2025-04-15 山東大學(xué)高端裝備健康監(jiān)測(cè)課題組

近日，山東大學(xué)健康監(jiān)測(cè)課題組成功研發(fā)“智能在線油液磨粒傳感器”，聚焦風(fēng)電設(shè)備運(yùn)行中潤滑系統(tǒng)磨損監(jiān)測(cè)難題，推出一整套實(shí)時(shí)、高精度的智能診斷方案，為風(fēng)電領(lǐng)域注入綠色新動(dòng)能。

潤滑油液被譽(yù)為設(shè)備的“血液”，其中攜帶的金屬磨粒是反映機(jī)械部件運(yùn)行狀態(tài)的關(guān)鍵參數(shù)。長期以來，行業(yè)內(nèi)對(duì)磨粒的識(shí)別多依賴實(shí)驗(yàn)室離線檢測(cè)手段，如鐵譜分析、光譜檢測(cè)等，不僅檢測(cè)周期長、響應(yīng)滯后，還難以滿足連續(xù)在線監(jiān)測(cè)的需求。同時(shí)，現(xiàn)有在線監(jiān)測(cè)傳感器還普遍存在油液通量低、識(shí)別精度差、可提取特征單一等技術(shù)短板，難以適配風(fēng)電裝備高可靠、高效率的運(yùn)維需求。

風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)

針對(duì)這些“卡脖子”難題，課題組創(chuàng)新性研發(fā)出一整套具備高通量、高精度、實(shí)時(shí)診斷能力的油液磨粒智能在線傳感器系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)齒輪箱、軸承等核心部件早期異常磨損的精準(zhǔn)捕捉與趨勢(shì)分析，具備“邊運(yùn)行、邊診斷”的智能感知能力。目前已申請(qǐng)6項(xiàng)發(fā)明專利、2項(xiàng)軟件著作權(quán)，形成自主可控的核心技術(shù)體系。

智能在線監(jiān)測(cè)傳感器系統(tǒng)示意圖

該傳感器已在風(fēng)電場(chǎng)率先完成部署測(cè)試。數(shù)據(jù)顯示，其在齒輪箱早期磨損識(shí)別方面顯著提升預(yù)警精度，提前數(shù)周發(fā)出停機(jī)建議，有效避免突發(fā)故障和高額運(yùn)維成本。

目前，該技術(shù)已獲得多家行業(yè)龍頭企業(yè)認(rèn)可，正加快布局于軌道交通、盾構(gòu)機(jī)、船舶等更多高端制造領(lǐng)域，并持續(xù)向產(chǎn)業(yè)化推進(jìn)。

從磨粒識(shí)別到趨勢(shì)預(yù)警，從局部監(jiān)測(cè)到全局診斷，山東大學(xué)可持續(xù)制造中心健康監(jiān)測(cè)團(tuán)隊(duì)以“智能化、自主可控、綠色高效”為核心導(dǎo)向，推動(dòng)油液監(jiān)測(cè)技術(shù)與工業(yè)智能運(yùn)維深度融合，不僅為風(fēng)電設(shè)備健康管理提供新范式，也為我國新能源與節(jié)能低碳產(chǎn)業(yè)發(fā)展貢獻(xiàn)堅(jiān)實(shí)科技支撐。