对机械系统润滑油中的金属磨粒的监测可以帮助制定维修计划,设计可靠的预防性维修措施。然而对于油液传感器输出信号的信号处理以及有效信息的提取存在一定的困难。为了解决这一问题,首先基于电磁原理分析研究了磨粒传感器的磁场分布以及变化,建立了磨粒尺寸半径与传感器输出信号电压成三次方的数学模型,分析研究了传感器的输出电压特性,得到了基于输出的电信号的峰值、相位等特征求解磨粒尺寸、数量、磁性等信息的方法。然后分析研究了传感器输出信号的信息处理方法,通过改进经验模态分解方法EMD,提出了改进的集成模态分解法EEMD,并对优化后的EEMD参数值进行了讨论,提出了自适应设定其超参数的方法,解决了EEMD超参数的设定问题,EEMD虽然减轻了EMD的一些缺点,但也给分解结果带来了一些副作用。分析了其不良反应,并采用了后期处理的方法,取得了较好的效果。然后通过仿真数据以及真实的数据试验对比EMD方法与EEMD方法,验证了改进的EEMD方法的优越性。最后实验通过对小波阈值滤波方法以及改进的EEMD方法的残差和检测磨粒尺寸范围精度的对比,表明了改进的EEMD方法的准确性,验证了改进的EEMD方法的信号提取能力。同时拟合了磨粒尺寸与输出信号波峰值、波谷值以及峰峰值的模型曲线,证明了所建磨粒尺寸模型的准确性。并提出了对磨粒尺寸的分段研究,通过实验数据证明了其可行性。