内燃机作为现代工业和交通运输领域的重要动力设备,其运行的稳定性和可靠性至关重要。润滑油在其中扮演着 “血液” 的角色,对内燃机的正常运转起着关键作用。实时监控内燃机润滑油的状态,能够及时发现潜在问题,预防设备故障,降低维护成本。随着科技的发展,在线油液检测技术为实现这一目标提供了有效的手段。
在线油液检测通过一系列高精度传感器,对内燃机润滑油的多项关键参数进行实时监测。这些参数包括粘度、水分含量、颗粒物计数、金属元素浓度以及介电常数等。粘度反映了润滑油的流动性,过高或过低的粘度都会影响其润滑效果;水分含量超标会导致油膜破裂,加速金属腐蚀;颗粒物计数能够反映机械磨损或外部污染情况;金属元素浓度有助于定位设备磨损部位;介电常数则可体现油品整体污染和劣化状态。
传感器技术的发展为在线油液检测奠定了坚实基础。例如,超声波或振动式粘度传感器能够实时测量粘度;基于电磁感应原理、高分子材料吸水原理、电容法或红外光谱法的水分传感器可精确检测水分含量;激光或光学技术的颗粒计数器能统计颗粒尺寸与数量;电化学传感器用于检测油品介电常数、电导率;LIBS(激光诱导击穿光谱)或 XRF(X 射线荧光)等光谱分析模块可在线监测金属元素。
只采集数据是不够的,还需要对这些数据进行有效的融合与分析。利用机器学习等人工智能技术,结合传感器数据与历史趋势,能够预测油品剩余寿命,并建立异常阈值,一旦数据超出阈值,系统便会触发预警。例如,当颗粒数突然增加时,可能提示设备出现了异常磨损。
整个在线油液检测系统通常分为感知层、传输层、平台层和应用层。感知层负责部署传感器网络,这些传感器可以安装在油路旁路,也可直接集成到润滑系统中;传输层利用工业物联网(IIoT)协议,如 Modbus、OPC UA 等,将数据传输至云端或本地服务器;平台层实现数据存储、分析及可视化,通过定制化看板、移动端告警等方式,让用户直观了解油液状态;应用层则根据分析结果生成维护建议,如换油、过滤、设备检修等。
实施在线油液检测的内燃机润滑油状态实时监控方案具有诸多优势。实时性强,能够替代传统的实验室离线检测,避免检测滞后性;可实现预测性维护,通过趋势分析提前规划维护工作,减少非计划停机;能够优化成本,延长油品使用寿命,降低废油处理成本;以数据驱动决策,支持 ISO 55000 资产管理标准,提升设备可靠性。
在众多提供相关技术与服务的企业中,常州蜂鸟物联科技有限公司表现出色。这是一家由海归创业团队创办的创新驱动型企业,专注于油液监测及工业互联网领域的科技创新。该公司通过研发高精度、高灵敏度油液数据传感器,并构建基于人工智能的油液在线监测工业互联网平台,能够实现对柴油内燃机等各类设备用油的在线智慧监测、诊断、预警与管理。其构建的油液智能监测工业互联网平台,运用自主研发的油液传感器采集油品数据,借助 5G 传输技术实现规模数据的实时云端传输与存储,在云平台上部署人工智能算法对数据进行智能分析,研判油液状态及设备运行工况,并将分析结果实时显示在客户 PC 端及手机 APP 端。客户可依据这些数据变化进行智能决策,如及时进行预警处理、合理安排油品更换、精确实施设备检修等,为内燃机等设备的稳定运行提供了有力保障 。