JP7224058B2 - 高透磁率材料によるインダクタンス・キャパシタンス二通路油液検出装置 - Google Patents
高透磁率材料によるインダクタンス・キャパシタンス二通路油液検出装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7224058B2 JP7224058B2 JP2021081554A JP2021081554A JP7224058B2 JP 7224058 B2 JP7224058 B2 JP 7224058B2 JP 2021081554 A JP2021081554 A JP 2021081554A JP 2021081554 A JP2021081554 A JP 2021081554A JP 7224058 B2 JP7224058 B2 JP 7224058B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- inductance
- capacitance
- detection
- planar coil
- magnetic permeability
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/02—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
- G01N27/22—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating capacitance
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/02—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
Description
本発明の一態様である高透磁率材料によるインダクタンス・キャパシタンス二通路油液検出装置は、励起・収集ユニット及び絶縁導線によって前記励起・収集ユニットに接続された検出ユニットを含む高透磁率材料によるインダクタンス・キャパシタンス二通路油液検出装置であって、
前記検出ユニットは、キャパシタンス検出流路、キャパシタンス検出流路の両側に対向するように配置された左電極及び右電極を備えるキャパシタンス検出ユニットと、インダクタンス検出流路、第1平面コイル、第2平面コイル、第1高透磁率合金及び第2高透磁率合金を備えるインダクタンス検出ユニットと、を含み、
第1平面コイルは第1貼合面と第1非貼合面を含み、第2平面コイルは第2貼合面と第2非貼合面を含み、第1貼合面が緊密に第2貼合面に貼り付けられ、第1非貼合面が緊密に第1高透磁率合金に貼り付けられ、第2非貼合面が緊密に第2高透磁率合金に貼り付けられ、第1高透磁率合金に第1アリ溝が開設され、第2高透磁率合金に第2アリ溝が開設され、インダクタンス検出流路が第1平面コイル、第2平面コイル、第1アリ溝及び第2アリ溝を貫通しており、
前記キャパシタンス検出ユニットの左電極と右電極が絶縁導線によってそれぞれ前記励起・収集ユニットの正、負極に接続され、前記インダクタンス検出ユニットの第1平面コイルと第2平面コイルの両端のリード線が絶縁導線によってそれぞれ前記励起・収集ユニットの正、負極に接続されて、検出励起とデータ収集の回路を形成する。
本発明に係る高透磁率材料によるインダクタンス・キャパシタンス二通路油液検出装置は、マイクロ流体通路の両側に対向して配置されているコイルの外にそれぞれパーマロイシートを設けて、検出領域磁場を集合させることで、2つの平面コイル間で検出される磁場強度を増大し、インダクタンス検出モードの検出精度を増加し、より小さい金属粒子汚染物を検出でき、また、高導電性材料をキャパシタンス極板とすることによって、キャパシタンス検出能力を大幅に増加し、水滴、気泡の信号ノイズ比を増加して、油液中の水滴、気泡の検出精度を向上する。
(付記1)
励起・収集ユニット(1)及び絶縁導線によって前記励起・収集ユニット(1)に接続された検出ユニットを含む高透磁率材料によるインダクタンス・キャパシタンス二通路油液検出装置であって、
前記検出ユニットは、
キャパシタンス検出流路(2)、キャパシタンス検出流路(2)の両側に対向するように配置された左電極(3)及び右電極(4)を備えるキャパシタンス検出ユニットと、
インダクタンス検出流路(5)、第1平面コイル(6)、第2平面コイル(7)、第1高透磁率合金(8)及び第2高透磁率合金(9)を備えるインダクタンス検出ユニットと、を含み、
第1平面コイル(6)は第1貼合面と第1非貼合面を含み、第2平面コイル(7)は第2貼合面と第2非貼合面を含み、第1貼合面が緊密に第2貼合面に貼り付けられ、第1非貼合面が緊密に第1高透磁率合金(8)に貼り付けられ、第2非貼合面が緊密に第2高透磁率合金(9)に貼り付けられ、第1高透磁率合金(8)に第1アリ溝が開設され、第2高透磁率合金(9)に第2アリ溝が開設され、インダクタンス検出流路(5)が第1平面コイル(6)、第2平面コイル(7)、第1アリ溝及び第2アリ溝を貫通しており、
前記キャパシタンス検出ユニットの左電極(3)と右電極(4)が絶縁導線によってそれぞれ前記励起・収集ユニットの正、負極に接続され、前記インダクタンス検出ユニットの第1平面コイル(6)と第2平面コイル(7)の両端のリード線が絶縁導線によってそれぞれ前記励起・収集ユニット(1)の正、負極に接続されて、検出励起とデータ収集の回路を形成する、ことを特徴とする高透磁率材料によるインダクタンス・キャパシタンス二通路油液検出装置。
前記第1アリ溝と第2アリ溝の最小スリット箇所は全てインダクタンス検出流路(5)に接する、ことを特徴とする付記1に記載の高透磁率材料によるインダクタンス・キャパシタンス二通路油液検出装置。
前記キャパシタンス検出流路(2)の一端が前記インダクタンス検出流路(5)の一端に接続され、接続ポートが通路入口(10)であり、前記キャパシタンス検出流路(2)の他端が前記インダクタンス検出流路(5)の他端に接続され、接続ポートが通路出口(11)である、ことを特徴とする付記1に記載の高透磁率材料によるインダクタンス・キャパシタンス二通路油液検出装置。
前記キャパシタンス検出ユニットは更に前記左電極(3)と右電極(4)を固定するための電極固定ブラケット(12)を含み、前記インダクタンス検出ユニットは更に第1平面コイル(6)、第2平面コイル(7)、第1高透磁率合金(8)及び第2高透磁率合金(9)を固定するためのコイル固定ブラケット(13)を含む、ことを特徴とする付記1に記載の高透磁率材料によるインダクタンス・キャパシタンス二通路油液検出装置。
更に内部に前記検出ユニットを固定したPDMSベース(14)を含む、ことを特徴とする付記1に記載の高透磁率材料によるインダクタンス・キャパシタンス二通路油液検出装置。
前記キャパシタンス検出流路(2)とインダクタンス検出流路(5)の内径がいずれも300マイクロメートルである、ことを特徴とする付記1に記載の高透磁率材料によるインダクタンス・キャパシタンス二通路油液検出装置。
前記第1平面コイル(6)、第2平面コイル(7)はいずれもエナメル線を巻き付けてなり、単一の平面コイルは3層巻き付け、コイル直径が70マイクロメートルで、コイル内径が300マイクロメートルで、巻数が120巻である、ことを特徴とする付記1に記載の高透磁率材料によるインダクタンス・キャパシタンス二通路油液検出装置。
前記左電極(3)と右電極(4)の材料はパーマロイ、ケイ素鋼板、磁性ナノ粒子を含む、ことを特徴とする付記1に記載の高透磁率材料によるインダクタンス・キャパシタンス二通路油液検出装置。
前記第1高透磁率合金(8)と第2高透磁率合金(9)はパーマロイ、ケイ素鋼板、磁性ナノ材料を含む、ことを特徴とする付記1に記載の高透磁率材料によるインダクタンス・キャパシタンス二通路油液検出装置。
前記励起・収集ユニット(1)はインピーダンス分析器であり、2V、2MHzの高周波交流電流で前記キャパシタンス検出ユニットとインダクタンス検出ユニットを励起する、ことを特徴とする付記1に記載の高透磁率材料によるインダクタンス・キャパシタンス二通路油液検出装置。
2 キャパシタンス検出流路
3 左電極
4 右電極
5 インダクタンス検出流路
6 第1平面コイル
7 第2平面コイル
8 第1高透磁率合金
9 第2高透磁率合金
10 通路入口
11 通路出口
12 電極固定ブラケット
13 コイル固定ブラケット
14 PDMSベース
Claims (9)
- 励起・収集ユニット(1)及び絶縁導線によって前記励起・収集ユニット(1)に接続された検出ユニットを含む高透磁率材料によるインダクタンス・キャパシタンス二通路油液検出装置であって、
前記検出ユニットは、
キャパシタンス検出流路(2)、キャパシタンス検出流路(2)の両側に対向するように配置された左電極(3)及び右電極(4)を備えるキャパシタンス検出ユニットと、
インダクタンス検出流路(5)、第1平面コイル(6)、第2平面コイル(7)、第1高透磁率合金(8)及び第2高透磁率合金(9)を備えるインダクタンス検出ユニットと、を含み、
第1平面コイル(6)は第1貼合面と第1非貼合面を含み、第2平面コイル(7)は第2貼合面と第2非貼合面を含み、第1貼合面が緊密に第2貼合面に貼り付けられ、第1非貼合面が緊密に第1高透磁率合金(8)に貼り付けられ、第2非貼合面が緊密に第2高透磁率合金(9)に貼り付けられ、第1高透磁率合金(8)に第1アリ溝が開設され、第2高透磁率合金(9)に第2アリ溝が開設され、インダクタンス検出流路(5)が第1平面コイル(6)、第2平面コイル(7)、第1アリ溝及び第2アリ溝を貫通しており、
前記キャパシタンス検出ユニットの左電極(3)と右電極(4)が絶縁導線によってそれぞれ前記励起・収集ユニットの正、負極に接続され、前記インダクタンス検出ユニットの第1平面コイル(6)と第2平面コイル(7)の両端のリード線が絶縁導線によってそれぞれ前記励起・収集ユニット(1)の正、負極に接続されて、検出励起とデータ収集の回路を形成する、ことを特徴とする高透磁率材料によるインダクタンス・キャパシタンス二通路油液検出装置。 - 前記第1アリ溝と第2アリ溝の最小スリット箇所は全てインダクタンス検出流路(5)に接する、ことを特徴とする請求項1に記載の高透磁率材料によるインダクタンス・キャパシタンス二通路油液検出装置。
- 前記キャパシタンス検出流路(2)の一端が前記インダクタンス検出流路(5)の一端に接続され、接続ポートが通路入口(10)であり、前記キャパシタンス検出流路(2)の他端が前記インダクタンス検出流路(5)の他端に接続され、接続ポートが通路出口(11)である、ことを特徴とする請求項1に記載の高透磁率材料によるインダクタンス・キャパシタンス二通路油液検出装置。
- 前記キャパシタンス検出ユニットは更に前記左電極(3)と右電極(4)を固定するための電極固定ブラケット(12)を含み、前記インダクタンス検出ユニットは更に第1平面コイル(6)、第2平面コイル(7)、第1高透磁率合金(8)及び第2高透磁率合金(9)を固定するためのコイル固定ブラケット(13)を含む、ことを特徴とする請求項1に記載の高透磁率材料によるインダクタンス・キャパシタンス二通路油液検出装置。
- 更に内部に前記検出ユニットを固定したPDMSベース(14)を含む、ことを特徴とする請求項1に記載の高透磁率材料によるインダクタンス・キャパシタンス二通路油液検出装置。
- 前記キャパシタンス検出流路(2)とインダクタンス検出流路(5)の内径がいずれも300マイクロメートルである、ことを特徴とする請求項1に記載の高透磁率材料によるインダクタンス・キャパシタンス二通路油液検出装置。
- 前記左電極(3)と右電極(4)の材料はパーマロイ、ケイ素鋼板、磁性ナノ粒子を含む、ことを特徴とする請求項1に記載の高透磁率材料によるインダクタンス・キャパシタンス二通路油液検出装置。
- 前記第1高透磁率合金(8)と第2高透磁率合金(9)はパーマロイ、ケイ素鋼板、磁性ナノ材料を含む、ことを特徴とする請求項1に記載の高透磁率材料によるインダクタンス・キャパシタンス二通路油液検出装置。
- 前記励起・収集ユニット(1)はインピーダンス分析器であり、2V、2MHzの高周波交流電流で前記キャパシタンス検出ユニットとインダクタンス検出ユニットを励起する、ことを特徴とする請求項1に記載の高透磁率材料によるインダクタンス・キャパシタンス二通路油液検出装置。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110163987.9 | 2021-02-05 | ||
CN202110163987.9A CN112986343B (zh) | 2021-02-05 | 2021-02-05 | 一种高导磁材料电感-电容双通道油液检测装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2022120762A JP2022120762A (ja) | 2022-08-18 |
JP7224058B2 true JP7224058B2 (ja) | 2023-02-17 |
Family
ID=76348404
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2021081554A Active JP7224058B2 (ja) | 2021-02-05 | 2021-05-13 | 高透磁率材料によるインダクタンス・キャパシタンス二通路油液検出装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7224058B2 (ja) |
CN (1) | CN112986343B (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116046622B (zh) * | 2023-02-21 | 2023-06-13 | 山东中科普锐检测技术有限公司 | 油液磁性颗粒监测单元、智能维护系统及控制方法 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1996007090A1 (en) | 1994-08-31 | 1996-03-07 | University Of Edinburgh | Debris monitoring |
JP2008082743A (ja) | 2006-09-26 | 2008-04-10 | Ntn Corp | 破片検出センサ |
JP2008107148A (ja) | 2006-10-24 | 2008-05-08 | Ntn Corp | 破片検出センサ |
JP2010276588A (ja) | 2009-06-01 | 2010-12-09 | Toyohashi Univ Of Technology | 金属異物の検出方法およびそのための装置 |
CN107340544A (zh) | 2016-11-29 | 2017-11-10 | 北京理工大学 | 一种高灵敏度的微小金属颗粒在线检测系统及方法 |
CN109115838A (zh) | 2018-08-29 | 2019-01-01 | 大连海事大学 | 一种多参数油液检测装置及其制作方法 |
CN111024574A (zh) | 2019-12-30 | 2020-04-17 | 广研检测(广州)有限公司 | 基于永磁体和高频激励的油液金属颗粒检测装置 |
CN113035565A (zh) | 2021-03-10 | 2021-06-25 | 远景能源有限公司 | 一种工作液金属颗粒检测设备及其线圈制作方法 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2101330B (en) * | 1981-06-22 | 1985-02-27 | Smiths Industries Plc | Detecting particles in flowing fluids |
CN102331389A (zh) * | 2010-11-30 | 2012-01-25 | 蒋伟平 | 一种高灵敏度的油液磨粒在线监测传感器 |
DE102014104843A1 (de) * | 2014-04-04 | 2015-10-08 | WTW Wissenschaftlich-Technische Werkstätten GmbH | Ölqualitätssensor und Frittiervorrichtung mit einem solchen Ölqualitätssensor |
CN106093146B (zh) * | 2016-08-29 | 2019-01-18 | 大连海事大学 | 一种容抗式油液检测系统及其制作方法 |
CN109115844B (zh) * | 2018-08-29 | 2021-03-19 | 大连海事大学 | 一种高灵敏度液压油液检测装置及其制作方法 |
CN109342508B (zh) * | 2018-11-02 | 2021-01-15 | 大连海事大学 | 一种多污染物油液检测传感器 |
CN110315397B (zh) * | 2019-05-27 | 2021-01-01 | 浙江工业大学 | 超声空化和磁场辅助低压磨粒流抛光方法及装置 |
-
2021
- 2021-02-05 CN CN202110163987.9A patent/CN112986343B/zh active Active
- 2021-05-13 JP JP2021081554A patent/JP7224058B2/ja active Active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1996007090A1 (en) | 1994-08-31 | 1996-03-07 | University Of Edinburgh | Debris monitoring |
JP2008082743A (ja) | 2006-09-26 | 2008-04-10 | Ntn Corp | 破片検出センサ |
JP2008107148A (ja) | 2006-10-24 | 2008-05-08 | Ntn Corp | 破片検出センサ |
JP2010276588A (ja) | 2009-06-01 | 2010-12-09 | Toyohashi Univ Of Technology | 金属異物の検出方法およびそのための装置 |
CN107340544A (zh) | 2016-11-29 | 2017-11-10 | 北京理工大学 | 一种高灵敏度的微小金属颗粒在线检测系统及方法 |
CN109115838A (zh) | 2018-08-29 | 2019-01-01 | 大连海事大学 | 一种多参数油液检测装置及其制作方法 |
CN111024574A (zh) | 2019-12-30 | 2020-04-17 | 广研检测(广州)有限公司 | 基于永磁体和高频激励的油液金属颗粒检测装置 |
CN113035565A (zh) | 2021-03-10 | 2021-06-25 | 远景能源有限公司 | 一种工作液金属颗粒检测设备及其线圈制作方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN112986343A (zh) | 2021-06-18 |
JP2022120762A (ja) | 2022-08-18 |
CN112986343B (zh) | 2022-05-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10668470B2 (en) | Sorting particles using high gradient magnetic fields | |
CN109115838B (zh) | 一种多参数油液检测装置及其制作方法 | |
Hong et al. | A new debris sensor based on dual excitation sources for online debris monitoring | |
CN109115844B (zh) | 一种高灵敏度液压油液检测装置及其制作方法 | |
CN103808794B (zh) | 基于acfm的外穿式管柱缺陷快速检测阵列探头 | |
CN109916786B (zh) | 一种双线圈电感式磨粒监测装置及其制作方法 | |
CN109630502B (zh) | 一种多参数油液综合检测装置及其制作方法 | |
CN109283120B (zh) | 一种三线圈油液检测装置及其制作方法 | |
JP7224058B2 (ja) | 高透磁率材料によるインダクタンス・キャパシタンス二通路油液検出装置 | |
CN109342508A (zh) | 一种多污染物油液检测传感器 | |
CN103674787A (zh) | 微型化集成的感应式滑油磨粒在线监测传感器 | |
CN109813763A (zh) | 一种双螺线管线圈式多参数油液污染物检测传感器 | |
CN107835934B (zh) | 包括延伸磁极件的感应式流量计 | |
CN109470606A (zh) | 一种微流体电感式油液检测装置 | |
WO2018234583A1 (en) | MICROFLUIDIC CHIP | |
JP2009204342A (ja) | 渦電流式試料測定方法と渦電流センサ | |
CN109916785B (zh) | 一种平面电感式磨粒监测装置及其制作方法 | |
JP2017508973A (ja) | 磁気流量計のための改善された磁性コア構成 | |
US11029182B2 (en) | Magnetic-inductive flowmeter and method for measuring the flow velocity of low conductivity media with a narrowing measuring tube and a field guide-back device | |
Feng et al. | A novel integrated microfluidic platform based on micro-magnetic sensor for magnetic bead manipulation and detection | |
CN112986344A (zh) | 一种电感-电容油液污染物同步检测装置 | |
JP2001318079A (ja) | 流体中の異物検出方法及び装置 | |
CN113063842A (zh) | 一种感应式油液磨粒检测装置 | |
CN213022751U (zh) | 基于永磁体和高频激励的油液金属颗粒检测装置 | |
CN114137061A (zh) | 一种含有高磁导率材料的金属磨粒检测传感器及油液检测方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20210910 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20221025 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20221110 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20230124 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20230131 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7224058 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |