KR100427628B1 - 자성분농도측정방법및그장치 - Google Patents

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Abstract

직렬로 접속되어 각 여자코일에 의한 자계가 대향하도록 배치되어 있음과 동시에 상기 여자코일의 한 쪽은 자성분이 혼입된 시료를 삽탈이 자유롭게 구성되어 있는 한 쌍의 여자코일과 이들 한 쌍의 여자코일에 의한 합성자계가 0이 되는 위치에 배치되어 있는 검출코일과 상기 검출코일에 유기되는 유도전압을 검출하는 계측수단을 갖는 자성분 농도 측정장치 및 그 측정방법이다.

Description

자성분 농도 측정방법 및 그 장치
본 발명은 윤활유나 그리스 등의 윤활제에 혼입한 철분 등의 자성분 농도를측정함으로써 각종 기계의 축받침의 마모손상 등의 열화를 간접적으로 진단하는 자성분 농도 측정방법 및 그 장치에 관한 것이다.
종래, 자성분 농도 측정장치로서는 금속입자를 포함하는 윤활제를 고온의 불꽃(공기 아세틸렌 프레임 등)으로 유도하면 유중의 금속입자가 자유원자상태로 해리되어 특정 파장의 빛(예를 들면, 철의 경우에는 파장이 2.2483 Å)을 흡수하는 원리를 이용한 원자흡광분석법을 이용한 것이 있었다. 또는 제12도에 나타내었듯이 여자코일(L4)의 양측 동축상의 한 쪽에 검출 코일(L5)을, 다른 쪽에 보상코일(L6)을 설치하고, 상기 검출 코일(L5)측으로부터 상기 여자코일(L4)에 자성분이 혼입된 시료(S), 즉 피검출 윤활제가 봉입된 용기를 삽입했을 때에 유기된 상기 검출 코일(L5) 및 보상 코일(L6)의 유도전압의 차를 차동증폭기(13)에 의해 검출하는 차동검출코일식 전자유도법을 사용한 것 등이 있었다.
그러나 상술한 원자흡광분석법을 사용하는 것으로는 홀로캐소드램프와 같은 특수한 광원과, 고온 프레임을 발생시키기 위한 아세틸렌 가스 버너와 프리즘 등을 사용한 파장선택장치, 나아가서는 광전변환기 등이 필요하게 되어 장치의 규모가 커지고 고가격이 되는 문제점이 있었다.
한편, 차동검출코일식 전자유도법을 사용하는 것은 여자코일의 주위온도의 변화에 따라 임피던스가 변동하므로, 동일 농도의 피검윤활제라도 온도에 따라 측정치가 다르다고 하는 소위 스팬(span) 변동에 의한 측정오차의 문제점이 있었다. 그러므로 특히 회전기계로부터 피검윤활제를 채취할 때는 윤활제의 온도가 주위 온도보다 높으므로, 그 윤활제의 온도가 주위 온도까지 떨어지는 장시간에 걸쳐 측정치가 안정되지 않는다는 문제점이 있었다.
본 발명의 목적은 상술한 종래 기술이 가지는 결점을 해소하고, 보다 정확하며 동시에 저렴하게 자성분 농도 측정방법 및 그 장치를 제공하는 점에 있다.
제1도는 자성분 농도 측정장치의 구성도이며,
제2도는 출력전압-자성분 농도의 특성도이며,
제3도는 자성분 농도 출력의 온도 특성도이며,
제4도는 다른 실시예의 자성분 농도 측정장치의 구성도이며,
제5도는 제4도의 자성분 농도 측정장치의 사용방법을 설명하는 흐름도이며,
제6도는 또 다른 실시예를 나타내는 자성분 농도 측정장치의 구성도이며,
제7도는 또 다른 실시예를 나타내는 자성분 농도 측정장치의 구성도이며,
제8도는 또 다른 실시예를 나타내는 자성분 농도 측정장치의 구성도이며,
제9도는 또 다른 실시예의 자성분 농도 측정장치의 구성도이며,
제10도는 또 다른 실시예를 나타내는 자성분 농도 측정장치의 구성도이며,
제11도는 또 다른 실시예를 나타내는 자성분 농도 측정장치의 구성도이며,
제12도는 종래의 자성분 농도 측정장치의 원리 설명도이다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 자성분 농도 측정방법의 특징 구성은 직렬로 접속된 한 쌍의 여자코일을, 각 여자코일에 의한 자계가 대향하도록 배치함과 동시에, 상기 한 쌍의 여자 코일에 의한 합성자계가 0이 되는 위치에 검출코일을 배치하여, 한 쪽의 여자코일에 자성분이 혼입된 시료를 삽입했을 때에 상기 검출 코일에 유기된 유도 전압에 기초하여 상기 시료에 포함되는 자성분의 농도를 구하는 점에 있다.
여기서, 상술한 방법에 있어서, 상기 검출 코일에 축심방향으로 위치 조절이 자유로운 철심을 배치하고, 상기 철심의 위치를 조절하여 상기 검출코일에 유기되는 유도전압의 0점을 조절한 후에 한 쪽의 여자코일에 자성분이 혼입된 시료를 삽입하는 것이 바람직하다.
본 발명에 의한 자성분 농도 측정장치의 특징 구성은 직렬로 접속된 한 쌍의 여자코일을 각 여자코일에 의한 자계가 대향하도록 배치함과 동시에, 상기 한 쌍의 여자코일에 의한 합성자계가 0이 되는 위치에 검출 코일을 배치하고, 한 쪽의 여자 코일에 자성분이 혼입된 시료를 삽탈이 자유롭게 구성하고, 상기 검출 코일에 유기되는 유도전압을 검출하는 계측수단을 설치하는 점에 있다.
상술한 구성에 있어서, 상기 검출코일에 축심방향으로 위치 조절이 자유로운 철심을 배치하는 것이 바람직하다.
여자코일에 시료를 삽입하지 않는 상태, 또는 삽입된 시료에 자성분이 포함되지 않는 상태에서는 한 쌍의 여자코일에 의한 각 자계가 서로 부딪혀 소멸하여 검출코일에는 유도전압이 생기지 않는다. 그러나 시료에 자성분이 포함되어 있는 상태에서는 시료가 삽입된 여자코일만 코일 내부의 투자율이 변화된다. 그 결과, 한 쌍의 여자코일에 의한 자계의 밸런스가 무너지고, 검출코일에 유도 전압이 생기게 된다.
시료에 포함되는 자성분 농도에 따라 코일 내부의 투자율이 변화하므로, 검출코일의 유도전압을 계측하면, 시료에 포함되는 자성분 농도를 용이하게 얻을 수 있다.
나아가, 고온의 시료를 삽입한 측의 여자코일에 국부적 온도 변동이 있고, 내부 저항의 변화에 의해 여자전류가 변화해도, 한 쌍의 여자코일이 직렬로 접속되고 있으므로 다른 쪽 여자코일의 여자 전류도 마찬가지로 변화되어 자기 밸런스에 변동은 없고, 따라서 영점의 변동이 생기는 일은 없다.
마찬가지로, 한 쪽 여자코일에 국부적 온도 변동이 있어도, 거리가 떨어진 다른 쪽 여자코일에의 영향은 적다. 그리고 합성 임피던스의 변동은 종래의 차동 검출 코일식 전자유도법에 사용되는 단일의 여자코일에 국부적 온도변동이 있었던 경우의 임피던스의 변동에 비해 저감될 수 있게 되어 소위 스팬 변동에 의한 측정 오차가 작아진다.
그 결과, 회전 기계로부터 주위 온도보다 높은 검출윤활제를 채취한 경우라해도, 윤활제의 온도가 안정되기까지 기다리지 않아도 정밀도 좋게 자성분 농도를 측정할 수 있다.
이와 같은 구성에 의하면, 주위 온도의 변화와 피검윤활제의 온도변화에도 불구하고, 소형으로 정확하고 동시에 저렴하게 자성분 농도 측정방법 및 그 장치를 제공할 수 있다.
여기서, 검출코일에 축심방향으로 위치 조절이 자유로운 철심, 예를 들면, 페라이트코아 등을 배치하면, 여자코일에 시료를 삽입하지 않은 상태 또는 삽입된 시료에 자성분이 포함되지 않은 상태에서, 검출 코일의 위치변동 등의 원인으로 검출코일에 유도전압이 생기는 경우에 검출코일의 위치를 변경하는 일 없이, 철심의 위치를 조절함으로써 용이하게 영점조절을 할 수 있으므로, 더욱 바람직하다. 게다가 검출코일 내의 자기저항을 감소시켜 검출감도를 향상시킬 수 있다.
나아가, 본발명에 의한 자성분 농도 측정방법으로서, 상기 코일에의 상기 시료의 삽입, 비삽입 상태를 검출하고, 비삽입 상태로 검출되어 있을 때에 영점보정 데이터를 구하여, 삽입상태로 검출되어 있을 때에 당해 검출의 직전에 구해진 영점보정 데이터에 기초하여 자동적으로 영점보정할 수도 있다.
또, 상기 시료의 상기 코일에 삽입이 완료된 시점, 또는 상기 시료의 상기 코일에 삽입 후 소정 시간이 경과한 시점에 있어서 상기 검출 코일로 유기되는 유도 전압에 기초하여, 상기 시료에 포함되는 자성분 농도를 구할 수도 있다.
또, 본 발명에 의한 자성분 농도 측정장치로서, 상기 코일에 상기 시료의 삽입, 비삽입상태를 검출하는 시료 검출수단과, 비삽입상태로 검출되어 있을 때에 영점보정 데이터를 입력하고, 삽입상태로 검출되어 있을 때에 당해 검출의 직전에 입력된 영점보정 데이터에 기초하여 자동적으로 영점보정하는 보정수단을 설치할 수도 있다.
상기 처리수단은 상기 시료의 상기 코일에의 삽입이 완료된 시점, 또는 상기 시료의 상기 코일에 삽입 후 소정 시간이 경과한 시점에 있어서 상기 검출 코일에 유기되는 유도전압에 기초하여 상기 시료에 포함되는 자성분 농도를 구하도록 구성할 수도 있다.
상기 보정수단은 코일에 상기 시료가 삽입되어 있지 않은 것이 시료 검출수단에 의해 검출되고 있을 때, 항상 또는 정기적으로 영점보정 데이터, 다시 말해서 검출코일의 출력을 영으로 하기 위한 데이터를 입력한다. 코일에 상기 시료가 삽입된 것이 시료검출수단에 의해 검출되었을 때는 조작자의 영점보정의 의식의 유무에 불구하고 그 직전에 입력된 영점보정 데이터에 기초하여 자동적으로 영점보정한다. 따라서 항상 계측시점에서 적절한 영점보정이 이루어지게 된다.
처리수단에 의한 계측은 시료가 코일에 확실하게 삽입된 후에 이루어져야 하나 확실히 삽입되었는지 아닌지의 판단을 정확히 할 수 없는 경우와, 전술한 바와 같이 회전 기계 등으로부터 채취된 고온의 피검윤활제인 시료가 코일에 삽입되면, 코일의 주위 온도가 변동되어 영점이 변동되는 경우가 있다. 그와 같은 경우, 장치의 출력이 시시각각 변동하므로 조작자가 출력을 읽기 어려워진다. 그러므로 시료의 코일에 삽입이 끝난 시점 또는 시료의 코일에 삽입한 후 소정 시간 경과한 시점에서 검출코일에 유기되는 유도전압에 기초하여 상기 시료에 포함되는 자성분 농도를 구함으로써 정확히 자성분 농도가 계측되는 것이다.
여기서, 시료의 코일에 삽입이 완료된 시점 또는 시료의 코일 삽입 후 소정 시간 경과한 시점이란, 예를 들면 상기 검출수단에 의해 시료의 삽입이 검출된 시점, 계측된 자성분 농도치의 안정이 확인된 시점, 상기 검출수단에 의해 시료의 삽입이 검출된 시점으로부터 소정 시간 경과한 시점을 말한다.
그 결과 회전기계로부터 주위 온도보다 높은 피검윤활제를 채취한 경우라도 윤활제의 온도가 안정될 때까지 기다리지 않아도 정밀도가 높은 자성분 농도를 측정할 수 있다.
따라서 이와같은 구성에 의하면, 주위 온도의 변화와 고온의 피검윤활제를 시료로서 측정하는 경우가 있어도, 조작자의 영점 보정 의식의 유무에 불구하고 자동적으로 정확한 영점보정이 이루어지고, 나아가서는 안정된 상태에서 계측이 이루어지므로 한층 정확하게 자성분 농도를 계측할 수 있는 자성분 농도 측정방법 및 그 장치를 제공할 수 있다.
나아가, 본발명에 의한 자성분 농도 측정장치를 상기 코일에 NTC 특성을 나타내는 감온소자를 직렬로 접속하고, 주위 온도에 상관없이 상기 코일에 흐르는 전류치를 일정하게 유지하도록 구성할 수 있다.
일반적으로 코일의 저항성분 R은 다음식으로 나타낼 수 있다.
R = R0(1+αΔT)
여기서, R0는 특정온도에 있어서 코일의 저항치이며, α는 코일의 온도계수이며, ΔT는 온도변화를 나타낸다.
여기서 코일에 NTC 특성(온도가 상승하면 저항치가 내려가는 마이너스 온도 계수를 가지는 특성)을 나타내는 감온소자, 예를 들면 서미스터(thermistor)를 직렬로 접속하면, 코일온도의 상승에 따른 코일저항은 커지나 감온소자의 저항치가 작아지기 때문에 전체적으로 저항치를 일정하게 유지할 수 있고, 이러한 경우에는 코일에 흐르는 전류치를 일정하게 유지할 수 있는 것이다.
게다가, 상기 여자코일에 여자용 전원을 정전류원으로 구성할 수 도 있다.
이와 같이 되어 있으면, 여자코일에 여자용 전원을 정전류원으로 구성하고 있으므로, 여자코일의 온도상승에 따른 저항변화가 생겨도 코일전류를 일정하게 유지할 수 있다.
또, 상기 코일을 저항성분의 온도계수가 5×10-5인 선재를 사용하여 구성해도 된다.
이 구성에 의하면 저항치의 온도계수가 지극히 작고, 예를 들면 망가닌(Manganin)선(Mn-Ni-Cu합금)과 같은 선재를 사용하여 코일을 구성함으로써 통상의 사용조건에서의 온도의 영향을 최대한 억제할 수 있게 된다.
따라서, 주위 온도의 변화와 온도의 피검윤활제를 시료로서 측정하는 경우라도 조작자는 여하한 재조정 조작 없이도 자동적으로 영점, 출력을 스팬(span)조정하여 항상 안정된 상태에서 계측할 수 있는 자성분 농도 계측장치를 제공할 수 있게 된다.
또 상기 여자코일에 여자용 전류원을 방형파 전류를 출력하도록 구성함과 동시에 상기 검출 코일로 공진회로를 구성할 수도 있다.
이 구성에 의하면 상기 여자코일에 여자용 전류원을 방형파 전류를 출력하는 저가의 방형파출력전원으로 구성하면서도 검출코일에 예를 들면 용량소자를 병렬접속하여 공진회로로 하고, 그 출력을 취출하도록 구성하면, 검출코일 단독으로서의 출력에 나타나는 기생공진에 의한 노이즈의 발생을 회피하면서 정현파 출력을 얻을 수 있게 된다.
그 결과 저렴한 전원을 사용하면서도 노이즈의 발생을 억제하면서 정확하게 측정할 수 있는 자성분 농도 측정장치를 제공할 수 있게 되었다.
[실시예]
이하, 본 발명에 관한 자성분 농도 측정방법 및 그 장치의 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
제1도에 본 실시예에 관한 자성분 농도 측정장치를 나타낸다. 즉, 직렬로 접속된 한 쌍의 등가 여자코일(L1, L2)이 함체(函)(box형태를 말함)(1)의 내부에 각 여자코일(L1, L2)에 의한 자계가 대향하도록 수직의 공통축심(P)상에 배치되어 있다. 그 공통축심(P)상에서 상기 한 쌍의 여자코일(L1, L2)에 의한 합성자계가 0이 되는 위치, 다시말해서 양 코일(L1, L2)의 중앙부에서, 상기 공통축심(P)과 축심이 겹치도록 검출코일(L3)이 배치되어 있다. 그리고 전원장치(2)가 설치되어 있고, 상기 여자코일(L1, L2)에 약 30kHz∼50kHz의 여자전류를 공급한다.
상기 함체(1)의 상면에는 삽입공(1a)이 형성되어 있고, 자성분을 혼입한 시료(S)가 봉입된 유리, 수지 등의 비금속제 시료 용기를 삽입할 수 있게 된다. 그 삽입공(1a)으로부터 삽입된 상기 시료 용기는 상단에 형성된 플랜지부가 상기 함체(1)의 상면에서 지지된 상태에서, 상기 삽입공(1a)의 바로 아래에 있는 한 쪽 여자코일(L1)의 내부에 삽입되도록 여자코일(L1)이 배치되어 있다.
나아가서 계측수단(M)으로 교류전압계가 설치되어 있고, 이로부터 상기 검출코일(L3)에 유기되는 유도전압을 검출한다. 다시말해 상기 시료(S)에 포함되는 자성분 농도에 따르는 상기 여자코일(L1) 내부의 투자율의 변화에 의한 자기 밸런스의 변동을 상기 검출 코일(L3)의 유도전압의 계측에 의해 구하고 상기시료(S)에 포함되는 자성분 농도로 환산하게 되어 있다.
상기 검출코일(L3)에는 주부(周部)에 나선형 형태를 이룬 철심(FC)으로서의 페라이트(ferrite) 코아가 맞죄어져 있다. 상기 여자코일(L1)에 상기 시료(S)를 삽입하지 않은 상태 또는 삽입된 상기 시료(S)에 자성분이 포함되지 않은 상태에 있어서 상기 검출코일(L3)의 위치가 어긋나는 등의 원인으로 상기 검출 코일(L3)에 유도전압이 생기는 경우에 상기 검출코일(L3)의 위치를 변경하지 않고 상기 철심(FC)의 상기 축심(P)방향으로의 위치 조절에 의해 용이하게 영점조절을 할 수 있게 되어 있다. 게다가 상기 검출코일(L3) 내의 자기저항을 감소시켜 검출감도를 향상시키도록 구성되어 있다.
25.8℃, 61%Rh의 주위 조건에서 2.5ml의 유리용기에 철분 농도가 0.01%에서 5%의 그리스를 봉입하고, 상술한 자성분 농도 측정장치에 의해 각 10회 측정하여평균치를 구했다. 그 결과를 제2도로 나타내었다. 이와같이 자성분 농도와 출력 전압이 거의 직선의 관계를 나타내는 것으로 판명되었다.
여기서 농도 5%의 시료에서 출력전압이 1V가 되도록 스팬조정하고 있다.
다음으로, 상술한 자성분 농도 측정장치에 고온의 시료를 삽입하여 측정한 경우의 스팬조정에 대해 종래의 차동검출코일식 전자유도법을 사용한 자성분 농도 측정장치와의 비교실험을 행한 결과를 설명한다.
약 25℃의 실온하에 설치된 자성분 농도 측정장치에서 항온조로 약 60℃로 조온된 0.5%의 시료를 측정했다. 그 결과를 제3도에 나타내었다. 이와 같이 종래의 차동검출코일식 전자유도법을 이용한 자성분 농도 측정장치에서의 출력(A)은 시간 경과와 함께 대폭 변동하나, 그에 비해 본발명에 관계되는 자성분 농도 측정장치에서의 출력(B)은 시간경과에 관계없이 출력변화가 지극히 작은 것으로 판명되었다.
이하에 다른 실시예를 설명한다.
(1) 이 실시예의 자성분 농도 측정장치를 제4도에 나타내었다. 즉, 제1도에 나타낸 것과 마찬가지로 함체(1)의 내부에 직렬로 접속된 한 쌍의 등가 여자코일(L1, L2)이 각 여자코일(L1, L2)에 의한 자계가 대향하도록 수직의 공통축심(P) 상에 배치되어 있다. 그 공통축심(P)상에서 상기 한 쌍의 여자코일(L1, L2)에 의한 합성자계가 0이 되는 위치, 다시말해 양 코일(L1, L2)의 중앙부에서 상기 공통축심(P)와 축심이 겹치도록 검출코일(L3)이 배치되어 있고, 상기 한 쌍의 여자코일(L1, L2) 및 상기 검출코일(L3)의 주위를 자기 차폐부재에서 둘러싸고 계측수단이 구성되어 있음과 동시에 상기 여자코일(L1, L2)의 여자전류를 공급하는전원(2)이 설치되어 있다. 나아가서는 이 실시예의 경우, 상기 검출코일(L3)의 출력신호로부터 자성분 농도를 연산도출하는 처리수단(3)이 설치되어 있다.
상기 함체(1)의 상면에는 자성분이 혼입된 시료(S)가 봉입된 유리, 수지 등 비금속제 시료 용기를 삽입하는 삽입공(1a)이 형성되어 있고, 그 삽입공(1a)으로부터 삽입된 상기 시료 용기는 상단에 형성된 플랜지부가 상기 함체(1)의 지지부(1b) 상면에서 지지된 상태에서 상기 삽입공(1a)의 바로 아래에 있는 한 쪽 여자코일(L1)의 내부에 삽입되도록 여자코일(L1)이 배치되어 있다. 나아가서는 상기 지지부(1b)에는 광전식 센서로 이루어지는 시료검출수단(4)이 설치되어 있다. 이에 따라 상기 여자코일(L1)에 시료 용기의 삽입, 비삽입상태를 검출가능하게 구성하고 있다. 한편, 시료검출수단(4)으로서는 광전식 센서 이외에 마이크로(SW) 등의 기계적인 센서로 구성할 수도 있다.
상기 전원(2)은 전원공급회로(2a)와 약 30kHz∼200kHz의 교류의 여자전류를 출력하는 발신회로(2b) 등으로 구성되어 있다. 상기 처리수단(3)은 상기 검출코일(L3)의 출력신호를 증폭하는 제1증폭회로(3a), 증폭된 신호를 상기 발신회로(2b)의 출력신호에서 동기검파하여 직류전압을 출력하는 동기검파회로(3b), 상기 동기검파회로(3b)의 출력을 증폭하는 제2증폭회로(3c), 상기 제2증폭회로(3c)에 의한 증폭신호를 양자화하는 A/D변환회로(3d), 양자화된 데이터를 소정의 환산식에 기초하여 상기 시료(S)에 포함된 자성분 농도로서 연산도출하는 연산처리부(3e), 상기 시료검출수단(4)을 구동하고 그 시료검출수단(4)으로부터의 상기 시료 용기의 검출신호를 상기 연산처리부(3e)에 입력하는 시료 검출수단 구동부(3g), 및 상기연산처리부(3e)에 의한 연산결과를 표시하는 예를 들면 액정 등을 사용한 표시부(3f)등으로 구성되어 있다. 이들에 의해, 상기 시료(S)에 포함되는 자성분 농도에 따른 상기 여자코일(L1) 내부의 투자율의 변화에 의한 자기 밸런스의 변동을 상기 검출코일(L3)의 유도전압의 계측에 따라 구하고, 상기 시료(S)에 포함되는 자성분 농도로 환산한다.
상기 검출코일(L3)에는 주부에 나선형을 이룬 철심(FC)으로서의 페라이트(ferrite)가 서로 맞죄어져 있다. 상기 여자코일(L1)에 상기 시료(S)를 삽입하지 않은 상태 또는 삽입된 상기 시료(S)에 자성분이 포함되어 있지 않은 상태에 있어서 상기 검출코일(L3)의 위치가 어긋나는 등의 원인으로 상기 검출코일(L3)에 유도전압이 생기는 경우에 제조단계에 있어서 상기 검출코일(L3)의 위치를 변경하는 일없이 상기 철심(FC)의 상기 철심(P)방향으로의 위치 조절에 의해 용이하게 영점조절을 할 수 있다. 더욱이 상기 검출코일(L3)내의 자기저항을 감소시켜 검출감도가 향상되도록 구성되어 있다.
한편, 상기 함체(1)에는 자기복귀형의 스팬조정용 스위치(도시하지 않음)가 장착되어 있고, 그 신호가 상기 연산처리부(3e)에 입력되고 있다.
이하에 전술한 자성분 농도 측정장치의 사용방법을 제5도에 나타내는 흐름도에 기초하여 설명한다.
장치의 전원스위치(도시하지 않음)가 투입되면, 우선 상기 A/D변환회로(3d)로부터 상기 연산처리부(3e)에 입력된 상기 검출코일(L3)의 데이터를 입력한다(S1). 상기 시료검출수단(4)으로부터 시료 용기의 삽입이 검출되어 있지않은 상태에서(S2), 상기 입력 데이터를 영점보정 데이터로서 상기 연산처리부(3e)에 설치된 기억회로(도시하지 않음)에 기억함과 동시에 상기 표시부(3f)에 자성분 농도를 0%라고 표시한다(S3, S4).
상기 영점 보정 데이터를 소정 시간마다 입력하여 항상 최신 데이터로 갱신한다. 이것은 제조단계에서 상기 철심(FC)의 위치 조절에 의해 조정된 영점의 그 후의 변동과 상기 계측수단과 처리수단(3)의 환경온도에 기인하는 변동을 시정하기 위한 것이다.
상기 시료검출수단(4)에 의해 시료 용기의 삽입이 검출되고 있는 상태에서(S2), 상기 스팬조정용 스위치(도시하지 않음)가 조작되는지 여부를 검출하고 온엣지를 검출하면 스팬 조정플러그를 셋트한다(S6).
입력 데이터로부터 상기 영점보정용 데이터를 감산하여 영점보정하고(S7), 상기 스팬 조정플러그가 셋트되어 있으면 스팬조정공정으로 들어간다. 상세히 설명하면, 조작자는 상기 스팬조정용 스위치를 켠 후에 기준농도(자성분 농도 5%의 시료)의 시료 용기를 상기 여자코일(L1)에 삽입하는 것인데, 그 때의 영점보정 후의 입력 데이터에 대해 소정의 환산식을 이용하여 자성분 농도를 연산도출하고, 그 결과가 5%가 되도록 상기 환산식을 보정한다. 그 결과가 5%를 나타내면, 그 값을 상기 표시부(3f)에 자성분 농도를 "5%"로 표시하고, 상기 스팬 조정 플러그를 리셋한다(S9∼S13). 구체적으로는 농도 5%의 기준시료를 삽입했을 때에 입력 데이터(입력전압)로부터 연산도출된 전압데이터가 소정의 값이 되도록 조정한다.
스탭(S8)에서 스팬조정 플러그가 리셋트되어 있는 경우에는 스팬조정이 완료되었다고 판단하고, 영점보정 후의 입력 데이터에 대해 소정의 환산식을 이용하여 자성분 농도를 연산도출한다. 그 결과를 상기 표시부(3f)에 표시한다(S14, S15). 상기 검출 코일(L3)로부터의 데이터 입력은 수 백 msec(예를 들면 300msec)마다 행하고, 전회의 입력 데이터와 금회의 입력 데이터가 변동되는 동안은 데이터의 입력을 반복하고, 수 회(예를 들면 3회) 연속하여 변화량 또는 변화율이 소정치 이하의 데이터가 입력되었을 때는 안정되었다고 판단하고, 그 농도치를 상기 연산처리부(3e)에 설치된 기억회로(도시하지 않음)에 기억한다. 기억된 농도치를 상기 표시부(3f)에 표시하게 됨으로써 이후의 입력 데이터가 변동해도 표시데이터를 변화시키지 않고 조작자가 읽기 쉽게 한다.
여기서, 검출농도치가 안정되어 있는지 여부의 판단은 상술했듯이 입력 데이터의 변화량 또는 변화율이 여러번에 걸쳐 소정치 이하가 된다는 조건을 만족시키는지 여부로 판단하는 것을 나타내었는데 이것은 시료가 여자코일에 확실하게 삽입이 검출됨에도 불구하고, 시료가 소정 위치에 확실히 삽입되었는지 여부의 판단을 정확히 행할 수 없는 경우와 회전기계 등으로부터 채취된 고온의 피검윤활제인 시료가 여자코일에 삽입되면, 코일의 주위 온도가 변동하여 영점이 변동하는 경우가 있으므로 그와 같은 경우, 장치의 출력이 시시각각 변동하므로 조작자가 정확한 출력을 읽는 것이 곤란하게 되는 것을 피하기 위한 것이다. 즉, 상기 시료검출수단(4)에 의해 시료 용기의 삽입개시가 검출된 후, 여러번(예를 들면 3회) 연속하여 변화량 또는 변화율이 소정치 이하가 되는 데이터가 입력되었을 때, 시료 용기의 소정 위치로의 셋트가 완료되었다고 판단하고, 그 때의 값을 유지하고표시함과 동시에 그 후의 온도변동에 기인하는 입력 데이터의 변동에 의해 농도치의 표시데이터가 변동되는 것을 회피하는 것이다.
따라서, 상술한 문제점을 회피하기 위해서는 시료 용기의 상기 여자코일(L1)에의 삽입이 완료된 시점, 또는 시료 용기의 여자코일(L1)로의 삽입 후 소정 시간 경과한 시점에서 검출코일(L3)에 유기되는 유도전압에 기초하여 시료에 포함되는 자성분 농도를 구하여 그 값을 유지하는 것이라면 상술한 수순으로 한정하는 것은 아니다.
예를 들면 제6도에 나타나 있듯이 광전식 센서로 이루어지는 상기 시료 검출 수단(4)을 상기 여자코일(L1)의 단부(端部)로서 상기 검출코일(L3) 측에 설치함에 따라, 시료 용기의 삽입이 완료된 시점에서 검출되도록 구성하고 그 검출시의 입력 데이터에 기초하여 연산도출된 데이터를 유지하도록 구성할 수도 있다. 이 경우에는 시료 용기의 삽입도중에 영점보정 데이터가 샘플링될 우려가 있으므로, 상기 여자코일(L1)의 말단부로서 상기 삽입구(1a)측에 제2의 시료 검출수단(4')을 설치하여 제2의 시료 검출수단(4')에 의한 시료 용기의 검출시 직전에 입력된 데이터를 영점보정 데이터로 하는 것이 바람직하다. 나아가서는 상기 검출수단(4)에 의해 시료의 삽입이 검출된 시점으로부터 소정 위치에 셋트가 완료될 때까지의 소정 시간이 경과한 시점에서 입력된 데이터에 기초하여 연산도출된 데이터를 유지하도록 구성할 수도 있다.
상기 시료 검출수단(4)에 의해 시료 용기가 도출된 것이 검출되면 스텝(S1)으로 되돌아가 수차례의 계측에 대비한다(S18).
(2) 상술한 설명에서는 자동적으로 영점보정을 행하는 기구로서 여자코일(L1)에 시료 용기를 삽입하기 전에 입력된 검출코일(L3)의 출력 데이터를 영점보정 데이터로서 상기 연산 처리부(3e)에 설치된 기억회로(도시하지 않음)에 기억하고, 여자코일(L1)에 시료 용기를 삽입한 후에 입력된 검출코일(L3)의 출력 데이터로부터 영점보정 데이터를 연산하는 것을 설명했으나, 영점보정의 기구로서는 디지털적인 연산처리 외에 상기 제3증폭회로(3c)를 OP 앰프(operational amplifiler)로 구성하여, 그 반전입력치와 비반전입력치가 같아지도록 한 쪽의 입력전압을 자동적으로 절환조정하는 볼륨회로와 스위치 회로를 설치하여, 그 조정용의 신호를 상기 연산처리부(3e)으로부터 출력되도록 구성해도 좋다.
(3) 상술한 자성분 농도 측정장치는 전자유도법을 이용하는 구성이면 임의의 방식을 채용할 수 있다. 상술한 자기 밸런스식의 전자유도법을 채용하는 것 외에 제7도에 나타나있듯이 단일 여자코일(L1)과 단일 검출코일(L3)을 사용한 단순한 전자유도법을 채용하는 것이라도 좋다.
(4) 나아가 제8도에 나타나있듯이 공통축심상에 단일 여자코일(L1)을 한 쌍의 검출코일(L3, L4)을 끼워 구성한 차동검출코일식의 전자유도법을 채용하는 것이라도 상관없다. 여기에 자기밸런스식의 전자유도법을 채용하는 것으로는 여자코일과 검출코일의 어느 한 쪽 또는 쌍방이 시료 용기의 삽입 대상 코일이 되지만, 제7도 및 제8도에 나타나는 방식의 경우에는 검출코일만이 시료 용기의 삽입 대상 코일이 된다.
(5) 상술한 자기밸런스식의 전자유도법을 채용하는 경우, 검출코일(L3)에 철심(FC)을 위치 조절이 자유롭게 설치한 것을 설명했는데, 철심(FC)이 없어도 본발명의 효과는 얻을 수 있다.
(6) 직렬로 접속된 한 쌍의 등가 여자코일(L1, L2)를 각 여자코일(L1, L2)에 의한 자계가 대향하도록 수직한 공통축심(P)상에 설치함과 동시에 그 공통축심(P) 상에서 상기한 한 쌍의 여자코일(L1, L2)에 의한 합성자계가 0이되는 위치, 다시말해서 양 코일(L1γ L2)의 중앙부에서 상기 공통축심(P)와 축심이 겹치도록 검출코일(L3)을 배치한 것을 설명했는데, 여자코일(L1, L2)은 반드시 등가인 것, 다시말해서 권수와 임피던스가 같은 것이 아니라도 좋고, 그 경우에는 상기 한 쌍의 여자코일(L1, L2)에 의한 합성자계가 0이되는 위치에 검출코일(L3)를 배치하면 된다.
(7) 나아가서는 여자코일(L1, L2)을 각 여자코일(L1, L2)에 의한 자계가 대향하도록 배치하는 것이라면 반드시 공통축심(P)상에 배치할 필요는 없다. 그 경우에도 상기 한 쌍의 여자코일(L1, L2)에 의한 합성자계가 0이되는 위치에 검출코일(L3)을 배치하면 된다.
(8) 또 다른 실시예를 설명한다.
이 자성분 농도 측정장치는 제9도에 제시하였듯이 서미스터(Th)가 직렬로 접속된 여자코일(L1)과 상기 여자코일(L1)과 공통축심(P)상, 다시말해서 상기 여자코일(L1)의 자로에 배치된 검출코일(L3)을 자기 차폐부재로 둘러싼 계측수단, 상기 여자코일(L1)에 여자전류를 공급하는 전원수단(2), 및 상기 검출코일((L3)의 출력 신호로부터 자성분 농도를 연산도출하는 처리수단(3)을 함체(1)의 내부에 설치하여 구성되어 있다.
상기 코일(L1)에 직렬 접속된 서미스터는 NTC 특성, 즉, 온도가 상승하면 저항치가 내려가는 음의 온도계수를 가지는 특성을 나타내는 감온소자로서 장치의 주위 온도변화와 고온의 시료용액의 삽입 등에 의한 코일온도의 상승에 따라 커지는 코일저항에 대해 감온소자의 저항치가 작아지기 때문에 전체적으로 저항치를 일정하게 유지함으로써 코일에 흐르는 전류치를 일정하게 유지하고, 이로써 영점 변동과 출력 스팬변동을 방지한다. 한편, 감온소자로서는 서미스터 이외에 반도체의 PN접합부의 온도 특성을 이용하는 것이라도 좋다.
여기서 NTC 특성을 가지는 감온소자가 직렬접속되는 코일은 여자코일(L1)에 한하지 않고 검출코일(L3)에도 설치하는 것으로 더욱 온도보상효과를 높일 수 있다.
(9) 상기 실시예에 있어서 온도 보상용의 감온소자를 사용하는 것을 설명했는데, 온도보상용의 감온소자를 사용하는 대신, 전원수단(2)으로서 정전류전원을 사용할 수도 있다. 다시말해서 코일온도의 상승에 따른 코일저항은 커지나, 여자 온도에 정전류원을 사용하면 코일에 흐르는 전류치를 일정하게 유지할 수 있다. 한편, 상술한 바와 같이 NTC 특성을 가지는 감온소자를 검출코일(L3)에 직렬접속함에 따라 온도보상효과를 한층 높일 수 있다.
(10) 또, 온도보상용의 감온소자를 이용하는 대신, 상기 코일(L1, L3)을 저항성분의 온도계수가 작은, 예를들면 망가닌선(Mn-Ni-Cu합금)과 같은 선재를 이용하여 코일을 구성함으로써 통상의 사용조건인 약 -20℃∼60℃라는 사용범위에서 온도의 영향을 최대한 억제하도록 구성할 수도 있다.
(11) 또, 계측수단으로서는 전자유도법을 이용하는 구성이라면 임의의 구성을 채용할 수 있다.
즉, 제10도에 나타나있듯이 함체(1)의 내부에 직렬로 접속된 한 쌍의 등가 여자코일(L1, L2)을 각 여자코일(L1, L2)에 의한 자계가 대향하도록 수직의 공통축심(P)상에 배치함과 동시에 그 공통축심(P)상에서 상기 한 쌍의 여자코일(L1,L2)에 의한 합성자계가 0이 되는 위치, 다시말해서 양 코일(L1, L2)의 중앙부에서 상기 공통축심(P)과 축심이 겹치도록 검출코일(3)의 주위를 자기차폐부재로 둘러싸 계측 수단을 구성한 것에 상술한 실시예에서 설명한 온도보상기구를 채용하것이어도 좋다.
여기서, 상기 검출코일(L3)에는 주부에 나선형을 이룬 철심(FC)으로서의 페라이트 코아를 맞죄어, 상기 여자코일(L1)에 상기 시료(S)를 삽입하지 않은 상태, 또한 삽입된 상기 시료(S)에 자성분이 포함되지 않은 상태에 있어서, 상기 검출코일(L3)의 위치가 어긋나는 등의 원인으로 상기 검출코일(L3)에 유도전압이 생기는 경우에 제조단계에 있어서 상기 검출코일(L3)의 위치를 변경하지 않고 상기 철심(FC)의 상기 축심(P)방향으로의 위치 조절에 의해 용이하게 영점조절을 할 수 있고, 더욱이 상기 검출코일(L3)내의 자기저항을 감소시켜서 검출온도를 향상시키도록 구성하고 있다.
(12) 또 제11도에 나타나 있듯이 공통축심상에 단일의 여자코일(L1)을 한 쌍의 검출코일(L3, L4)에 끼워져 구성한 차동검출 코일식의 전자유도법을 채용한 것에 상술한 실시예에서 설명한 온도 보상 기구를 채용하는 것이어도 좋다.
(13) 상술한 실시의 형태에 부가하여, 여자코일에 여자용 전류원인 전원수단(2)으로서는 정현파 전류를 출력하는 것이 아니어도 좋고, 예를 들면 건전지 등을 구비한 전원공급회로와 발진자를 구비한 발진회로와 그 출력을 분주하는 분주회로, 및 분주회로의 출력단자에 접속된 드라이버회로 등을 갖추어 방형파 전류를 출력하는 것과 같은 저렴한 회로구성을 채용하는 것이어도 좋다.
이 경우에는 검출코일에 용량소자를 병렬접속하여 공진회로를 구성하면 검출 코일 단독으로서의 출력에 나타나는 기생공진에 의한 노이즈의 발생을 회피하면서 용이하게 정현파 출력을 얻을 수 있고, 그 출력을 전원출력에서 동기검파하도록 구성하면 고정밀도의 출력을 얻을 수 있다.

Claims (14)

  1. 한 쌍의 여자코일(L1),(L2)을 직렬로 접속하고, 상기 각 여자코일(L1),(L2)에 의한 자계가 대향하도록 배치하는 단계,
    상기 한 쌍의 여자코일(L1),(L2) 사이에 검출코일(L3)을 배치하되, 상기 한 쌍의 여자코일(L1), (L2) 중 한쪽 코일(L1)에 시료를 삽입하지 않은 상태 또는 상기 한쪽 코일(L1)에 삽입된 시료에 자성분이 포함되지 않은 상태에서는 상기 한 쌍의 여자코일(L1),(L2)에 의한 합성자계가 0이 되고, 상기 검출코일(L3)에 유도 전압이 발생되지 않는 위치에 배치하는 단계,
    상기 검출코일(L3)에 유기되는 유도 전압을 검출하는 계측수단(M)을 설치하는 단계,
    자성분을 포함하는 시료가 수용된 시료 용기를 삽입할 수 있는 삽입공(1a)을 구비한 함체(1)를 설치하는 단계,
    자성분을 포함하는 시료가 수용된 시료 용기를 상기 삽입공(1a)에 삽입하여 상기 한 쪽 여자코일(L1)의 내부에 삽입된 상태로 상기 함체(1)에 의해 지지하고, 상기 자성분이 포함된 시료가 상기 삽입공(1a)으로부터 상기 한 쪽 여자코일(L1)로 삽입되면 상기 한 쪽 여자코일(L1)만 코일 내부의 투자율이 상기 시료에 포함된 자성분의 농도에 따라 변화하여, 상기 한 쌍의 여자코일(L1),(L2) 사이에 자기 밸런스의 변동을 발생시키는 단계, 그리고
    상기 자기 밸런스의 변동에 의해 상기 계측수단(M)에서 검출된 상기 검출코일(L3)에 유기되는 유도전압에 기초하여 상기 시료에 포함되는 자성분의 농도를 구하는 단계를 포함하는 자성분 농도 측정방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 검출코일(L3)에 축심방향으로 위치조절이 자유로운 철심(FC)을 배치하는 단계, 그리고
    상기 철심(FC)의 위치를 조절하여 상기 검출코일(L3)에 유기되는 유도전압의 0점을 조절한 후에 한쪽의 여자코일(L1)에 자성분이 혼입된 시료를 삽입하는 단계를 더 포함하는 자성분 농도 측정방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 여자코일에 상기 시료의 삽입, 비삽입상태를 검출하는 단계, 그리고
    비삽입상태로 검출된 경우에 0점 보정 데이터를 구하고, 삽입상태로 검출된 경우에 이 검출의 직전에 구해진 0점 보정데이터에 기초하여 자동적으로 0점 보정하는 단계를 더 포함하는 자성분 농도 측정방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 시료의 상기 여자코일에의 삽입이 완료된 시점, 또는 상기 시료의 상기 여자코일에의 삽입 후 소정시간이 경과한 시점에서 상기 검출코일에서 유기되는 유도전압에 기초하여 상기 시료에 포함하는 자성분 농도를 구하는 단계를 더 포함하는 자성분 농도 측정방법.
  5. 직렬로 접속된 한 쌍의 여자코일(L1),(L2),
    상기 한 쌍의 여자코일(L1),(L2) 사이에 배치된 검출코일(L3),
    상기 검출코일(L3)에 유기되는 유도전압을 검출하는 계측수단(M), 및
    시료 용기를 삽입할 수 있는 삽입공(1a)을 구비한 함체(1)를 포함하며,
    상기 한 쌍의 여자코일(L1),(L2)은 자계가 대향하도록 배치되고,
    상기 한 쌍의 여자코일(L1),(L2) 중 한 쪽 여자코일(L1)은 자성분이 혼입된 시료의 삽탈이 자유롭게 구성되고, 상기 삽입공(1a)으로부터 삽입된 상기 시료 용기가 그 내부에 삽입된 상태에서 상기 함체(1)에 의해 지지되도록 배치되며,
    상기 검출코일(L3)은 상기 한 쌍의 여자코일(L1),(L2) 중 상기 한 쪽 여자코일(L1)에 시료를 삽입하지 않은 상태 또는 상기 한 쪽 여자코일(L1)에 삽입된 시료에 자성분이 포함되지 않은 상태에서는 상기 한 쌍의 여자코일(L1),(L2)에 의한 합성자계가 0이 되고 상기 검출코일(L3)에 유도 전압이 발생되지 않는 위치에 배치되고,
    자성분이 포함된 상기 시료 용기가 상기 삽입공(1a)으로부터 상기 한 쪽 여자코일(L1)에 삽입되면, 상기 한 쪽 여자코일(L1)만 코일 내부의 투자율이 상기 시료에 포함된 자성분의 농도에 따라 변화하여, 상기 한 쌍의 여자코일(L1),(L2) 사이에 자기 밸런스의 변동이 발생하며, 상기 자기 밸런스의 변동에 의해 상기 계측수단(M)에서 검출된 상기 검출코일(L3)에 유기되는 유도전압에 기초하여 상기 시료에 포함된 자성분의 농도를 구하는 농도 측정장치.
  6. 제5항에서,
    상기 검출코일(L3)에 축심방향으로 위치 조절이 자유로운 철심(FC)이 배치되어 있는 자성분 농도 측정장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 계측수단(M)이 교류전압계인 자성분 농도 측정장치.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 검출코일(L3)에 유기되는 유도전압에 기초하여 상기 시료(S)에 포함되는 자성분 농도를 출력하는 처리수단(3),
    상기 여자코일(L1)에의 상기 시료의 삽입, 비삽입상태를 검출하는 시료 검출 수단(4), 그리고
    비삽입상태로 검출된 경우에 영점 보정 데이터를 입력하고, 삽입상태로 검출된 경우에 해당 검출직전에 입력된 영점 보정 데이터에 기초하여 자동적으로 영점 보정하는 보정수단을 더 포함하는 자성분 농도 측정장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 처리수단(3)은 상기 시료(S)의 상기 여자코일(L1)에의 삽입이 완료된시점, 또는 상기 시료(S)의 상기 여자코일(L1)에의 삽입 후 소정 시간 경과한 시점에 상기 검출코일(L3)에서 유기되는 유도전압에 기초하여 상기 시료(S)에 포함되는 자성분 농도를 구하도록 구성되어 있는 자성분 농도 측정장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 시료 검출수단(4)은, 직렬로 접속된 한 쌍의 여자코일(L1),(L2)을 각 여자코일에 의한 자계가 대향하도록 배치함과 동시에, 상기 한 쌍의 여자코일(L1),(L2)에 의한 합성자계가 0이 되는 위치에 검출코일(L3)을 배치하여, 한쪽의 상기 여자코일(L1)에 자성분이 혼입된 시료(S)의 삽탈이 자유롭게 구성되어 있는 자성분 농도 측정장치.
  11. 제5항에 있어서,
    상기 여자코일(L1)에 NTC 특성을 나타내는 감온소자(Th)를 직렬로 접속하고, 주위 온도에 관계없이 상기 여자코일(L1)로 흐르는 전류치를 일정하게 유지하도록 구성하고 있는 자성분 농도 측정 장치.
  12. 제5항에 있어서,
    상기 여자코일(L1)의 여자용 전원을 정전류원으로 구성하고 있는 자성분 농도 측정장치.
  13. 제5항에 있어서,
    상기 여자코일(L1)을 저항성분의 온도계수가 5×10-5이하인 선재를 이용하여 구성하고 있는 자성분 농도 측정장치.
  14. 제5항에 있어서,
    상기 여자코일(L1)의 여자용 전류원을 방형파 전류를 출력하도록 구성함과 동시에 상기 검출코일(L3)로 공진회로를 구성하고 있는 자성분 농도 측정장치.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101351287B1 (ko) 2006-05-30 2014-01-14 메이요덴키 가부시키가이샤 자성체 농도 계측 장치 및 자성체 농도 계측 방법

Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI990393A0 (fi) * 1999-02-24 1999-02-24 Valtion Teknillinen Menetelmä metallisten epäpuhtaushiukkasten sähkömagneettiselle määrittämiselle voitelurasvanäytteestä
FI113297B (fi) * 2001-06-19 2004-03-31 Magnasense Oy Menetelmä ja laitteisto analyyttien kvalitatiiviseksi ja kvantitatiiviseksi osoittamiseksi
JP2003130605A (ja) * 2001-10-26 2003-05-08 Sankyo Seiki Mfg Co Ltd 磁気式変位センサ装置
JP4227038B2 (ja) * 2004-02-27 2009-02-18 株式会社東芝 磁性体検知装置
CN100451643C (zh) * 2005-07-15 2009-01-14 曾德文 磁悬液磁粉浓度传感器
ES2284347B1 (es) * 2005-09-13 2008-09-16 Universidad De Granada Metodo y aparato para la determinacion de la velocidad de sedimentacion y el perfil de concentracion de particulas en fluidos magneticos y magnetorreologicos.
DE102005046910B4 (de) * 2005-09-21 2009-03-19 Technische Universität Ilmenau Verfahren und Anordnung zur berührungslosen Inspektion bewegter elektrisch leitfähiger Substanzen
DE102006005956A1 (de) * 2006-02-02 2007-08-16 Hydac Filtertechnik Gmbh Vorrichtung zum Detektieren von Partikeln in einem Fluidstrom, insbesondere induktiver Partikelzähler, sowie zugehöriges System zum Kühlen und/oder Schmieren von Komponenten einer Antriebseinheit
FI121248B (fi) 2006-04-21 2010-08-31 Magnasense Technologies Oy Laite magneettisten partikkelien mittaamiseksi ja vastaava menetelmä
EP2052272A2 (en) * 2006-08-09 2009-04-29 Koninklijke Philips Electronics N.V. A magnet system for biosensors
WO2008067103A2 (en) * 2006-10-30 2008-06-05 Stc.Unm Magnetically susceptible particles and apparatuses for mixing the same
DE102007039435A1 (de) * 2006-12-15 2008-06-19 Prüftechnik Dieter Busch AG Vorrichtung und Verfahren zum Erfassen von Partikeln in einer strömenden Flüssigkeit
JP5467857B2 (ja) * 2009-12-24 2014-04-09 株式会社Ｉｈｉ 粒子の濃度検出方法およびその装置
DE102009049821A1 (de) * 2009-10-19 2011-04-21 Icontrols, K.S. Vorrichtung und Verfahren zur Detektion von elektrisch leitfähigen Gegenständen
WO2012068139A1 (en) * 2010-11-15 2012-05-24 Regents Of The University Of Minnesota Gmr sensor
JP2012181182A (ja) * 2011-02-09 2012-09-20 Jfe Steel Corp 金属粉末の見掛密度測定方法および測定装置、混合粉末の製造方法および製造装置、ならびに粉末成形体の製造方法および製造装置
CN102636410A (zh) * 2011-02-09 2012-08-15 杰富意钢铁株式会社 金属粉末表观密度测定方法和装置、混合粉末制造方法和装置及粉末成形体制造方法和装置
CN102200528B (zh) * 2011-04-02 2013-04-24 太原理工大学 一种用于钢丝绳断丝在线检测装置
DE102011088406A1 (de) * 2011-12-13 2013-06-13 Robert Bosch Gmbh Metallsensor
JP5941218B2 (ja) * 2012-05-10 2016-06-29 サンドビック マイニング アンド コンストラクション リパブリック オブ サウス アフリカ（プロプライアタリー）リミティド 鉱石分析システム
CN103335926B (zh) * 2013-06-27 2015-04-22 南车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司 一种磁粉探伤用磁悬液浓度测量方法
CN103344536B (zh) * 2013-06-27 2015-06-10 南车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司 一种磁粉探伤用磁悬液浓度测量装置
US9964520B2 (en) 2014-01-20 2018-05-08 Sintokogio, Ltd. Surface property inspection device and method
FI127032B (fi) 2014-03-21 2017-10-13 Magnasense Tech Oy Mittausjärjestely, laite varustettuna mittausjärjestelyllä ja menetelmä näytteen mittaamiseksi
WO2017095317A1 (en) * 2015-12-03 2017-06-08 Lifeassays Ab Temperature controlled magnetic permeability detector
JP6836336B2 (ja) 2016-05-20 2021-02-24 ナブテスコ株式会社 ギア装置
DE102017114566A1 (de) 2017-06-29 2019-01-03 Aixtron Se Verfahren zur Bestimmung der Dampfkonzentration unter Verwendung der magnetischen Eigenschaften des Dampfes
CN109725050A (zh) * 2018-12-14 2019-05-07 天津大学 一种带逆磁线圈的磁感应检测拓扑结构
JP7137530B2 (ja) * 2019-05-31 2022-09-14 株式会社日立ビルシステム 金属不純物検査装置
CN113035565B (zh) * 2021-03-10 2023-03-28 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

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5315243A (en) * 1992-04-06 1994-05-24 Her Majesty The Queen In Right Of Canada, As Represented By The Minister Of National Defence Detection and discrimination between ferromagnetic and non-ferromagnetic conductive particles in a fluid

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3433057A (en) * 1966-04-14 1969-03-18 Reserve Mining Co Automatic iron ore assayer
US4255711A (en) * 1979-05-15 1981-03-10 Compass Electronics Corporation Coil arrangement for search head of a metal detector
DE3275441D1 (en) * 1982-09-22 1987-03-19 Ibm Deutschland Device to determine the properties of magnetic particle dispersions
US4613815A (en) * 1983-04-27 1986-09-23 Pall Corporation Electromagnetic detector for metallic materials having an improved phase detection circuit
US4878019A (en) * 1985-05-02 1989-10-31 Aeroquip Corporation Electrical sensing system for measuring ferrous particles within a fluid with temperature compensation circuit
DE3807015A1 (de) * 1987-04-29 1988-11-10 Wabco Westinghouse Fahrzeug Verfahren und schaltung zur messung einer induktivitaet
JPH02504669A (ja) * 1987-08-24 1990-12-27 パーカー、デニス　アマレナ 高分解能磁力計
US5041856A (en) * 1988-12-27 1991-08-20 United Technologies Corporation In-line metallic debris particle detection probe and resonant evaluation system utilizing the same
US5001424A (en) * 1989-02-03 1991-03-19 Product Resources, Inc. Apparatus for measuring magnetic particles suspended in a fluid based on fluctuations in an induced voltage
DE4025093A1 (de) * 1990-08-08 1992-02-13 Schilling Gerhard Verfahren und schaltung zur induktiven messung der leitfaehigkeit in fluessigkeiten
CH689466A5 (de) * 1991-04-26 1999-04-30 Mars Inc Anordnung zum Messen eines Magnetfeldes.
US5528138A (en) * 1991-09-24 1996-06-18 The Boeing Company Resonant inductive debris detecting apparatus
US5444367A (en) * 1992-04-06 1995-08-22 Minister Of National Defence Method and apparatus for detecting particles in a fluid having coils isolated from external vibrations
US5404100A (en) * 1992-07-30 1995-04-04 University College Of Swansea Method of quantifying wear particles in a lubricant sample
US5357197A (en) * 1992-11-10 1994-10-18 Smiths Industries Inductive debris monitor with multi-turn detector
US5537037A (en) * 1993-03-16 1996-07-16 Hitachi, Ltd. Apparatus with cancel coil assembly for cancelling a field parallel to an axial direction to the plural coils and to a squid pick up coil
US5502378A (en) * 1993-07-26 1996-03-26 Caterpillar Fluid particle sensor including a container, a first coil and a second coil disposed about a magnet located adjacent the container for attracting the particles

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5315243A (en) * 1992-04-06 1994-05-24 Her Majesty The Queen In Right Of Canada, As Represented By The Minister Of National Defence Detection and discrimination between ferromagnetic and non-ferromagnetic conductive particles in a fluid

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101351287B1 (ko) 2006-05-30 2014-01-14 메이요덴키 가부시키가이샤 자성체 농도 계측 장치 및 자성체 농도 계측 방법

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US5793199A (en) 1998-08-11
DE69625777D1 (de) 2003-02-20

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