在机械设备中,旋转元件（如轴承、齿轮）的磨损是不可避免的,也是导致设备失效的主要原因。如何实现对机械设备磨损状态的在线监测,及时对异常磨损进行预警是油液监测领域中一个亟待解决的问题。目前,已经有多种类型的磨粒传感器可以对润滑油中磨损产生的颗粒物进行实时监测,但现有传感器仍然存在着几个不足,限制了传感器的在线监测能力:1)灵敏度与流量之间的相互制约;2)无法获取清晰的分散磨粒图像;3)无法有效获取尺寸分布。为了解决上述问题,改善磨粒传感器对于小尺寸磨粒（特别是尺寸为10-50μm的磨粒）的在线监测能力,本文设计并制造了一款采用磁性吸附和成像技术的磨粒传感器。传感器由能够产生环形磁场的笼型电磁铁、大尺寸流道以及包含有两个CMOS的成像模块构成,通过环形磁场吸附油中的磨损颗粒至油池表面,对其进行图像采集。其中,大尺寸流道增加了传感器对润滑油的吞吐量;磁性吸附的方式将微尺寸颗粒聚集起来,传感器更容易对其进行监测,并获取其总体数量特征;对分散颗粒进行成像使得传感器能够获取单个磨粒的形状、尺寸信息。实验结果表明,设计的传感器的流通量能够达到100ml/min以上。在80±5ml/min的流通量下,传感器可以监测出5-250ppm的润滑油中铁磁性颗粒的浓度变化,实验中最小可分辨变化值为5ppm、配置油样中颗粒的尺寸范围为1-220μm。此外,设计的传感器能够有效获取铁磁性颗粒的分散图像,解决了链式分布造成的单个磨粒的识别问题。图像处理的结果表明,分散磨粒图像能够较好地反映出尺寸段26-54μm以上的颗粒的边缘轮廓特征和形状特征,进而有效分辨出圆状、规则状、不规则状以及长条状四种形态的颗粒。进一步,对分散磨粒图像中的颗粒进行等效直径计算和颗粒计数,结果表明,分散磨粒图像能够有效反映出油中10-170μm铁磁性颗粒的尺寸分布规律。