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DF6420超声波(矿浆)浓度计UltrasonicDensityMeter技术手册丹东东方测控技术有限公司2版权声明丹东东方测控技术有限公司保留随时对其产品进行修正、改进和完善的权利，同时也保留在不做任何通告的情况下，终止其任何一款产品的供应和服务的权利。用户在下订单前应获取相关信息的最新版本，并验证这些信息是当前的和完整的。使用范围本用户手册适用于丹东东方测控技术有限公司设计提供的DF6420型超声波(矿浆)浓度计。如果在使用中出现了异常问题或没有列明的项目，建议同最近的供应商或本公司联系。质量保证如在此手册列明的正常条件下使用、储存该产品，公司将提供12个月的质量保证。3目录一、综述二、技术特点三、工作原理四、产品组成五、性能指标六、外形尺寸图七、仪表维护及常见故障4一、DF6420超声波(矿浆)浓度计综述DF6420超声波(矿浆)浓度计是东方测控在DFPSM超声波在线粒度仪研发应用成功基础上完成的一个衍生产品。矿浆中微小气泡等，对超声衰减具有重大影响，针对这个特殊性以及浓度检测应用的特殊性，我公司采用专有的专利技术消除应用过程中干扰的影响，研发成功并推向市场。超声波(矿浆)浓度计属于一种非核检测方法的矿浆浓度在线检测仪表，具有无射线污染、专有的专利技术消除介质中气泡和矿浆流速变化的影响，本仪表现场安装、标定简单，可适合不同种类矿浆浓度检测或者其它类型的悬浊液的浓度检测，具有温度自动补偿功能等优点。二、DF6420超声波(矿浆)浓度计技术特点：DF6420型超声波(矿浆)浓度计采用超声波测量方法，无射线污染，绝对安全。先进的电路设计和软件算法，能够消除现场干扰，精确稳定测量。管道式传感器应用于测量给矿、溢流、沉砂、精矿等各种管道中的流体浓度。浸入式传感器应用于大口径的管道、容器、水池、河流等场合。可输出浓度百分比，测量单位%或g/L，现场选择。界面友好，图标菜单，操作简便。4-20mA隔离电流输出。RS485现场总线接口。5三、DF6420超声波(矿浆)浓度计工作原理：DF6420超声波(矿浆)浓度计的工作原理是基于超声波在矿浆这类均匀悬浮液中传播时，其振幅随被测矿浆中固体量的多少及粒子大小变化而变化的超声衰减测量。根据专利《超声粒度仪的超声波换能器频率确定方法》中零粒度灵敏度频率选择技术，确定超声波(矿浆)浓度计工作频率后，只要测出超声波穿过被测矿浆时的衰减量就可知道被测矿浆的浓度。根据声学原理得知，平面超声波在矿浆中传播时，穿过L距离后，其电压E的变化可用下式表示：E=Erexp(-aL)（1）式中:Er——发射电压a——衰减系数根据公式（1）可知，设液体中有悬浮粒子时的衰减率和接收电压分别为（ao+ax）和Ex；液体中没有悬浊粒子时的衰减率和接收电压分别为a0和Eo；发射、接收端之间的距离为L，发射电压为Ex，则：E0/Er=Aexp(a0L)(2)Ex/Er=Aexp{-(a0+ax)L)}(3)根据（2）（3）两个公式，悬浊粒子引起的衰减率可由下式求得：a=ln（Eo）-ln（Ex）/L（4）由接收探头接收到的声波幅度将随悬浮液浓度的增加而衰减，声波幅度转换成的电压值也随浓度的增加而衰减，该浓度电压衰减曲线经过标定后，即可从测量电压得到浓度值。6图3.1传感器间充满清水时图3.2传感器间充满含悬浮物的水时四、DF6420超声波(矿浆)浓度计产品组成DF6420型超声波(矿浆)浓度计主要由变送器和传感器这2个单元组成；变送器主要完成超声发射/超声衰减信号接收以及浓度计算输出等功能；传感器包含一对超声波传感器与机械装置组合而成的测量装置，根据不同现场工艺特点而分为管道式传感器和浸入式传感器两大类，针对不同矿浆工艺管道或者矿浆槽形状还可以加以细分，请见超声波(矿浆)浓度计安装。＊管道式传感器主要用于给矿、溢流、沉砂、精矿等各种管道。＊浸入式传感器主要用于沉淀池及大口径的管道、容器、水池、河流等场合。7五、DF6420超声波(矿浆)浓度计性能指标l.物理性能尺寸变送器：156×172×188mm传感器：一个发射和一个接收换能器，Φ25mm×h30mm，传感器材质316不锈钢，压电陶瓷和环氧树脂2.环境性能防护等级IP65（变送器）IP68（管道传感器）＞IP68（浸没式传感器）温度控制器20-60℃传感器50-100℃压力最大20Bar3.测量性能精度2%(1σ)分辨率满量程的0.5%量程0%-70%(上限具体取决于频率和发射与接收间的距离)。标定零点——工厂或现场标定量程——现场标定温度补偿通过内置温度传感器全量程自动补偿84.输出模拟输出4-20mA，最大750Ω通信接口RS485现场设置通过6个按键完成5.供电供电220Vac，小于200VA六、外形尺寸图1、变送器图6.1变送器外型尺寸图92、管道式传感器图6.2管道式传感器外型尺寸图（mm）管道尺寸LL1tDN10031029219DN15052650024DN20052650024DN25052650026DN30052650028DN35052650028DN40052650028DN45052650028DN5005265002810七、仪表维护及常见故障1.日常维护仅需对仪表作周期性直观检查，检查仪表周围环境，扫除尘垢，确保不进水和其他物质，检查接线是否良好。若是测量介质容易沾污传感器或在测量管壁内沉淀、结垢，应定期作清垢、清洗。2.故障查找浓度计开始投运或正常投运一段时间后发现仪表工作不正常，应首先检查浓度计外部情况，如电源是否良好、换能器固定装置是否渗水、管道是否泄露或处于非满管状态、管道内是否有气泡、信号电缆是否损坏、变送器输出信号（即后位仪表输入回路）是否开路,切记盲目拆修浓度计，以下给出一些常见故障的解决方法：超声波(矿浆)浓度计未工作，液晶屏未点亮故障分析：电源断路或者保险丝烧断。解决方法：检查电源，更换保险丝。4-20mA电流输出不准确。故障分析：4-20mA，输出电缆开路或者负载过大。解决方法：检查电缆，减小负载。生产时显示浓度值长期为零。故障分析：Pg设置过小或者传感器与变送器间故障解决方法：进入信号衰减观测界面，若信号衰减小于72dB，适当增大Pg，反之，传感器与变送器间电缆开路，或者传感器固定装置渗水。11生产时显示浓度值大幅度波动故障分析：工艺变化或者超声波传感器未充满解决方法：稳定工艺，适当提高上游管口入矿液位，减少进入管道气体含量。标定一段时间后显示浓度值误差较大故障分析：工艺流程或工艺参数发生很大改变解决方法：检查工艺流程中是否与标定时很大发生变化，如果发生很大变化则需要重新标定本台设备。3.参数重置如果因测量环境发生较大变化（如测量介质粒度增大、气泡含量增多、测量管道变更等）导致仪表测量结果不准，则必须重新设置参数，遵循“DF6420超声波(矿浆)浓度计标定”部分的标定程序来进行。技术支持：丹东东方测控技术有限公司地址：丹东市沿江开发区滨江中路136号电话：04153860666传真：04153860886邮编：118002网址：