Biến dòng analog 4-20ma

Mến chào tất cả các bạn nhé, trong bài viết này mình xin giới thiệu đến các bạn thiết bị biến dòng dùng để giám sát công suất động cơ điện trong công nghiệp. Nếu các bạn đang có nhu cầu chọn mua dòng sản phẩm này thì có thể tham khảo bài viết này nhé. Nội dung bài bao gồm biến dòng analog 4-20ma Qi-50-i và Qi-300-i là gì ? Các phạm vi ứng dụng của dòng thiết bị này ở đâu ? Biến dòng analog 4-20ma có những thông số nào ? Các ưu điểm mà thiết bị này mang lại là gì ? Cũng như các cách thức ứng dụng thường thấy hiện nay ra sao ? Và đó cũng chính là những nội dung chính mà mình muốn đề cập đến trong bài viết này. Hy vọng thông qua bài viết các bạn có thể có cái nhìn khách quan hơn về loại thiết bị này để có thể giúp ích cho việc chọn mua và trang bị.

Trong các nhà máy các xí nghiệp hay các khu công nghiệp hiện nay. Thông thường sẽ không thể nào thiếu các động cơ công tác hay các động cơ điện cho nhiều mục đích khác nhau. Có thể là máy công tác, máy phát điện, động cơ điện, động cơ cánh khuấy,…

Chúng đều là nguồn sinh công để thực hiện các công việc cũng như là thiết bị đầu kéo để sản xuất cà chế tạo ra sản phẩm. Nhưng nếu chúng ta có nhu cầu đo lường dòng điện của các loại động cơ đó. Hoặc hơn nữa là có thể điều chỉnh tốc độ quay của các loại động cơ thì cần phải dùng đến biến dòng analog 4-20ma.

Biến dòng analog 4-20ma Qi-50-i và Qi-300-i là gì ?

Để hiểu về loại thiết bị này thì trước hết chúng ta cần biết sơ lược về bộ biến dòng sang analog này là gì ? Thiết bị này là một công cụ trung gian giúp đo lường dòng điện đang chạy từ các động cơ, các máy công tác để chúng ta giám sát. Và chúng còn có thể dùng để điều khiển tốc độ quay của động cơ thông qua việc thay đổi tần số từ thiết bị biến tần.

Biến dòng analog 4-20mA hay còn gọi là cảm biến dòng điện ngõ ra 4-20mA, được dùng để đo dòng điện xoay chiều và dòng điện một chiều trực tiếp mà không cần phải qua biến dòng CT dòng sơ cấp 0-5A. Để đo được dòng điện chúng ta sử dụng biến dòng hay còn gọi là CT để cảm ứng dòng điện đi qua dây động lực.

Đồng hồ đo ampe sẽ đọc giá trị từ biến dòng CT này để hiển thị tại đi qua dây dẫn điện. Ngày nay khi công nghệ phát triển, chúng ta không cần dùng loại biến dòng CT 0-5A nữa mà dùng biến dòng Analog. Chúng ta cùng tìm hiểu biến dòng Analog là gì nhé.

Thiết bị này có thể đo lường dòng điện từ vài ampe cho đến vài trăm ampe một cách dễ dàng. Dòng thiết bị này được bên mình nhập khẩu chính hãng từ hãng QEED – Châu Âu nên chất lượng và tính đáp ứng công việc sẽ rất tốt. Với thiết bị này cho phép chúng ta do lường dòng điện trực tiếp như 0-5A, 0-10A, 0-20A, 0-30A, 0-50A, 0-100A, 0-150A, 0-300A và cho ra ngõ ra tín hiệu 4-20mA để đưa về PCL điều khiển

Các phạm vi ứng dụng của biến dòng analog 4-20ma Qi-50-i và Qi-300-i ở đâu ?

Như ở trên mình đã nói thì bộ biến dòng analog 4-20ma chuyên dùng để đo lường dòng điện trong các động cơ, motor nên chúng sẽ thường đi kèm với nhau. Chúng ta có thể thấy chúng trong các nhà máy có động cơ điện chuyên cung cấp nguồn điện sản xuất hay chiếu sáng trong nhà xưởng. Cũng có thể bắt gặp bộ biến dòng analog trong các nhà máy xử lý nước thải thông qua các motor bơm nước.

Bên cạnh đó thì biến dòng analog còn được tích hợp trong các hệ thống ống dẫn khí, chất lỏng,…Các hệ thống này sẽ được vận hành và các chất sẽ được lưu thông thông qua các máy bơm. Và dĩ nhiên thiết bị đo dòng này sẽ dùng được trong trường hợp này. Và còn khá nhiều ứng dụng khác nữa mà mình chưa thể nói hết.

Các thang đo biến dòng như:

• Biến dòng 25A ngõ ra 4-20mA
• Biến dòng 50A ngõ ra 4-20m
• Biến dòng 150A ngõ ra 4-20mA
• Biến dòng 300A ngõ ra 4-20mA

Các thông số kỹ thuật của biến dòng analog 4-20ma Qi-50-i và Qi-300-i:

Các bạn có thể tham khảo một số thông số kỹ thuật của thiết bị này như sau:

• Model: sản phẩm có mã là QI-50-I.
• Hãng sản xuất: sản phẩm được nhập khẩu từ hãng Qeed – Italy.
• Các dãy đo: có thể tùy chọn các dãy đo khác nhau như 0-50A AC/DC và 0-25A AC/DC thay đổi thang đo thông qua phím gạt. Nếu dùng dòng cao hơn có thể chọn model QI-300-I
• Ngõ ra (Output): tín hiệu analog 4-20mA có thể truyền đến các bộ hiển thị hay PLC.
• Sai số: khá thấp chỉ 0.5% trên toàn thang đo
• Nguồn cấp: 10÷30VDC passive loop
• Cách ly chống nhiễu tín hiệu lên đến: 3000 VAC
• Thời gian phản hồi: khá nhanh chóng chỉ 10ms
• Tiêu chuẩn bảo vệ: khả năng chống bụi chống nước đạt IP20
• Nhiệt độ làm việc: -15..65°C
• Nhiệt độ lưu trữ: -40..85°C
• Khả năng chịu quá tải: 2000A cho dòng tức thời và 300A cho dòng lâu dài
• Trọng lượng: 72g
• Quy cách lắp đặt: có thể lắp ngang hoặc lắp dọc thông qua thanh ray
• Kích thước tổng thể: 46,1x 63x 26,4 mm 
• Các tiêu chuẩn và chứng chỉ: EN55022: 2010-12; EN55024:2010-11
• Khả năng phản hồi tín hiệu: 1000ms
• Thời gian bảo hành: 12 tháng 1 đổi 1 nếu có lỗi từ nhà sản xuất

• Model: sản phẩm có mã là QI-300-I.
• Hãng sản xuất: sản phẩm được nhập khẩu từ hãng Qeed – Italy.
• Các dãy đo: có thể tùy chọn các dãy đo khác nhau như 0-150A AC/DC và 0-300A AC/DC thay đổi thang đo thông qua phím gạt. 
• Ngõ ra (Output): tín hiệu analog 4-20mA có thể truyền đến các bộ hiển thị hay PLC.
• Sai số: khá thấp chỉ 0.5% trên toàn thang đo
• Nguồn cấp: 10÷30VDC passive loop
• Cách ly chống nhiễu tín hiệu lên đến: 3000 VAC
• Thời gian phản hồi: khá nhanh chóng chỉ 10ms
• Tiêu chuẩn bảo vệ: khả năng chống bụi chống nước đạt IP20
• Nhiệt độ làm việc: -15..65°C
• Nhiệt độ lưu trữ: -40..85°C
• Khả năng chịu quá tải: 2000A cho dòng tức thời và 500A cho dòng lâu dài
• Trọng lượng: 370g
• Quy cách lắp đặt: có thể lắp ngang hoặc lắp dọc thông qua thanh ray
• Kích thước tổng thể: 71.05 x 89.1 x 99.25 mm 
• Các tiêu chuẩn và chứng chỉ: EN55022: 2010-12; EN55024:2010-11
• Khả năng phản hồi tín hiệu: 1000ms
• Thời gian bảo hành: 12 tháng 1 đổi 1 nếu có lỗi từ nhà sản xuất

Các ưu điểm:

Vì có các thông số kỹ thuật khá tốt nên thiết bị này sẽ có khá nhiều ưu điểm như sau:

• Đo lường chính xác dòng điện chạy qua motor hay động cơ nên tránh được tình trạng quá tải.
• Có khá nhiều dãy đo cho chúng ta lựa chọn.
• Có ngõ ra biến dòng dạng analog 4-20ma, với tín hiệu này các bạn có thể truyền đi đến các bộ hiển thị hay PLC ở khoảng cách xa.
• Có thể sử dụng để truyền tín hiệu về bộ hiển thị dòng điện hoặc các loại thiết bị điều khiển khác.
• Có thời gian phản hồi tín hiệu gần như lập tức.
• Vì là sản phẩm chính hãng nên sẽ bảo hành trong thời gian dài, tuổi thọ sản phẩm sẽ khá cao.
• Lắp được trên DIN Rail tủ điện làm tăng tính thẩm mỹ cho tủ điện công nghiệp
• Độ chính xác cao, đáp ứng nhanh

Các nhược điểm:

• Không có loại kẹp đối với dòng nhỏ hơn 300A
• Phải thay đổi đồng hồ Ampe cơ thành điện tử
• Dòng lớn nhất đối với biến dòng Analog là 300A
• Phải lựa chọn loại có xuất xứ Châu Âu hay các hãng cung cấp có uy tín để đảm bảo sản phẩm chất lượng

Cách cài đặt biến dòng như thế nào ?

–Đối với QI-50-i

• Đối với biến dòng Qi-50-i có hai dãy đo là 0-25A và 0-50A
• Để sử dụng thang đo : 0-25A thì ta gạt công tắc DIP Switch 1 ON
• Để sử dụng thang đo : 0-50A thì ta gạt công tắc: DIP Switch 1 OFF
• Nếu sử dụng dòng âm thì DIP Switch 2 ON
• Nếu không dụng dòng âm thì DIP Switch 2 OFF

–Đối với QI-300-i

• Đối với biến dòng Qi-300-i có hai dãy đo là 0-150A và 0-300A
• Để sử dụng thang đo : 0-150A thì ta gạt công tắc DIP Switch 1 ON
• Để sử dụng thang đo : 0-300A thì ta gạt công tắc: DIP Switch 1 OFF
• Nếu sử dụng dòng âm thì DIP Switch 2 ON
• Nếu không dụng dòng âm thì DIP Switch 2 OFF

Một số ứng dụng của biến dòng sang analog 4-20ma Qi-50-i và Qi-300-i:

Để các bạn có thể dễ hình dung hơn về các cách thức ứng dụng của thiết bị biến dòng analog này. Mình sẽ đưa ra các ví dụ cụ thể và nó cũng chính là những ứng dụng mà các nhà máy hay xí nghiệp hiện nay đang dùng đến. Sẽ có 2 cách dùng thông thường như sau:

Chuyển đổi tín hiệu dòng điện sang analog 4-20ma:

Đây là một trong những ứng dụng được áp dụng khá nhiều hiện nay ở các motor hay các động cơ điện hoạt động các. Nếu chúng ta muốn thay đổi vận tốc quay của động cơ thì cần phải đặt loại có chức năng thay đổi theo nhu cầu. Tuy nhiên với các dòng động cơ đó thì khá đắt đỏ và rất ít nơi cung cấp nếu chúng ta có nhu cầu.

Chính vì thế mà chúng ta cần dùng đến biến dòng sang analog 4-20ma. Để có thể chuyển dòng điện về tín hiệu analog và truyền chúng về cho các biến tần hay PLC để điều khiển.

Cụ thể nhìn vào sơ đồ mình cung cấp ở trên các bạn có thể thấy. Biến dòng sẽ được lắp đặt phía su động cơ điện, thiết bị có nhiệm vụ đo lường dòng điện chạy qua động cơ. Tại đây biến dòng vừa đo lường vừa xuất ra tín hiệu 4-20ma để truyền về PLC, tại PLC các bạn có thể dễ dàng tùy chỉnh và điều khiển theo yêu cầu. Và nếu các bạn không dùng PLC thì vẫn có thể dùng biến tần để thay thế nếu muốn tùy chỉnh công suất động cơ.

Kết nối với bộ hiển thị:

Thông thường thì các thiết bị đo dòng hay biến dòng hiện nay không có sẵn màn hình hiển thị. Mà chúng chỉ có khả năng đo lường và xử lý tín hiệu, chính vì thế mà chúng ta cần dùng đến bộ hiển thị. Việc này giúp biến dòng hiển thị chính xác con số dòng điện đo được là bao nhiêu để tiện giám sát. Và từ bộ hiển thị này vẫn cho phép các bạn có thể xuất ra tín hiệu analog 4-20ma để truyền về cho PLC hay biến tần một cách dễ dàng.

Và vì bộ hiển thị này chỉ là sản phẩm hỗ trợ nên nếu các bạn không có nhu cầu quan sát con số chính xác mà chỉ muốn thay đổi tốc độ quay thì có thể không cần dùng đến. Việc này sẽ giúp các bạn tối ưu hóa chi phí đầu tư hơn, nhưng nếu các ứng dụng cần độ chính xác cao thì có thể dùng để nâng cao năng suất làm việc của hệ thống.

Mình xin giới thiệu đến các bạn bộ hiển thị dòng điện mà mình vừa để cập bên trên. Sản phẩm có model là OM402UNI do công ty mình trực tiếp nhập khẩu từ Công Hòa Séc. Các bạn có thể tham khảo một số thông số kỹ thuật cơ bản của bộ hiển thị dòng điện tại đây.

Thông số kỹ thuật:

• Model: thiết bị có mã sản phẩm là OM402UNI.
• Hãng sản xuất: Orbit Merret – Cộng Hòa Séc
• Ngõ vào (Input): các loại tín hiệu can nhiệt K, S, E, R,…, các dạng analog 4-20mA, 0-10vdc, 0-20mA, 0-5vdc. Ngoài ra còn đọc được tín hiệu điện trở, biến trở và dòng điện.
• Ngõ ra (Output): có thể xuất ra tín hiệu 4-20mA hoặc 0-10vdc và tín hiệu này sẽ không bị nhiễu khi truyền đi xa, chúng ta có thể dễ dàng đấu dây đến PLC điều khiển. Ngoài ra còn có thể xuất tín hiệu Relay (ON/OFF) chúng ta có thể chọn lên đến 4 relay. Có thể đấu dây để điều chỉnh đóng/ngắt hay điều chỉnh tốc độ quay của motor bơm. Bên cạnh đó ngõ ra còn có modbus RS485, rất thích hợp cho truyền dữ liệu modbus trong giao thức Modbus RTU.
• Sử dụng nguồn: 220VAC.
• Màn hình hiển thị: trên 4 LED, 6 LED, 9 LED và 11 LED.
• Hệ số cách ly, chống nhiễu: 1500VAC.
• Sai số: 0,1% khi hiển thị.
• Thời gian bảo hành: 12 tháng 1 đổi 1 khi phát sinh lỗi từ nhà sản xuất

Bộ chuyển đổi tín hiệu CT dòng sang relay:

Nếu các bạn cần sử dụng CT dòng để giám sát động cơ trong quá trình làm việc, khi đến một mức công suất nào đó gây ảnh hưởng đến động cơ thì chúng ta sẽ ngắt CB để khắc phục. Và ứng dụng này có thể thực hiện được khi chúng ta sử dụng màn hình hiển thị dòng điện mà mình vừa giới thiệu bên trên. Tuy nhiên thì nếu các bạn không có nhu cầu quan sát giá trị của dòng điện mà chỉ muốn lấy tín hiệu ngõ ra relay thôi thì ta cũng có giải pháp khác. Đó chính là sử dụng một thiết bị chuyển đổi từ 4-20ma sang relay on/off.

Mình xin giới thiệu đến các bạn dòng chuyển đổi tín hiệu 4-20ma của CT dòng sang relay đóng/ngắt có model là OMX333UNI. Đây là một thiết bị chuyên dùng cho việc chuyển đổi tín hiệu analog 4-20ma sang các dạng relay đóng ngắt hay modbus RTU một cách dễ dàng. Các bạn có thể tham khảo một vài thông số kỹ thuật dưới đây nhé.

Thông số của bộ chuyển đổi:

• Model: thiết bị có mã là OMX333UNI
• Xuất xứ: được nhập khẩu trực tiếp từ hãng Orbit Merret – Cộng Hoà Séc một trong những hãng có uy tín nhất hiện nay.
• Ngõ vào (Input): 4-20mA, 0-10v, 0-5v, 0-20mA. Ngoài ra  còn nhận một số tín hiệu cảm biến nhiệt độ: cảm biến Pt100, cảm biến can nhiệt loại K, can nhiệt S, can nhiệt B,…
• Hệ số cách ly: có hệ số cách ly chống nhiễu là 2.500 VAC
• Thời gian phản hồi: phản hồi tín hiệu trong 1ms
• Sai số: chỉ 0,1% trên toàn quá trình chuyển đổi
• Ngõ ra (Output): tín hiệu Relay (Rơ Le), ngõ ra phụ: 4-20mA, 0-10v.
• Nguồn cấp: sử dụng nguồn từ 10÷30VDC.
• Bảo hành: 12 tháng 1 đổi 1 nếu có lỗi từ nhà sản xuất

Mua biến dòng analog 4-20ma ở đâu ?

Như ở các phần trên mình đã có chia sẻ thì chúng ta nên chọn mua và sử dụng các loại thiết bị đến từ các nhà cung cấp uy tín và chất lượng. Với các dòng cảm biến dòng 4-20ma đến từ Châu Á như Đài Loan, Trung Quốc, Hàn Quốc,…sẽ có giá thành khá rẻ, tuy nhiên chúng sẽ có tuổi thọ rất kém cũng như dễ bị sai số trong quá trình sử dụng. Cách tốt nhất là chúng ta nên chọn mua và sử dụng các dòng thiết bị đến từ Châu Âu các bạn nhé.

Hiện tại công ty BFF bên mình đang là đại diện cung cấp các loại biến dòng đến từ hãng Qeed – Italy độc quyền ở Việt Nam hiện nay. Với các sản phẩm được bên mình cung cấp sẽ được tư vấn nhiệt tình, hỗ trợ kỹ thuật nhanh chóng, tư vấn trong suốt quá trình sử dụng cũng như được bảo hành chính hãng 12 tháng 1 đổi 1 nếu có lỗi do nhà sản xuất.

Lời kết:

Trên đây là các thông tin và kiến thức liên quan đến thiết bị biến dòng analog 4-20ma. Hy vọng sẽ giúp ích cho những bạn đang cần tìm hiểu và trang bi. Ngoài ra bên mình còn cung cấp các loại Biến dòng 50A, 100A, 150A,… sang 4-20mA các bạn có thể tham khảo nếu có nhu cầu. Mọi thắc mắc cần tư vấn các bạn có thể liên hệ với mình qua các thông tin sau:

Phone – Zalo: 0779 81 81 84 (An Nguyễn)

Email: An.nguyen@bff-tech.com