思塔邁（SITAMAI）
山東秦創(chuàng)電子技術有限公司
在線式音叉密度計（濃度計）
INSTRUCTION MANUAL
質量為基 · 服務為本
一、產(chǎn)品概述
在線式音叉密度計是設計用于實時監(jiān)測和測量流體密度的高精度儀器，采用音叉振動原理，通過測量介質中音叉的振動頻率來確定密度值。內置數(shù)字溫度傳感器實現(xiàn)溫度補償，確保測量結果的準確性。
此儀器適用于廣泛的行業(yè)，包括石油化工、食品飲料、制藥及礦物加工等，支持插入式安裝，方便于管道、開闊或封閉罐體中的應用。提供靈活的輸出選項和高度的重復性與測量精度，滿足嚴格的工業(yè)要求。
二、核心參數(shù)
參數(shù)項 | 技術指標 |
測量范圍 | 0-2.5g/cc（0-2500 kg/m3），0-100.0% |
標定范圍 | 0-2.5g/cc（0-2500 kg/m3），0-100.0% |
測量精度 | ±0.001 g/cc（±1 kg/m3），±0.2% |
重復性 | ±0.001 g/cc（±0.1 kg/m3），±0.1% |
操作溫度范圍 | -20℃ — +120℃ |
工作壓力 | 3 MPa |
流體粘度范圍 | 0-600 cP |
溫度系數(shù) | <0.1 kg/m3/℃（校正后） |
壓力影響 | 可忽略不計 |
內置溫度傳感器 | 數(shù)字傳感器 |
接液材質 | 316L / 2205不銹鋼 / 哈氏C / 鈦合金（按需求選） |
叉體涂層 | 標準型 PTFE 或 PFA |
供電電源 | 24V DC，≥50 mA |
模擬信號輸出 | 4-20mA + RS485 Modbus RTU |
輸出精度（20℃） | 讀數(shù)的±0.1% 或 ±0.05%FS |
輸出重復性（-40~+85℃） | ±0.05%FS |
防護等級 | IP65 |
外殼 | 鋁合金 |
過程連接 | DN50 PN16 / DN50 PN40 / IDF / RJT 衛(wèi)生型 |
三、應用行業(yè)
行業(yè) | 典型介質 |
石化行業(yè) | 柴油、汽油、乙烯等 |
化工行業(yè) | 硫酸、鹽酸、硝酸、氨水、甲醇、乙醇、鹽水、冷凍液、甘油、雙氧水等 |
制藥行業(yè) | 藥液、生物液體、醇提、丙酮、酒精回收等 |
食品及飲料 | 糖水、果汁、釀造、奶油等 |
電池/電解液 | 硫酸、氫氧化鋰等 |
環(huán)保行業(yè) | 脫硫（石灰漿、石膏漿）、脫硝（氨水、尿素）、廢水處理MVR（酸、堿、鹽回收）等 |
四、安裝方式說明
4.1 安裝定位原則
• 介質流速控制在 1 米/秒以下，管道直徑不小于 159mm。
• 安裝位置避開泵的直接影響，建議保持 5 米以上距離。
• 流速超 1 米/秒時，采用加寬管道安裝：流速每增加 1 米/秒，管道直徑增大 1.5 倍。
• 密度計前方預留不少于 600mm 直管段（維持層流），后方不少于 300mm。
• 定位時使音叉尖齒間隙保持垂直方向，便于固體沉降和氣體上升。
• 水平管道禁止在頂部安裝儀表；垂直管道和水平管道均在側面安裝。
• 漿液測量采用 3 英寸（76mm）T 型套管，斜向安裝確保自排放；流速 3 米/秒。
• 流速計算公式：V = Q / (? × π × d2)；例：15m3/h、DN80 時 V≈0.55m/s。
4.2 流速控制
流經(jīng)設備的介質速率應控制在每秒 1 米以下，同時所用管道的直徑不應小于 159 毫米。若流速超過每秒 1 米，建議采用加寬管道的方法安裝，流速每增加 1 米/秒，相應增大管道直徑的 1.5 倍。
示例：流量 15m3/h 的管道，直徑為 80mm，此時流速 V = 15 / (?×3.14×0.082) / 3600 ≈ 0.55 米/秒，符合安裝要求。
4.3 直管段要求
為維持流體通過音叉時的層流狀態(tài)，密度計前方應預留不少于 600 毫米的直管區(qū)域，后方不少于 300 毫米。
4.4 音叉方向
定位儀表時始終使尖齒之間的間隙處于垂直方向，便于固體沉降和氣體上升，避免測量偏差。
五、功能設置說明
5.1 菜單界面
儀表提供三個設置界面：參數(shù)設置、顯示設置、輸出設置。
5.2 參數(shù)設置
• 儀表狀態(tài)：可設置主界面顯示模式。模式一顯示密度、溫度和頻率；模式二顯示密度和溫度。
• 測量上下限：設置密度測量的上限值和下限值，4-20mA 電流輸出根據(jù)上下限值線性對應。
• 顯示單位：可設置主界面密度值的單位，分別為 kg/m3 和 g/cm3。
5.3 顯示設置
可設置自動返回時間。當通過按鍵進入主界面以外的其他界面時，密度計會根據(jù)設定的超出時間自動返回到主界面。例如，超出時間設為 60s，60s 內沒有按鍵操作則自動返回主界面。
5.4 輸出設置
可設置 RS485 輸出的波特率和 Modbus 地址。波特率需與上位機串口設置保持一致，否則上位機無法接收數(shù)據(jù)。Modbus 地址表示該密度計的設備地址，上位機通過 485 獲取數(shù)據(jù)時，指令中的從設備 ID 號需對應此地址。
六、RS485 通訊說明
6.1 功能碼 03 數(shù)據(jù)幀格式
主機請求（上位機發(fā)送）：設備地址(1B) + 功能碼(1B) + 寄存器地址(2B) + 寄存器數(shù)量(2B) + CRC校驗(2B)
從機應答（單片機應答）：設備地址(1B) + 功能碼(1B) + 數(shù)據(jù)長度(1B) + 數(shù)據(jù)(nB) + CRC校驗(2B)
6.2 寄存器地址定義
• 0x0001：返回當前密度值
• 0x0002：返回當前溫度值
• 0x0003：返回當前密度上限值
• 0x0004：返回當前密度下限值
6.3 通訊注意事項
• 功能碼 03 讀寄存器：0001=當前密度值，0002=當前溫度值，0003=密度上限值，0004=密度下限值。
• 波特率與上位機保持一致（默認 9600），否則無法接收數(shù)據(jù)。
• Modbus 地址默認 0x01，可通過菜單重新設置（1-247）。
• 數(shù)據(jù)幀格式：設備地址(1B) + 功能碼(1B) + 寄存器地址(2B) + 寄存器數(shù)量(2B) + CRC(2B)。
• 4-20mA 電流輸出根據(jù)測量上下限值線性對應，菜單內可設。
