在液壓體系中液壓油既是光滑劑又是功率傳遞介質(zhì)，而液壓油的污染問(wèn)題已成為液壓技術(shù)發(fā)展和體系故障頻頻呈現(xiàn)的主要妨礙。其間固體顆粒是液壓體系中最普遍、損害最大的污染物。目前常見(jiàn)的固體顆粒污染度的測(cè)定方法有分量法、顯微鏡計(jì)數(shù)法、主動(dòng)顆粒計(jì)數(shù)法（遮光型）、圖 譜技術(shù)。

主動(dòng)顆粒計(jì)數(shù)器是目前剖析油液中污染物的主要東西之一，它能夠測(cè)定油液中污染物的濃度及尺度分布，并且測(cè)定成果的精確性對(duì)體系的保護(hù)以及可靠性的提高有著很重要的意義。因而被廣泛應(yīng)用于航空、電力、冶金、機(jī)械等領(lǐng)域的液壓設(shè)備中。

固體顆粒污染物的來(lái)歷

因?yàn)楣こ虣C(jī)械作業(yè)環(huán)境惡劣遭到的載荷改變多樣，外界的雜質(zhì)污染物經(jīng)常以多種方法混入到油液中，其間顆粒污染物對(duì)于整機(jī)的影響最為突出。

通常，液壓體系顆粒污染源有3種（ 1)在維修安裝進(jìn)程中，金屬、鐵屑、塵埃沙石等進(jìn)入體系發(fā)生的“安裝污染物”（2 ）液壓體系作業(yè)中，顆粒存在于運(yùn)動(dòng)副外表并隨之持續(xù)加快磨損發(fā)生切削磨損、疲勞磨損、黏著磨損、沖蝕磨損造成磨料和磨粒磨損的連鎖反應(yīng)，從而發(fā)生“生成污染物”（ 3) 經(jīng)過(guò)液壓體系的密封元件即各種間隙從外界侵入的顆粒、塵埃發(fā)生“吸入污染物”。

固體顆粒污染物的損害

固體顆粒進(jìn)入液壓體系后，使液壓體系油液中的顆粒濃度（或污染度）不斷升高，簡(jiǎn)單形成磨料磨損而下降液壓油的光滑功能、冷卻功能。當(dāng)體系污染度超過(guò)必定值后就會(huì)造成體系卡死、停機(jī)，乃至體系作廢。因而固體顆粒是液壓體系中最普遍、損害最大的污染物。

主動(dòng)顆粒計(jì)數(shù)器的組成和根本原理(遮光型 )

常見(jiàn)的國(guó)內(nèi)外主動(dòng)顆粒計(jì)數(shù)器有遮光式和電阻式兩大類其間遮光式的顆粒計(jì)數(shù)器具有計(jì)數(shù)速度快、精確度高和操作簡(jiǎn)便等長(zhǎng)處就普遍使用的遮光型做一介紹。

根本組成

遮光型顆粒計(jì)數(shù)器的組成是由遮光傳感器(內(nèi)含光源、光電轉(zhuǎn)換器、放大器）、放大器、比較器、計(jì)數(shù)器、微處理器、顯示器、鍵盤、觸摸屏、 RS232接口、打印等組成。

顆粒計(jì)數(shù)器作業(yè)原理及作業(yè)進(jìn)程

原理：是基于光電檢測(cè)元件（遮光傳感器——光電二極管) 作業(yè)特性為原理的一種主動(dòng)計(jì)數(shù)器其根本的檢測(cè)作業(yè)原理。它主要是經(jīng)過(guò)遮光傳感器承受被顆粒遮擋后的光通量，因?yàn)轭w粒遮擋了部分光線，光電轉(zhuǎn)換器靶面上接到的光能量就變?nèi)酰⒅D(zhuǎn)換成電信號(hào)經(jīng)前置放大器傳輸?shù)接?jì)數(shù)器，并與預(yù)先已經(jīng)設(shè)定好的閾值或許基準(zhǔn)電壓比較然后進(jìn)行計(jì)數(shù)。最后經(jīng)過(guò)PC 輸出丈量成果并打印。

進(jìn)程當(dāng)被測(cè)油液經(jīng)過(guò)以透光材料為基體的液流通道時(shí)激光光源發(fā)射一束光，經(jīng)過(guò)傳感區(qū)（檢測(cè)區(qū)）照在光電轉(zhuǎn)換器靶面上。

當(dāng)液流中沒(méi)有顆粒污染物，前置放大器的輸出電壓為必定值，即小于等于基準(zhǔn)電壓，所以不發(fā)生脈沖電壓、不計(jì)數(shù)當(dāng)流動(dòng)的液體中含有顆粒時(shí)檢測(cè)光量被遮住，承受光電轉(zhuǎn)換器上的光量減弱，前置放大器的輸出發(fā)生一個(gè)脈沖，脈沖經(jīng)過(guò)放大器放大后變成起伏更大的脈沖然后與基準(zhǔn)電壓比較，比較器就輸出一個(gè)計(jì)數(shù)脈沖。

(其間脈沖電壓的個(gè)數(shù)代表顆粒數(shù)目，其起伏反映了顆粒的大小（粒徑）) 計(jì)數(shù)器將計(jì)數(shù)成果送到微處理器，微處理器記下該數(shù)目，并送顯示器加以顯示。因而就能夠精確丈量出顆粒的數(shù)量和尺度的分布情況。

重合差錯(cuò)極限

在使用顆粒計(jì)數(shù)器測(cè)定油液的污染度時(shí)，液體中的顆粒應(yīng)在一個(gè)適宜的濃度范圍內(nèi)即在所用傳感器的濃度極限范圍內(nèi)測(cè)定。

假如樣液的污染濃度高于所用傳感器的濃度極限，就會(huì)有兩個(gè)或許多個(gè)顆粒同時(shí)經(jīng)過(guò)傳感器的窗口，從而引起計(jì)數(shù)差錯(cuò)，該差錯(cuò)稱為疊合差錯(cuò)。這時(shí)，所測(cè)得的油液污染度并不能反映油液實(shí)在的污染程度而是低于油液的實(shí)在污染度。

當(dāng)污染濃度低于極限值時(shí)，污染濃度與顆粒計(jì)數(shù)器的測(cè)值成果根本上是線性增加聯(lián)系當(dāng)污染濃度高于極限值時(shí)污染濃度與顆粒計(jì)數(shù)器的測(cè)值成果并不持續(xù)線性增加聯(lián)系，這說(shuō)明假如顆粒的污染濃度太大，顆粒計(jì)數(shù)器的實(shí)測(cè)值與實(shí)在值之間就會(huì)存在差錯(cuò)，且實(shí)測(cè)值低于實(shí)在值。重合差錯(cuò)極限越高，顆粒計(jì)數(shù)器可檢測(cè)的濃度范圍越大適費(fèi)用越好。

疊合差錯(cuò)確實(shí)定在國(guó)際規(guī)范GB/T18854-2002給出了具體方法。經(jīng)過(guò)制作實(shí)測(cè)顆粒計(jì)數(shù)平均值 X與理論濃度N 之間的聯(lián)系曲線使用最小二乘法計(jì)算出 0%~40%稀釋樣液的線性回歸方程

曲線與從0%~150%的線性回歸方程線然后加以比較，得出兩條曲線的交點(diǎn)即為疊合差錯(cuò)。

尺度的校準(zhǔn)與鑒定

因?yàn)轭w粒尺度的多樣性和不規(guī)則性，為了確保數(shù)據(jù)的精確和削減檢測(cè)的差錯(cuò)，有必要要有一個(gè)規(guī)范尺度作為基準(zhǔn)，當(dāng)前根據(jù)NIST規(guī)范懸浮液給定的粒徑和計(jì)數(shù)值，找到顆粒計(jì)數(shù)器的適宜閾值，在該閾值下顆粒計(jì)數(shù)器測(cè)得的計(jì)數(shù)值與規(guī)范懸浮液的計(jì)數(shù)值吻合。根據(jù)此準(zhǔn)則進(jìn)行數(shù)據(jù)取樣（即找一系列閾值點(diǎn)）找出閾值和顆粒實(shí)踐尺度的聯(lián)系，然后繪出校準(zhǔn)曲線。

遮光型主動(dòng)顆粒計(jì)數(shù)器在油液污染度檢測(cè)方面發(fā)揮著重要的作用，它具有快速、便攜、精確的顆粒尺度剖析手段和許多不可比擬的長(zhǎng)處，但是也會(huì)遭到傳感器元件的功能、操作規(guī)程和手段等影響。任何形成光學(xué)界面的成分，例如乳化液、兩相液體、液體混合物、含水和外來(lái)液體的油基液體以及空氣等，都將被當(dāng)作顆粒記錄下來(lái)。

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油液顆粒度檢測(cè)儀