域

本发明属于数字信号处理技术领域，涉及一种油液金属颗粒在线监测的信号检波方法，适用于发动机滑油系统的油液金属颗粒在线监测系统。

背景技术

现有的滑油系统油液金属颗粒在线监测系统主要用于发动机滑油系统健康状态的在线监测，通过检测油液中金属颗粒的数量、性质、大小等参数反映发动机健康状态。

如图2所示，一种油液金属颗粒在线监测系统主要由金属屑传感器探头、信号传输电缆和信号处理单元组成。传感器探头安装在发动机从滑油增压泵至滑油滤的供油管路上，供油液从传感器探头通径通过，以便检测金属颗粒。由于油液中含有不同性质与粒径的金属颗粒，根据电磁感应原理，在输出端会产生正弦或余弦信号，分别代表性质不同的金属颗粒信息。信号检波则是其中对有效信号的判别及解析。

作为滑油系统油液金属颗粒在线监测系统软件的重要环节，信号检波的结果直接影响到系统监测结果的准确度及精度，因而检波方法本身应具有较高的准确性及可靠性。

发明内容

滑油系统油液金属颗粒在线监测系统进行信号检波的数据源来自两个通道，表述为左右通道，分别对铁信号和非铁信号敏感，当有铁磁性颗粒通过传感器时，左右通道在相同的位置分别产生同相位信号(均为正弦信号)且左通道幅值明显大于右通道幅值；当有非铁磁性颗粒通过传感器时，左右通道在相同的位置分别产生反相位信号(左通道为正弦信号，右通道为余弦信号)且右通道幅值明显大于左通道幅值。基于该种信号特征，能够根据左右通道的相位关系及信号幅值关系对信号进行检波。

有鉴于此，本申请的发明人构思了油液金属颗粒在线监测的信号检波方法，其针对在线监测系统产生的信号特征，采用双重判断的方式确定金属颗粒信号所在位置，依据信号波形趋势及跨度特征判别信号有效性，依据信号相位差异关系鉴别金属颗粒性质，依据信号幅值大小及半波比例鉴别颗粒大小，利用非线性拟合方式进行金属颗粒粒径标定。

本发明提出的油液金属颗粒在线监测的信号检波方法，能够对颗粒信号进行有效识别与提取，因而为准确监测发动机健康状况起着关键作用。

针对滑油系统油液金属颗粒在线监测系统中的信号特征，本发明提出一种用于发动机滑油系统油液颗粒在线监测系统的信号检波方法。