Bộ chuyển đổi tín hiệu ohm sang mA

Dang tín hiệu ohm là tín hiệu thường được dùng trong các ứng dụng điều khiển. Lấy ví dụ đơn giản, bạn dùng 1 biến trở để tăng giảm áp suất máy nén, máy uốn kim loại hoặc dùng biến trở để nâng/hạ trục của máy. Nhưng để đưa được tín hiệu từ biến trở về PLC để lập trình, điều khiển thì chắc chắc không thể vì PLC không nhận được tín hiệu trực tiếp từ biến trở. Và cách đơn giản nhất chính là sử dụng bộ chuyển đổi tín hiệu ohm sang mA hay còn được gọi là bộ chuyển đổi biến trở ra 4-20mA hoặc bộ chuyển đổi điện trở ra 4-20mA.

Ưu điểm của bộ chuyển đổi này là có thể chuyển đổi trực tiếp tín hiệu dạng ohm sang tín hiệu chuẩn 4-20mA. Đây là dạng tín hiệu đơn giản, phổ biến mà PLC đều có thể đọc được.

Trong phạm vi bài viết hôm nay, hãy cùng mình tìm hiểu về bộ chuyển đổi này nha.

Đầu tiên, ta sẽ cùng tìm hiểu một vài những đặc điểm sau:

Tín hiệu ohm là gì?

Như chúng ta được học trong nhà trường, ohm thường biểu trưng cho đơn vị của điện trở. Đây được xem là loại thiết bị phổ biến trong hầu hết các mạch điện tử hiện tại.

Có rất nhiều những ứng dụng của tín hiệu ohm nói chung và biến trở nói riêng trong hệ thống điều khiển công nghiệp. Chẳng hạn như núm điều chỉnh độ sáng của đèn, núm điều chỉnh nhiệt độ lò nung, lò sấy,…

Trong hệ đơn vị đo lường quốc tế, ohm được ký hiệu là Ω, đọc là “Omega”

Một vài những ứng dụng của tín hiệu dạng ohm như sau:

Tín hiệu ohm từ biến trở:

Biến trở (hay còn được gọi là chiết áp) là một dạng điện trở mà giá trị có thể thay đổi được.

Ví dụ thường thấy nhất là chúng ta thường dùng các núm tăng/giảm âm lượng trên các thùng loa. Hoặc là dùng núm xoay để thay đổi độ sáng của đèn.

Trong công nghiệp, biến trở thường được dùng để thay đổi độ nghiêng cùa trục xoay, trục nén….. hoặc dùng trong các bộ phát tín hiệu 4-20mA chẳng hạn.

Tín hiệu ohm từ điện trở:

Có thể nói điện trở là một loại linh kiện thường thấy nhất trong hệ thống. Và gần như tất cả các mạch điện đều có sự xuất hiện của loại linh kiện này.

Chức năng chính của nó là dùng để điều chỉnh mức độ tín hiệu trong mạch.

Ngoài đơn vị là ohm, ta còn có đơn vị lớn hơn là Kilo-ohm (KΩ) hoặc Mega-ohm (MΩ).

Để nhận được tín hiệu ohm từ điện trở, biến trở, ta cần phải dùng các bộ chuyển đổi tín hiệu ohm.

Sau đây là một vài bộ chuyển đổi mà bên mình thường tư vấn cho khách lựa chọn:

Một vài bộ chuyển đổi tín hiệu ohm sang 4-20mA của hãng Seneca:

Seneca là một trong những thương hiệu lớn của thế giới, chuyên sản xuất các thiết bị là các bộ chuyển đổi tín hiệu, các dự án truyền thông IoT.

Vì thường hiệu này ít marketing ở Việt Nam nên có thể chúng ta chưa biết đến thương hiệu này.

Tại Việt Nam, bạn có thể liên hệ Công ty Hưng Phát để tìm hiểu về các sản phẩm này.

Sau đây là một vài bộ chuyển đổi tín hiệu ohm sang 4-20mA/0-10V mà hãng Seneca đang có, ta hãy cùng tìm hiểu qua:

Bộ chuyển đổi tín hiệu điện trở Seneca K121:

Thông số kỹ thuật của bộ này như sau:

Nguồn cấp: 7…30 Vdc (sử dụng nguồn loop 4…20mA)

Cách cài đặt: trên máy tính bằng phần mềm EASY thông qua cáp chuyển đổi của hãng Seneca.

Kích thước: 6,2 x 93,1 x 102,5 mm

Cách ly chống nhiễu tại 1500 Vac tại nguồn cấp/input/output

Màu sắc: đen

Trọng lượng: 45g

Nhiệt độ môi trường làm việc: -20….+65 độ C.

Chuẩn bảo vệ: IP 20

Sai số: 0,1%

Nhận được các loại tín hiệu input:

• Cặp nhiệt điện loại J, K, R, S, T, E, B, N
• Cảm biến nhiệt độ Pt100, Pt500, Pt1000, Ni100 2,3,4 dây
• Tín hiệu dạng áp: ± 30V, ±150 mV
• Tín hiệu dạng dòng: ±24 mA
• Biến trở giá trị từ 500Ω đến 10KΩ
• Điện trở: tối đa 1760Ω

Tín hiệu output: là dạng 4…20mA.

Thời gian đáp ứng: 140…620ms.

Bộ chuyển đổi và cách ly tín hiệu điện trở Z109REG2-1:

Với khả năng chống nhiễu tín hiệu ở mức 3750 Vac tại nguồn cấp/input/output, khi sử dụng bộ này, tín hiệu của bạn sẽ được bảo vệ tốt hơn. Nhất là trong các xưởng có nhiều biến tần, mô tơ công suất lớn – nguyên nhân chủ yếu làm cho tín hiệu bị nhiễu.

Cùng mình tìm hiểu một vài thông số kỹ thuật của bộ này nha:

Nguồn cấp: 10…40 Vdc; 19….28 Vac

Cách ly chống nhiễu tại 3750 Vac đối với nguồn cấp/input/output

Chuẩn bảo vệ: IP20

Cài đặt: bằng phần mềm EASY của hãng thông qua cáp micro-USB hoặc bằng cách gạt switch trên thiết bị.

Nhiệt độ môi trường làm việc: -20….++60 độ C

Kích thước: 17,5 x 100 x 112 mm

Trọng lượng: 200g

Bộ này có thể nhận được tín hiệu input là dạng:

• Tín hiệu dạng áp( mV, V): gía trị tuyến tính từ 75mV đến 20V, độ phân giải 15 bit.
• Dạng dòng (mA) tuyến tính từ 0…20mA
• Cảm biến nhiệt độ: bao gồm loại Pt100, Pt500, Pt1000, Ni100, KTY81, KTY84, NTC với các dạng 2-3-4 dây, thang đo là từ -200 đến 600 độ C, độ phân giải 0,1 độ C
• Cặp nhiệt điện loại J,K,R,S,T,E,B,N
• Biến trở: từ 500 Ω đến 100 kΩ

Tín hiệu output sẽ bao gồm:

• Tín hiệu dạng áp (V): 4 scales là 0…5V, 1…5V, 0…10V, 2…10V.
• Dạng dòng: 2 scales là 0…20mA hoặc 4…20mA.
• Dạng relay: tín hiệu dạng NO/NC để cảnh báo.

Bộ chuyển đổi và chia tín hiệu biến trở Z170REG-1:

Mục đích của bộ chia tín hiệu là để đưa tín hiệu về nhiều vị trí khác nhau. Ví dụ như bạn cần đưa tín hiệu ohm về 2 hướng: về PLC để lập trình điều khiển, và 1 đầu khác về bộ hiển thị đa năng để hiển thị giá trị.

Trong trường hợp này, ta sẽ cần đến bộ chia tín hiệu biến trở. Ngoài khả năng chia tín hiệu biến trở, ta còn có thể dùng bộ này để chia tín hiệu analog như 0-10V hoặc 4-20mA.

Sau đây là một vài thông số của bộ này như sau:

Nguồn cấp: 10…40 Vdc; 19…28 Vac

Cách ly chống nhiễu tại 1500 Vac tại input // nguồn cấp // output 1 // output 2

Chuẩn bảo vệ: IP20

Thời gian đáp ứng <25ms

Sai số: 0,1%

Cách cài đặt: bằng cách gạt switch, cài đặt bằng phần mềm (EASY SETUP)

Nhiệt độ môi trường làm việc: -10..+65°C

Kích thước: 17,5 x 100 x 112 mm

Trọng lượng: 200g

Bộ này có thể nhận được tín hiệu input là dạng:

• Dạng áp: có thể cài đặt bất kỳ giá trị nào trong khoảng 0…10V
• Tín hiệu dạng dòng: có thể cài đặt bất kỳ giá trị nào trong khoảng 0…20mA (active hoặc passive).
• Biến trở: giá trị từ 1kΩ đến 100kΩ
• Cặp nhiệt điện loại J,K,R,S,T,B,E,N
• Cảm biến nhiệt độ loại Pt100, Pt500, Pt1000, Ni10

Thời gian lấy mẫu có thể cài đặt từ 5 đến 20 ms.

Số tín hiệu output là 2, có thể cài đặt riêng biệt như sau:

• Tín hiệu dạng áp: có thể cài đặt giá trị trong khoảng 0…10V
• Dạng dòng: có thể cài đặt trong khoảng từ 0…20mA (active hoặc passive)
• Độ phân giải là 14bit

Thông tin liên hệ:

Trên đây là một vài những thông tin về bộ chuyển đổi tín hiệu ohm ra 4-20mA. Để lựa chọn được sản phẩm phù hợp với yêu cầu sử dụng, có thể liên hệ với mình qua thông tin sau:

Nguyễn Vũ Minh Triết

Mobile (Zalo) : 0987 0983 11

Mail: triet.nguyen@huphaco.vn