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油液系统主要包括润滑系统、液压系统和燃油系统，是飞机、舰船、火车、重载车辆等大型机械设备的重要组成部分。研究表明:在一般机械零件的失效形式中，磨损、疲劳和腐蚀是机械设备故障中最常见的失效形式，其中机械的磨损失效几乎占80％以上，而由磨粒诱导的失效占磨损失效的82％。因此，针对油液中存在的金属颗粒的尺寸、数量以及属性等特性的分析，可以有效的评估机械设备的运行状态，提高运行安全性，降低维护成本。 文章对油液中金属颗粒的检测的背景、意义以及国内外研究现状进行了总结，并分析了油液监测技术目前存在的问题。目前电阻检测法、超声检测法、电容检测法、激光检测法均不能区分金属颗粒的材料属性，电感检测法可以区分金属颗粒的材料属性，但是该方法需要高精度的电感检测仪器，通常成本较高。针对以上问题，提出了一种变压器式结构的传感器，该方法通过信号处理电路，将信号提取放大，不仅可以区分金属颗粒的材料属性，且成本较低，易于检测。 首先，文章从理论上分析了双平面线圈式传感器和C型磁芯式传感器的检测原理，通过建立传感器的等效磁路模型，计算了金属颗粒经过时，传感器的线圈磁通量的变化，进而计算了传感器的结构参数与传感器输出信号之间的关系，并设计了传感器的结构。 然后，采用有限元仿真软件Ansoft Maxwell分别对双平面线圈式传感器和C型磁芯式传感器检测金属颗粒的模型进行了仿真分析，研究了不同材料属性的金属颗粒对传感器磁场强度的影响，并分析了传感器在检测不同属性金属颗粒时的输出信号变化规律。为了提高传感器的检测性能，还仿真研究了激励频率、磁芯材料与传感器的灵敏度的关系。 之后，为了提高传感器的输出信号幅值，减小信号噪声，设计了传感器信号处理电路，并计算了电路的输出电压噪声。通过对传感器输出信号进行放大、低通滤波和后置放大等处理方式，使传感器的输出信号更加容易识别，以便于检测。 最后，通过MEMS工艺制作了形状规则、尺寸统一的金属颗粒，并搭建了传感器实验检测系统，并通过Labview软件将将传感器的输出信号实时记录保存下来。通过传感器对铁颗粒和铜颗粒的检测实验，验证了传感器信号处理电路的可靠性，完成了油液在线监测系统的设计。