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用于液体的密度传感器 DLO-M2
DLO-M2传感器在微电子机械系统（MEMS系统）中测量液体的密度。 在MEMS系统内，液体被引导到一个欧米茄形状的微通道，即所谓的欧米茄芯片。 这个小小的硅管（几乎不比头发粗）被使用在振动中进行测量。 介质的密度可以从这个振荡的频率中得出，此数值越低，介质的密度越高。
由于在MEMS系统中的测量，该传感器只有30 x 80 x 15 mm³，即使在狭小的空间也能找得到空间。 您可以立即得到高精度的测量结果，因此您可以在过程中进行连续测量。 液体的密度取决于其温度。 为了平衡这种影响，内建的铂金电阻会检测液体的温度。
密度传感器通过数据线以Modbus RTU传输模式将测量数据发送到读出系统。
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产品说明
Modbus RTU
- Modbus RTU
- RS-485点对点连接
- 通过串行线路的Modbus – 规格
内联测量
- 直接在运行过程中
- 数值是即时输出的
- 可快速更换介质
密度
- 密度值
- 最多 测量偏差：±0.5 kg/m³
- 可重复性：±0.25 kg/m³
液体
- 碳氢化合物
- 水性介质
- 等等 ——请询问我们
浓缩包（选项）
- 根据ICUMSA标准，糖/水（质量百分比）
- 根据Laliberté/Cooper标准，氯化钠/水（质量百分比）
继续进行集中包装
- 高果糖玉米糖浆 HFCS42、HFCS55、HFCS90
（ 质量百分比/白利糖度/普拉托度/巴林度）
继续进行集中包装
- 乙醇/水，符合OIML IST-90标准
（质量百分比 / 容积百分比@20°C / ABF@20°C）
继续进行集中包装
- 甲醇/水（质量百分比）
- 乙二醇/水（质量百分比）
继续进行集中包装
- 根据Huber标准，水中的矿物质含量（mg/l）
- 水中过氧化氢 (H2O2)（ 质量百分比）
应用
从体积（升）到质量（公斤）的变化
例如，当燃料从卡车泵入油罐车时，所加液体的体积会以标准化的方式被记录下來。 然而，由于密度随压力和温度的变化而变化，因此不可能对质量做出精确的陈述。 使用TrueDyne的DLO-M2传感器，您可以在过程中收集必要的密度数据，并从中计算出质量（V-ρ=m）。
1. 燃油从卡车被抽到油罐车上。 2. 标准化的体积测量，单位为升。 3. 在旁路，密度传感器DLO-M2直接记录卡车上的密度。 多亏了该传感器的完善设计，它也可以在以后被整合到程序系统中。 4. 测量密度与体积，使用密度来计算出所加液体的质量（以公斤为单位），再交给客户。
浓度监测
在大多数情况下，冷却回路中的制冷剂由乙二醇和水的混合物组成。 最佳浓度的确定取决于进入电路的最低温度，以防止液体结冰。 同时，努力保持尽可能高的水含量，因为这对导热性有积极影响。 如何监测过程中乙二醇-水混合物的浓度？ 使用TrueDyne的DLO-M2传感器，您可以收集到所需的数据，以确定运行过程中介质的浓度。
1. 具有集成乙二醇-水浓度计算功能的密度传感器。 2. 浓度直接作为一个测量值输出。 3. 制冷设备和用于冷却工业应用的浓缩物的制备。 4. 工厂建筑屋顶上的热交换器。 由于循环，水可以蒸发，制冷剂的浓度会发生变化。 这是DLO-M2用于浓度监测的地方。
啤酒应用
酒精是由糖源与催化剂（通常是酵母或某些细菌）发酵产生的。 在这个过程中，碳水化合物（糖和淀粉）被转化为二氧化碳和乙醇。 这成为所有酒精饮料的基础，无论是啤酒还是杜松子酒和威士忌等烈酒。
为了能够对发酵过程的进展做出说明，必须定期采集测量样本并进行分析。 这正是TrueDyne带有集成浓度测定功能的DLO-M2密度传感器的作用所在。 即使是小量的样品，也可以精确显示发酵过程的进展。
1. 从发酵罐中取样。 2. 通过脱气和过滤混浊物和悬浮物来制备样品。 3. 密度测量与水中糖的浓度计算。 这样就能准确地说明发酵过程的进展。 4. 处置测试样品。 由于传感器的设计和产生的极少量样品，几乎没有产生任何废品。
品质监测
液体的密度取决于其成分。 如果混合不同的液体，可以用密度测量来检查正确的混合比例。 以燃料油为例，根据法律要求，燃料油中可以添加7%的生物柴油。 由于这是免税的，所以经常在合法的边界上操作。 透过TrueDyne的DLO-M2密度传感器，您可以在过程中监测燃料油的品质。
1. 运送燃料油的油罐车。 2. 传感器直接在转移地点测量燃料油的密度。 现场收集的数据显示，正确的介质是否以正确的比例被加注。 3. 产品移交给客户。 良好品质保证。
技术
概述
密度传感器被设计用来测量液体的密度。 这是用微机电系统（MEMS）完成的，该系统的内部旁路内置了一个欧米茄形状的微通道（欧米茄芯片）。
当流体流经密度传感器时，旁路安排在微通道上产生一个压力梯度，使流体到达欧米茄芯片。 介质影响着受激传感器的物理特性（共振频率和质量），这些在微控制器中被数字化和评估。 测量值可以通过串行接口（RS-485、Modbus）读出来。
600…1000 kg/m3范围内的密度测量（更多选项见产品规格）可以在0…10 l/h的流速下实现。 设置
欧米茄芯片
欧米茄芯片是一个振动电子微系统，是测量系统的核心，在整个系统中起到产生传感器信号的作用。 这个微系统的基本组成部分是一个硅管（微通道），它被设置为在真空环境中静电振动。 为了平衡温度影响，集成了一个铂金电阻，可以进行局部实时温度检测。 欧米茄芯片基本上是由晶体硅和玻璃组成。
测量原理（欧米茄芯片）
密度测量
密度传感器使用欧米茄芯片来测量密度。 填充的微通道被设置为共振振荡并进行分析。
微通道的最终固有频率取决于质量，从而取决于微通道中介质的密度：介质密度越大，固有频率越低。 因此，固有频率是介质密度的一个函数。
f = 固有频率，E⋅ I = 管道刚度，ρTube = 管道密度，ATube = 管道截面，ρFluid = 测量物质密度，AFluid = 测量物质截面。
技术规格
一般
测量的变量：
密度和由此得出的数质（如标准密度、浓度等）
允许的测量物质：
无颗粒 (<30 μm) 的碳氢化合物，例如：
- 汽油 E5 / E10 / E85
- 柴油机B7 / B10 / XTL
- Jet-A1（F-35或JP-8）
- M100（甲醇）
- 异丙基
- OME*（合成燃料）
- 液化石油气*
水性介质，例如：
- AdBlue®*
- 乙二醇混合物*
如有必要，其他的介质
可以在申报后使用。 *可选
测量性能
温度条件
允许的介质温度：
-40…+60 °C
允许的环境温度：
-40…+60 °C
允许的储存温度：
-40…+60 °C
应用范围
允许的密度测量范围：
600…1000 kg/m³（可选0…1200 kg/m³）
允许的粘度范围：
0.3…5 mPa s（可选0.3…50 mPa s）
容许的测量压力：
0…20 bar (abs)
爆破压力80 bar (abs)
允许的颗粒大小：
最多 30 μm
允许的流量范围：
0…10升/小时（水）
震动：
由于微型通道的工作频率很高，振动（<20 kHz）对测量精度没有影响。
进流和出流：
进流和出流对测量精度没有影响。
环境条件
气候类别：
尚未确定
电磁兼容性：
EMV 2014/30/EU (EN 61326-1)
抗振动和抗冲击：
尚未确定
保护类型：
IP54（IEC 60529标准 ）
材料
封装：
不锈钢：
- 1.4404 (316L)
- 1.4542 (AISI/SUS 630)
接触介质：
不锈钢：
- 1.4542 (AISI/SUS 630)
BOROFLOAT® 33玻璃
硅胶
环氧树脂
尺寸/设计
设计形式：DLO-M2_ex（在DLO-M2（非Ex）上，省去了用M3×8 TORX螺丝固定在接地板上的夹紧支架 – 图中用橙色标记
尺寸：
30 mm x 66 mm x 15 mm（不含电缆和电缆接头）
重量：
<200 g
尺寸测量通道：
160 x 200 μm (500 nl)
流体接口
流体接口：
2个M5螺纹孔，与侧面和正面呈45°角
电气接口
电缆组装形式：
固定电缆。 连接电缆类型KS-Li9YD11Y 4xAWG 28，制造商：Kabel Sterner
电缆长度：
3米（可选择高达30米）
电缆外径：
2.3 mm
核心直径：
4 x AWG 28
级别控制：
数字通信线路和电源在一个共同的单向RS-485屏蔽电缆中
在客户端提供330Ω的终端电阻
能源供应：
最大电流消耗 26 mA
最大功率消耗 350 mW
电源：5V…13.3V
介电强度：
参考电位 (GND) 连接到外壳和地线接头（参见产品结构）。 供电电路、通信接口和 GND 之间没有电气隔离。
数据率：
响应时间：100 ms
电缆分配：
电线颜色分配
- 黄色 – RS485 B,D1
- 绿色 – RS485 A,D0
- 棕色 – GND（信号地），通用
- 白色 – VDD（电源电压）
- 空白 – 屏蔽
证书/认证
CE标志：
该密度传感器符合欧盟指令的法律要求。 TrueDyne Sensors AG已通过欧盟测试，贴有CE标志。
准则：
- LVD 2014/35/EU(L96/357) 准则
- EMC 2014/30/EU (L96/79) 准则
- RoHS 2011/65/EU(L174/88)准则
标准：
- EN 61010-1: 2010标准
- EN 61326-1: 2013标准
- EN 61326-2-3: 2013标准
- EN 50581: 2012标准
产品结构
产品结构：
- 密度传感器DML02(_ex)
- 用于机械固定的安装孔（6 x M3螺纹孔）
- 流体接口（2 x M5螺纹孔）
- 用 M3 × 8 TORX 螺丝夹在接地板上
- 用于通讯和供电的电子接口
对于DLO-M2（非Ex），第4点（用M3×8 TORX螺钉在接地板上夹紧支架）被省略。
图形中用橙色标出。
机械紧固：DLO-M2