JPH06331600A - 磁性粉濃度計 - Google Patents
磁性粉濃度計Info
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- JPH06331600A JPH06331600A JP12370493A JP12370493A JPH06331600A JP H06331600 A JPH06331600 A JP H06331600A JP 12370493 A JP12370493 A JP 12370493A JP 12370493 A JP12370493 A JP 12370493A JP H06331600 A JPH06331600 A JP H06331600A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 小型、簡便、安価でありながら、正確に濃度
が検出できる磁性粉濃度計を提供することを目的とす
る。 【構成】 交流ブリッジ回路の一辺に設けた検出コイル
に、磁性粉が混入した試料を挿脱自在に構成し、前記検
出コイルのインダクタンスの変化に対して前記交流ブリ
ッジの出力が比例する特定領域で、前記試料に含まれる
磁性粉の濃度を検出する磁性粉濃度計を、前記交流ブリ
ッジへ印加する交流電圧の周波数を、前記特定領域にお
ける任意のインダクタンスの値に対してほぼ最大出力を
得る値に設定する。
が検出できる磁性粉濃度計を提供することを目的とす
る。 【構成】 交流ブリッジ回路の一辺に設けた検出コイル
に、磁性粉が混入した試料を挿脱自在に構成し、前記検
出コイルのインダクタンスの変化に対して前記交流ブリ
ッジの出力が比例する特定領域で、前記試料に含まれる
磁性粉の濃度を検出する磁性粉濃度計を、前記交流ブリ
ッジへ印加する交流電圧の周波数を、前記特定領域にお
ける任意のインダクタンスの値に対してほぼ最大出力を
得る値に設定する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、各種機械で使用されて
いる潤滑油、グリース等の潤滑剤の劣化をその潤滑剤に
混入した鉄粉などの磁性粉濃度を測定して診断するため
の磁性粉濃度計に関し、詳しくは、交流ブリッジ回路の
一辺に設けた検出コイルに、磁性粉が混入した試料を挿
脱自在に構成し、前記検出コイルのインダクタンスの変
化に対して前記交流ブリッジの出力がほぼ比例する特定
領域で、前記試料に含まれる磁性粉の濃度を検出する磁
性粉濃度計に関する。
いる潤滑油、グリース等の潤滑剤の劣化をその潤滑剤に
混入した鉄粉などの磁性粉濃度を測定して診断するため
の磁性粉濃度計に関し、詳しくは、交流ブリッジ回路の
一辺に設けた検出コイルに、磁性粉が混入した試料を挿
脱自在に構成し、前記検出コイルのインダクタンスの変
化に対して前記交流ブリッジの出力がほぼ比例する特定
領域で、前記試料に含まれる磁性粉の濃度を検出する磁
性粉濃度計に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、磁性粉濃度計としては、図９に示
すように、複数のコイルを用いて差動トランスを構成し
たものや、図１０に示すように、検出コイルと基準コイ
ルを用いて潤滑剤中に含有された鉄粉に発生する渦電流
を検出するものが提案されていた（特開昭５７−１１８
１５４号公報）。
すように、複数のコイルを用いて差動トランスを構成し
たものや、図１０に示すように、検出コイルと基準コイ
ルを用いて潤滑剤中に含有された鉄粉に発生する渦電流
を検出するものが提案されていた（特開昭５７−１１８
１５４号公報）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した従来
技術では、鉄粉の濃度を正確に計測するために、電気的
な特性が一致する複数のコイルや、複雑な信号処理回路
が必要とされ、高価なものになるという欠点があった。
そこで、より小型、簡便で安価な磁性粉濃度計を提供す
るべく、交流ブリッジ回路の一辺に設けた検出コイル
に、磁性粉が混入した試料を挿脱自在に構成し、前記検
出コイルのインダクタンスの変化に対して前記交流ブリ
ッジの平衡状態がくずれ、その出力がほぼ比例する特定
領域で、前記試料に含まれる磁性粉の濃度を検出するも
のが考えられているが、前記試料に含まれる磁性粉の濃
度が極めて低い場合には、ブリッジ回路の出力が極めて
小さくなるために、正確さに欠けるという欠点があっ
た。本発明の目的は上述した従来欠点を解消する点にあ
る。
技術では、鉄粉の濃度を正確に計測するために、電気的
な特性が一致する複数のコイルや、複雑な信号処理回路
が必要とされ、高価なものになるという欠点があった。
そこで、より小型、簡便で安価な磁性粉濃度計を提供す
るべく、交流ブリッジ回路の一辺に設けた検出コイル
に、磁性粉が混入した試料を挿脱自在に構成し、前記検
出コイルのインダクタンスの変化に対して前記交流ブリ
ッジの平衡状態がくずれ、その出力がほぼ比例する特定
領域で、前記試料に含まれる磁性粉の濃度を検出するも
のが考えられているが、前記試料に含まれる磁性粉の濃
度が極めて低い場合には、ブリッジ回路の出力が極めて
小さくなるために、正確さに欠けるという欠点があっ
た。本発明の目的は上述した従来欠点を解消する点にあ
る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、本発明による磁性粉濃度計の特徴構成は、交流ブリ
ッジへ印加する交流電圧の周波数を、前記特定領域にお
ける任意のインダクタンスの値に対してほぼ最大出力を
得る値に設定してある点にある。
め、本発明による磁性粉濃度計の特徴構成は、交流ブリ
ッジへ印加する交流電圧の周波数を、前記特定領域にお
ける任意のインダクタンスの値に対してほぼ最大出力を
得る値に設定してある点にある。
【０００５】
【作用】交流ブリッジ回路の出力が、図２に示すよう
に、印加電圧の周波数に依存するので、印加電圧の周波
数をほぼ最大出力を得る周波数に設定すれば、僅かなイ
ンダクタンスの変化に対しても大きな出力を得ることが
できるのである。
に、印加電圧の周波数に依存するので、印加電圧の周波
数をほぼ最大出力を得る周波数に設定すれば、僅かなイ
ンダクタンスの変化に対しても大きな出力を得ることが
できるのである。
【０００６】
【発明の効果】従って、本発明によれば、小型、簡便、
安価でありながら、正確に濃度が検出できる磁性粉濃度
計を提供することができるようになった。
安価でありながら、正確に濃度が検出できる磁性粉濃度
計を提供することができるようになった。
【０００７】
【実施例】以下実施例を説明する。交流ブリッジ回路の
一例であるマクスウェルブリッジ回路は、図１に示すよ
うに、端子ａｂ間に交流電圧を印加し、端子ｃｄ間の電
流或いは電圧を検出する回路で、端子ａｃ間にコイル
（自己インダクタンスＬx と直流抵抗Ｒx ）を接続し、
端子ａｄ間に抵抗Ｒ2 、端子ｂｃ間に抵抗Ｒ3 を接続
し、端子ｂｄ間に可変或いは固定の抵抗Ｒ1 と同じく可
変或いは固定のコンデンサＣを並列に接続して構成して
ある。尚、コンデンサＣを固定とし、抵抗Ｒ1 とＲ3 を
可変としてもよい。前記コイルは、各種機械で使用され
ている潤滑油、グリース等の潤滑剤に磁性粉が混入した
試料が注入された筒状体１を挿脱自在に構成した検出コ
イルとなり、前記ブリッジ回路が、検出コイルへの試料
の挿入により変化するインダクタンスを検出する磁性粉
濃度計となる。
一例であるマクスウェルブリッジ回路は、図１に示すよ
うに、端子ａｂ間に交流電圧を印加し、端子ｃｄ間の電
流或いは電圧を検出する回路で、端子ａｃ間にコイル
（自己インダクタンスＬx と直流抵抗Ｒx ）を接続し、
端子ａｄ間に抵抗Ｒ2 、端子ｂｃ間に抵抗Ｒ3 を接続
し、端子ｂｄ間に可変或いは固定の抵抗Ｒ1 と同じく可
変或いは固定のコンデンサＣを並列に接続して構成して
ある。尚、コンデンサＣを固定とし、抵抗Ｒ1 とＲ3 を
可変としてもよい。前記コイルは、各種機械で使用され
ている潤滑油、グリース等の潤滑剤に磁性粉が混入した
試料が注入された筒状体１を挿脱自在に構成した検出コ
イルとなり、前記ブリッジ回路が、検出コイルへの試料
の挿入により変化するインダクタンスを検出する磁性粉
濃度計となる。
【０００８】前記ブリッジ回路のバランス条件（端子ｃ
ｄ間の電圧値が等しくなる条件）は、印加電圧の周波数
ωに依存せず、以下の通りとなる。 Ｒx ＝Ｒ2 ・Ｒ3 ／Ｒ1 Ｌx ＝Ｃ・Ｒ2 ・Ｒ3 バランス条件を満たす一例を示すと、先ず、試料を挿入
しない状態で上述の第一式を満たすようにＲ1 を調節す
る。この条件は抵抗のみより成り立っているので、ブリ
ッジ電圧が直流電圧時でも調節可能である。次に、同じ
く試料を挿入しない状態で上述の第二式を満たすように
Ｃを調節する。検出コイルに試料を挿入したときにイン
ダクタンスが変化すると、上述のバランス条件が崩れて
端子ｃｄ間に電位差が生じる。
ｄ間の電圧値が等しくなる条件）は、印加電圧の周波数
ωに依存せず、以下の通りとなる。 Ｒx ＝Ｒ2 ・Ｒ3 ／Ｒ1 Ｌx ＝Ｃ・Ｒ2 ・Ｒ3 バランス条件を満たす一例を示すと、先ず、試料を挿入
しない状態で上述の第一式を満たすようにＲ1 を調節す
る。この条件は抵抗のみより成り立っているので、ブリ
ッジ電圧が直流電圧時でも調節可能である。次に、同じ
く試料を挿入しない状態で上述の第二式を満たすように
Ｃを調節する。検出コイルに試料を挿入したときにイン
ダクタンスが変化すると、上述のバランス条件が崩れて
端子ｃｄ間に電位差が生じる。
【０００９】検出コイルに磁性粉が混入した試料を挿入
したときの前記検出コイルのインダクタンスの変化ΔＬ
x が空気中での値Ｌx に対して数パーセント以内に入る
領域では、ブリッジ回路の出力電圧がインダクタンスの
変化ΔＬx にほぼ比例すると考えられるので、この領域
を特定領域としてその範囲で、予め関係付けられた基準
試料の磁性粉濃度と出力電圧に基づいて、任意の試料の
磁性粉濃度が特定される。つまり、端子ａｂ間へ周波数
ωの交流電圧Ｖ（実効値）を印加し、コイルに試料を挿
入した場合に、コイルのインダクタンスＬx が（Ｌx ＋
ΔＬx ）に変化すると、端子ｃｄ間の出力電圧は次式で
表され、 Ｖcd＝−ｊ（ω・ΔＬx ・Ｒ3 ・Ｖ）／〔｛（Ｒx ＋Ｒ
3 ）＋ｊω（Ｌx ＋ΔＬx ）｝｛（Ｒx ＋Ｒ3 ）＋ｊω
・Ｌx ｝〕 ΔＬx が小さい範囲では、ＶcdがΔＬx に比例すること
がわかる。ここに、ωはブリッジ電圧の周波数、ｊは虚
数単位である。今、Ｌx ＝２．０ｍＨ，ΔＬx ＝０．１
ｍＨ（Ｌx の５％），Ｒx ＝Ｒ1 ＝Ｒ2 ＝Ｒ3 ＝１００
Ω，Ｃ＝２００ｎＦとして、Ｖcdの値を計算により求め
ると、図２に示すように、特定の周波数ω0 で最大値を
示す。図３に示すように、印加電圧の周波数を変化させ
た場合のブリッジ回路の出力電圧の実部と虚部を複素平
面に示すと、原点を通り実軸上に中心を持つ円を描き、
特定の周波数での出力電圧の大きさ（振幅）が図３中の
矢の長さで表されることから、虚部が０のときにその値
が最大となることがわかる。虚部が０になる条件を上式
に代入すると、出力電圧が最大となる周波数ω0 とその
ときの電圧値ＶMAX が以下のように求まる。 ω0 ＝（Ｒx ＋Ｒ3 ）／｛Ｌx （Ｌx ＋ΔＬx ）｝1/2 ＶMAX ＝Ｒ3 ・ΔＬx ・Ｖ／｛（Ｒx ＋Ｒ3 ）（２Ｌx
＋ΔＬx ）｝
したときの前記検出コイルのインダクタンスの変化ΔＬ
x が空気中での値Ｌx に対して数パーセント以内に入る
領域では、ブリッジ回路の出力電圧がインダクタンスの
変化ΔＬx にほぼ比例すると考えられるので、この領域
を特定領域としてその範囲で、予め関係付けられた基準
試料の磁性粉濃度と出力電圧に基づいて、任意の試料の
磁性粉濃度が特定される。つまり、端子ａｂ間へ周波数
ωの交流電圧Ｖ（実効値）を印加し、コイルに試料を挿
入した場合に、コイルのインダクタンスＬx が（Ｌx ＋
ΔＬx ）に変化すると、端子ｃｄ間の出力電圧は次式で
表され、 Ｖcd＝−ｊ（ω・ΔＬx ・Ｒ3 ・Ｖ）／〔｛（Ｒx ＋Ｒ
3 ）＋ｊω（Ｌx ＋ΔＬx ）｝｛（Ｒx ＋Ｒ3 ）＋ｊω
・Ｌx ｝〕 ΔＬx が小さい範囲では、ＶcdがΔＬx に比例すること
がわかる。ここに、ωはブリッジ電圧の周波数、ｊは虚
数単位である。今、Ｌx ＝２．０ｍＨ，ΔＬx ＝０．１
ｍＨ（Ｌx の５％），Ｒx ＝Ｒ1 ＝Ｒ2 ＝Ｒ3 ＝１００
Ω，Ｃ＝２００ｎＦとして、Ｖcdの値を計算により求め
ると、図２に示すように、特定の周波数ω0 で最大値を
示す。図３に示すように、印加電圧の周波数を変化させ
た場合のブリッジ回路の出力電圧の実部と虚部を複素平
面に示すと、原点を通り実軸上に中心を持つ円を描き、
特定の周波数での出力電圧の大きさ（振幅）が図３中の
矢の長さで表されることから、虚部が０のときにその値
が最大となることがわかる。虚部が０になる条件を上式
に代入すると、出力電圧が最大となる周波数ω0 とその
ときの電圧値ＶMAX が以下のように求まる。 ω0 ＝（Ｒx ＋Ｒ3 ）／｛Ｌx （Ｌx ＋ΔＬx ）｝1/2 ＶMAX ＝Ｒ3 ・ΔＬx ・Ｖ／｛（Ｒx ＋Ｒ3 ）（２Ｌx
＋ΔＬx ）｝
【００１０】次に、同種の交流ブリッジ回路であるアン
ダーソンブリッジ回路に付いて説明すると、図４に示す
ように、端子ａｂ間に交流電圧を印加し、端子ｃｄ間の
電流或いは電圧を検出する回路で構成してあり、Ｒ1,Ｒ
C,Ｒ3 を含む部分にＹ−Δ変換を施すことによりマクス
ウェルブリッジ回路と同様の取扱いが可能となり、マク
スウェルブリッジのＲ1,Ｒ3 を以下の式の値で置換すれ
ばよい。 Ｒ1 →（Ｒ1 ＲC ＋ＲC Ｒ3 ＋Ｒ3 Ｒ1 ）／Ｒ3 Ｒ3 →（Ｒ3 ＲC ＋ＲC Ｒ1 ＋Ｒ1 Ｒ3 ）／Ｒ1 従って、バランス条件は、以下の通りとなる。 Ｒx ＝Ｒ2 ・Ｒ3 ／Ｒ1 Ｌx ＝Ｃ・Ｒ2 ・（Ｒ1 ＲC ＋ＲC Ｒ3 ＋Ｒ3 Ｒ1 ）／
Ｒ1 マクスウェルブリッジ回路と同様にバランスを取り、検
出コイルに試料を挿入したときに端子ｃｄ間に生じる電
位差を検出する。但し、マクスウェルブリッジと異なる
のは、第二式において新たなパラメータＲC が入ってい
るので、C を固定し、ＲC を変えることにより調整する
ことができる。今、Ｌx ＝２．０ｍＨ，ΔＬx ＝０．１
ｍＨ（Ｌx の５％），ＲC ＝５０Ω，Ｒx ＝Ｒ1 ＝Ｒ2
＝Ｒ3 ＝１００Ω，Ｃ＝２００ｎＦとして、Ｖcdの値を
計算により求めると、図５に示すように、特定の周波数
ω0 で最大値を示す。
ダーソンブリッジ回路に付いて説明すると、図４に示す
ように、端子ａｂ間に交流電圧を印加し、端子ｃｄ間の
電流或いは電圧を検出する回路で構成してあり、Ｒ1,Ｒ
C,Ｒ3 を含む部分にＹ−Δ変換を施すことによりマクス
ウェルブリッジ回路と同様の取扱いが可能となり、マク
スウェルブリッジのＲ1,Ｒ3 を以下の式の値で置換すれ
ばよい。 Ｒ1 →（Ｒ1 ＲC ＋ＲC Ｒ3 ＋Ｒ3 Ｒ1 ）／Ｒ3 Ｒ3 →（Ｒ3 ＲC ＋ＲC Ｒ1 ＋Ｒ1 Ｒ3 ）／Ｒ1 従って、バランス条件は、以下の通りとなる。 Ｒx ＝Ｒ2 ・Ｒ3 ／Ｒ1 Ｌx ＝Ｃ・Ｒ2 ・（Ｒ1 ＲC ＋ＲC Ｒ3 ＋Ｒ3 Ｒ1 ）／
Ｒ1 マクスウェルブリッジ回路と同様にバランスを取り、検
出コイルに試料を挿入したときに端子ｃｄ間に生じる電
位差を検出する。但し、マクスウェルブリッジと異なる
のは、第二式において新たなパラメータＲC が入ってい
るので、C を固定し、ＲC を変えることにより調整する
ことができる。今、Ｌx ＝２．０ｍＨ，ΔＬx ＝０．１
ｍＨ（Ｌx の５％），ＲC ＝５０Ω，Ｒx ＝Ｒ1 ＝Ｒ2
＝Ｒ3 ＝１００Ω，Ｃ＝２００ｎＦとして、Ｖcdの値を
計算により求めると、図５に示すように、特定の周波数
ω0 で最大値を示す。
【００１１】さて、両ブリッジ回路共、その出力電圧の
振幅を検出すると、バランス条件からインダクタンスが
＋ΔＬx 変化（増加）した場合と−ΔＬx 変化（減少）
した場合とが同じ値となる。しかし、いずれに変化した
のかを識別する必要がある場合がある。そこで、マクス
ウェルブリッジ回路において、バランス条件から±ΔＬ
x(Ｌxの５％）だけ変化させた場合の出力電圧の位相差
をＶcdの場合と同様に計算により求めると、図６に示す
ように、同じく出力電圧が最大となる周波数ω0 と同じ
周波数ω0 でその値が最大となることが判明する。
振幅を検出すると、バランス条件からインダクタンスが
＋ΔＬx 変化（増加）した場合と−ΔＬx 変化（減少）
した場合とが同じ値となる。しかし、いずれに変化した
のかを識別する必要がある場合がある。そこで、マクス
ウェルブリッジ回路において、バランス条件から±ΔＬ
x(Ｌxの５％）だけ変化させた場合の出力電圧の位相差
をＶcdの場合と同様に計算により求めると、図６に示す
ように、同じく出力電圧が最大となる周波数ω0 と同じ
周波数ω0 でその値が最大となることが判明する。
【００１２】以上より、出力電圧の振幅、位相差のいず
れを検出するものであっても、交流ブリッジへ印加する
交流電圧の周波数を、前記特定領域における任意のイン
ダクタンスの値に対してほぼ最大出力を得る値に設定す
ることにより、僅かなインダクタンスの変化であっても
Ｓ／Ｎ比のよい状態で検出できる。実際には、ΔＬx の
値が試料により異なるので、特定領域におけるインダク
タンスの変化の最大値、即ち、ΔＬx がＬx に対して約
５パーセント増加する時に最大出力が得られる周波数ω
0 の前後の値であって、出力が３ｄｂ（デシベル）低下
する範囲に設定する。例えば、図２の場合には、ωL ＝
６．４３２ｋＨｚ，ω0 ＝１５．４８８ｋＨｚ，ωH ＝
３７．５ｋＨｚとなる。
れを検出するものであっても、交流ブリッジへ印加する
交流電圧の周波数を、前記特定領域における任意のイン
ダクタンスの値に対してほぼ最大出力を得る値に設定す
ることにより、僅かなインダクタンスの変化であっても
Ｓ／Ｎ比のよい状態で検出できる。実際には、ΔＬx の
値が試料により異なるので、特定領域におけるインダク
タンスの変化の最大値、即ち、ΔＬx がＬx に対して約
５パーセント増加する時に最大出力が得られる周波数ω
0 の前後の値であって、出力が３ｄｂ（デシベル）低下
する範囲に設定する。例えば、図２の場合には、ωL ＝
６．４３２ｋＨｚ，ω0 ＝１５．４８８ｋＨｚ，ωH ＝
３７．５ｋＨｚとなる。
【００１３】以下に実験結果を示す。 〔マクスウェルブリッジ回路を用いた実験〕図７に示す
ように、電圧１．０Ｖ、周波数２２．４ｋＨｚのＡＣ発
振器１０の出力を、検出コイルを内径１０ｍｍの中空ボ
ビンコイルでＬx ＝９１７μＨ、Ｒx ＝４２Ω、Ｒ1 ＝
０から５ｋΩ、Ｒ2 ＝０から２００Ω、Ｒ3 ＝１０００
Ω，Ｃ＝１０ｎＦとするブリッジ回路２０に印加して、
端子ｃｄの出力電圧を差動増幅器３０で約６０倍に増幅
した値をＡＣ／ＤＣ変換器４０で変換して指示器５０に
表示させる。試料として、鉄粉濃度が重量比で５％、１
％の２種類のグリースを筒状体１に各別に注入したもの
をコイル内の中空ボビンに順次挿入する。指示器５０の
値を読み取ると、５％濃度のときに８３．０ｍＶ、１％
濃度のときに２２．３ｍＶとなり、ほぼ濃度に比例した
出力が得られた。尚、ブリッジ回路のバランス時には、
Ｒ1 ＝２１８０Ω、Ｒ2 ＝９２Ωであった。位相を検出
する場合には、図８に示すように、図７における差動増
幅器とＡＣ／ＤＣ変換器に代えて、位相検出器３０’と
増幅器４０’を用いればよい。
ように、電圧１．０Ｖ、周波数２２．４ｋＨｚのＡＣ発
振器１０の出力を、検出コイルを内径１０ｍｍの中空ボ
ビンコイルでＬx ＝９１７μＨ、Ｒx ＝４２Ω、Ｒ1 ＝
０から５ｋΩ、Ｒ2 ＝０から２００Ω、Ｒ3 ＝１０００
Ω，Ｃ＝１０ｎＦとするブリッジ回路２０に印加して、
端子ｃｄの出力電圧を差動増幅器３０で約６０倍に増幅
した値をＡＣ／ＤＣ変換器４０で変換して指示器５０に
表示させる。試料として、鉄粉濃度が重量比で５％、１
％の２種類のグリースを筒状体１に各別に注入したもの
をコイル内の中空ボビンに順次挿入する。指示器５０の
値を読み取ると、５％濃度のときに８３．０ｍＶ、１％
濃度のときに２２．３ｍＶとなり、ほぼ濃度に比例した
出力が得られた。尚、ブリッジ回路のバランス時には、
Ｒ1 ＝２１８０Ω、Ｒ2 ＝９２Ωであった。位相を検出
する場合には、図８に示すように、図７における差動増
幅器とＡＣ／ＤＣ変換器に代えて、位相検出器３０’と
増幅器４０’を用いればよい。
【００１４】〔アンダーソンブリッジ回路を用いた実
験〕同じく、図７と同様に、電圧２．５２Ｖ、周波数１
９．２ｋＨｚのＡＣ発振器１０の出力を、検出コイルを
内径１０ｍｍの中空ボビンコイルでＬx ＝９１７μＨ、
Ｒx ＝４２Ω、Ｒ1 ＝０から５００Ω、ＲC ＝０から１
ＫΩ、Ｒ2 ＝Ｒ3 ＝１００Ω，Ｃ＝１０ｎＦとするブリ
ッジ回路２０に印加して、端子ｃｄの出力電圧を差動増
幅器３０で約６０倍に増幅した値をＡＣ／ＤＣ変換器４
０で変換して指示器５０に表示させる。試料として、鉄
粉濃度が重量比で５％、１％、０．５％の３種類のグリ
ースを筒状体１に各別に注入したものを中空ボビンコイ
ルに順次挿入する。指示器５０の値を読み取ると、５％
濃度のときに２１．３ｍＶ、１％濃度のときに４．３ｍ
Ｖ、０．５％のときに２．０ｍＶとなり、ほぼ出力に濃
度に比例した出力が得られた。尚、ブリッジ回路のバラ
ンス時には、Ｒ1 ＝２３９Ω、ＲC ＝５７６Ωであっ
た。
験〕同じく、図７と同様に、電圧２．５２Ｖ、周波数１
９．２ｋＨｚのＡＣ発振器１０の出力を、検出コイルを
内径１０ｍｍの中空ボビンコイルでＬx ＝９１７μＨ、
Ｒx ＝４２Ω、Ｒ1 ＝０から５００Ω、ＲC ＝０から１
ＫΩ、Ｒ2 ＝Ｒ3 ＝１００Ω，Ｃ＝１０ｎＦとするブリ
ッジ回路２０に印加して、端子ｃｄの出力電圧を差動増
幅器３０で約６０倍に増幅した値をＡＣ／ＤＣ変換器４
０で変換して指示器５０に表示させる。試料として、鉄
粉濃度が重量比で５％、１％、０．５％の３種類のグリ
ースを筒状体１に各別に注入したものを中空ボビンコイ
ルに順次挿入する。指示器５０の値を読み取ると、５％
濃度のときに２１．３ｍＶ、１％濃度のときに４．３ｍ
Ｖ、０．５％のときに２．０ｍＶとなり、ほぼ出力に濃
度に比例した出力が得られた。尚、ブリッジ回路のバラ
ンス時には、Ｒ1 ＝２３９Ω、ＲC ＝５７６Ωであっ
た。
【００１５】尚、上述の実施例では、鉄粉濃度の検出に
ついて説明したが、広く磁性粉の濃度計として用いるこ
とができる。上述の実施例では、試料である鉄粉混入し
た潤滑剤を容器に抜き取り、磁性粉濃度計で計測するも
のを説明したが、磁性粉濃度計自体、或いは、試料を注
入する容器自体を、潤滑油、グリース等の潤滑剤が充填
された各種機械のタンク等に直接に取り付けるように構
成してもよい。この場合には、容器を両端を開口した筒
体で構成して、機械の通常の使用状態でその中を潤滑剤
が通過するように循環させる循環機構を取り付けるとと
もに、筒体の下流側に鉄粉を除去するフィルタ機構を取
り付けた構造で、潤滑剤のクリーニング機能を備えるよ
うに構成することもできる。
ついて説明したが、広く磁性粉の濃度計として用いるこ
とができる。上述の実施例では、試料である鉄粉混入し
た潤滑剤を容器に抜き取り、磁性粉濃度計で計測するも
のを説明したが、磁性粉濃度計自体、或いは、試料を注
入する容器自体を、潤滑油、グリース等の潤滑剤が充填
された各種機械のタンク等に直接に取り付けるように構
成してもよい。この場合には、容器を両端を開口した筒
体で構成して、機械の通常の使用状態でその中を潤滑剤
が通過するように循環させる循環機構を取り付けるとと
もに、筒体の下流側に鉄粉を除去するフィルタ機構を取
り付けた構造で、潤滑剤のクリーニング機能を備えるよ
うに構成することもできる。
【図１】交流ブリッジ回路図
【図２】出力電圧の周波数特性図
【図３】出力電圧の複素表示による説明図
【図４】交流ブリッジ回路図
【図５】出力電圧の周波数特性図
【図６】位相の周波数特性図
【図７】磁性粉濃度計のブロック構成図
【図８】磁性粉濃度計のブロック構成図
【図９】従来例を示す磁性粉濃度計の構成図
【図１０】従来例を示す磁性粉濃度計の構成図
Claims (1)
- 【請求項１】 交流ブリッジ回路の一辺に設けた検出コ
イルに、磁性粉が混入した試料を挿脱自在に構成し、前
記検出コイルのインダクタンスの変化に対して前記交流
ブリッジの出力がほぼ比例する特定領域で、前記試料に
含まれる磁性粉の濃度を検出する磁性粉濃度計であっ
て、 前記交流ブリッジへ印加する交流電圧の周波数を、前記
特定領域における任意のインダクタンスの値に対してほ
ぼ最大出力を得る値に設定してある磁性粉濃度計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12370493A JPH06331600A (ja) | 1993-05-26 | 1993-05-26 | 磁性粉濃度計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12370493A JPH06331600A (ja) | 1993-05-26 | 1993-05-26 | 磁性粉濃度計 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06331600A true JPH06331600A (ja) | 1994-12-02 |
Family
ID=14867287
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12370493A Pending JPH06331600A (ja) | 1993-05-26 | 1993-05-26 | 磁性粉濃度計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06331600A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09133652A (ja) * | 1995-11-10 | 1997-05-20 | New Cosmos Electric Corp | 磁性粉濃度測定方法及びその装置 |
| WO2006075049A1 (en) * | 2005-01-14 | 2006-07-20 | Valtion Teknillinen Tutkimuskeskus | Device for determining metallic contaminant particles in lubricating grease |
| JP2007310611A (ja) * | 2006-05-18 | 2007-11-29 | Ntn Corp | 軸受使用設備機器の監視・診断システム |
| JP2009058286A (ja) * | 2007-08-30 | 2009-03-19 | Nippon Denji Sokki Kk | 磁粉濃度測定装置及び磁粉濃度測定方法 |
-
1993
- 1993-05-26 JP JP12370493A patent/JPH06331600A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09133652A (ja) * | 1995-11-10 | 1997-05-20 | New Cosmos Electric Corp | 磁性粉濃度測定方法及びその装置 |
| WO2006075049A1 (en) * | 2005-01-14 | 2006-07-20 | Valtion Teknillinen Tutkimuskeskus | Device for determining metallic contaminant particles in lubricating grease |
| JP2007310611A (ja) * | 2006-05-18 | 2007-11-29 | Ntn Corp | 軸受使用設備機器の監視・診断システム |
| JP2009058286A (ja) * | 2007-08-30 | 2009-03-19 | Nippon Denji Sokki Kk | 磁粉濃度測定装置及び磁粉濃度測定方法 |
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