Bộ chuyển đổi tín hiệu mV sang 4-20mA

Mến chào tất cả các bạn nhé, trong bài viết này mình xin giới thiệu đến các bạn dòng thiết bị chuyển đổi tín hiệu dạng mV của các loại điện trở shunt,…sang tín hiệu analog 4-20ma/ 0-10V/ 0-5V/ 0-20mA và RS485. Nếu các bạn đang có nhu cầu tìm hiểu cũng như chọn mua thì có thể tham khảo bài viết này nhé. Nội dung bao gồm bộ chuyển đổi tín hiệu mV sang 4-20mA là gì ? Các ứng dụng của bộ chuyển tín hiệu là gì ? Các thông số của thiết bị này là gì ? Các ưu điểm mà thiết bị này có là gì ? Trong bài viết này mình xin chia sẻ tất cả các thông tin liên quan đến thiết bị này để có thể giải đáp các câu hỏi vừa nêu trên một cách chi tiết nhất. Thông qua đó các bạn sẽ có thêm các kiến thức liên quan để phục vụ cho việc chọn mua và sử dụng.

Việc sử dụng các loại cảm biến đo lường dòng điện trong công nghiệp hiện nay ngày càng tăng cao do nhu cầu đo lường nhiệt độ trong các ứng dụng nhiệt độ cao phải cần đến các loại thiết bị này. Tuy nhiên thì hầu hết các dòng cảm biến này đều sẽ cần sử dụng đến điện trở shunt có tín hiệu ngõ ra dạng điện áp thấp mV như: 30mV, 50mV, 60mV, 75mV, 100mV, 150mV, 200mV, 500mV

Việc này sẽ rất khó khăn cho các ứng dụng điều khiển của các loại thiết bị như PLC hay các loại biến tần,…Chính vì thế mà ta cần sử dụng đến thiết bị chuyển đổi tín hiệu để đồng bộ tín hiệu giữa các thiết bị với nhau để đảm bảo kết nối. Cụ thể như thế nào thì chúng ta cùng nhau tìm hiểu nhé.

Bộ chuyển đổi tín hiệu mV sang 4-20mA là gì ?

Trong bài viết này mình sẽ giới thiệu đến các bạn thiết bị bộ chuyển tín hiệu mV sang 4-20mA. Đây là một thiết bị hỗ trợ đắc lực cho việc chuyển đổi cũng như truyền tải tín hiệu cảm biến đi xa mà không gây nhiễu hay sai số. Cũng như thiết bị này có tín hiệu đầu ra khá đa dạng như 4-20mA/ 0-20mA/ 0-5V/ 0-10V/ RS485 hay dạng Relay ON/OFF có thể điều khiển đóng/ngắt motor bơm hay các động cơ băng tải khác.

Cụ thể hơn là các dòng cảm biến dòng điện có sử dụng điện trở shunt thì chúng ta sẽ phải truyền tín hiệu của chúng đến các PLC để có thể điều khiển và để làm được việc đó ta cần chuyển tín hiệu mV của shunt về dạng analog 4-20mA/ 0-20mA/ 0-5V/ 0-10V/ RS485 trước đã.

Mình xin giới thiệu đến các bạn dòng thiết bị chuyển đổi tín hiệu can nhiệt mV sang analog 4-20ma có model là QA-OMNI và OMX333UNI được nhập khẩu từ hãng Orbit Merret thuộc Cộng Hòa Séc và hãng Qeed – Italy. Đây là 2 dòng thiết bị có khả năng chuyển đổi tín hiệu điện áp dạng mV của các dòng cảm biến dòng có sử dụng điện trở shunt. 

Điện trở Shunt và bộ chuyển đổi shunt sang 4-20mA là gì ? 

Điện trở Shunt là một dạng điện trở có độ chính xác cao và được dùng để đo dòng điện trong hệ thống. Loại điện trở này thường được sử dụng trong điện kế để đo dòng điện lớn và nó được lắp đặt song song với mạch điện của điện kế. Có nhiều loại điện trở shunt từ 1A đến 15kA và đọc được điện AC lẫn DC.

Ngõ ra của nó là dạng mV nên thông thường chúng ta thấy ký hiệu của điện trở Shunt là 500A/100mV. Điều này có nghĩa là nếu dòng điện chạy qua điện trở Shunt là 500A thì ngõ ra của nó là 100mV. 

Trên thực tế điện trở Shunt được sử dụng rất nhiều trong nhà máy. Tuy nhiên để sử dụng được, chúng ta cần thêm một thiết bị trung gian để chuyển đổi tín hiệu mV sang tín hiệu 4-20mA hoặc 0-10V. Đó chính là bộ chuyển đổi mV sang 4-20mA mà tôi sẽ giới thiệu cho các bạn trong bài viết này. Một số ưu điểm của bộ transducer này như:

• Đọc được tất cả các loại Shunt trên thị trường hiện nay
• Tín hiệu ngõ ra cho phép tùy chọn như: 4-20mA, 0-10V, 0-20mA
• Cách ly chống nhiễu tốt, hoạt động ổn định
• Thời gian đáp ứng nhanh, sai số thấp
• Thiết kế nhỏ gọn 
• Nguồn cấp đa dạng: 24V, 48V, 110V, 220V…
• Bảo hành 1 đổi 1 trong vòng 12 tháng
• Xuất xứ EU, có đầy đủ CO CQ
• Giá cạnh tranh so với các hãng khác 

Bộ chuyển đổi tín hiệu mV sang 4-20ma OMX333UNI – Cộng Hòa Séc:

Dòng này chúng ta sẽ sử dụng cho các loại cảm biến điện trở shunt phổ biến trong công nghiệp với độ chính xác rất cao. Cụ thể các thông số như sau:

• Model: sản phẩm có mã là OMX333UNI
• Xuất xứ: được nhập khẩu trực tiếp từ hãng Orbit Merret – Cộng Hoà Séc
• Ngõ vào (Input): các tín hiệu điện trở shunt như 10mV, 20mV, 30mV, 50mV, 60mV, 65mV, 75mV, 100mV, 150mV, 200mV, 500mV  
• Ngõ ra (Output): các tín hiệu analog 4-20mA, 0-5vdc, 0-10vdc, 0-20mA, RS485,…
• Nguồn cấp: 10÷30VDC
• Hệ số cách ly chống nhiễu: 2500VAC.
• Sai số: chỉ 0,1% trong quá trình chuyển đổi
• Thời gian phản hồi: 2ms khá nhanh chóng
• Kiểu lắp đặt: lắp trên Din rail tủ điện.
• Bảo hành: 12 tháng 1 đổi 1 nếu có lỗi từ nhà sản xuất.
• Có khả năng cài đặt thông qua cáp OMLINK của hãng cấp

Hướng dẫn đấu dây bộ chuyển đổi điện trở shunt OMX333UNI:

Nhìn vào sơ đồ kết hợp với bảng thể hiện vị trí đấu dây thì có thể dễ dàng nhận biết rằng với ngõ vào input là điện trở shunt dạng mV thì sẽ là Input 3 và cách thức đấu dây như sau:

• Input: ta đấu dây vào chân 1 (+) và 3 (-)
• Output:
  • Nếu chúng ta ra tín hiệu 4-20mA/ 0-20mA thì sẽ ra dây từ hai chân 1 (-) và 2 (+)
  • Nếu chúng ta ra tín hiệu 0-5V/ 0-10V thì sẽ ra dây từ hai chân 1 (-) và 3 (+)
  • Nếu chúng ta ra tín hiệu truyền thông RS485 thì sẽ ra dây từ hai chân 2 (-) và 3 (+)
  • Nếu chúng ta sử dụng tiếp điểm relay thì có thể ra từ hai chân 6 và 7 hoặc 8 và 9
• Nguồn cấp: ta cấp nguồn 10..30VDC vào hai chân 4 (-) và 5 (+)

Dị nhiên các bạn cần phải lưu ý là phải cài đặt thông số ngõ vào và ngõ ra trên áp trước rồi mới có thể đấu dây và sử dụng nhé. Với các dòng này thì khi chọn mua các bạn chỉ cần cho mình biết chính xác thông số ngõ vào và ngõ ra để bên mình cài đặt trước. Việc còn lại của các bạn chỉ là đấu dây và sử dụng thôi nhé.

Bộ chuyển đổi tín hiệu mV sang 4-20ma QA-OMNI – Italy:

Với dòng này chúng ta có thể tùy chọn thang đo bằng cách scale trên phần mềm của hãng. Tín hiệu có thể đọc được là 10mV, 20mV, 30mV, 50mV, 60mV, 65mV, 75mV, 100mV, 150mV, 200mV, 500mV và có thể tùy chọn thang đo cao hơn tùy vào nhu cầu.

• Model: thiết bị có mã là QA-OMNI
• Original: sản xuất bởi hãng Qeed – Italy
• Tín hiệu ngõ vào (Input): đọc đước các dạng tín hiệu như 4-20mA, 0-20mA, 0-5V, 0-10V,…
• Tín hiệu ngõ ra (Ouput): cho ra các dạng tín hiệu phổ biến như:
  • Analog: 4-20mA, 0-20mA, 0-5V, 0-10V,…
  • Tín hiệu mV từ điện trở shunt: 10mV, 20mV, 30mV, 50mV, 60mV, 65mV, 75mV, 100mV, 150mV, 200mV, 500mV với độ phân dãy là 1mV
  • Tiếp điểm rơ le: Relay 5A 230VAC (NO/NC)
  • Truyền thông RS485
• Hệ số cách ly: khả năng chống nhiễu tín hiệu đạt 1500 VAC
• Nguồn cấp: sử dụng nguồn trong khoảng 10-40VDC, 20-28VAC
• Tiêu chuẩn bảo vệ: khả năng chống bụi chống nước đạt IP20
• Sai số: chỉ 0.1% cho toàn thang đo
• Tiêu chuẩn CE: EN61000-6-4/2006 + A1 2011; EN64000-6-2/2005; EN61010-1/2010
• Nhiệt độ làm việc: -15..65°C
• Kích thước tổng thể: 17,5 x 100 x 112 mm
• Khả năng cài đặt: sử dụng cáp Micro USB và App do hãng cấp
• Thời gian bảo hành: lên đến 12 tháng 1 đổi 1 nếu phát sinh lỗi do nhà sản xuất

Hướng dẫn đấu dây bộ chuyển đổi điện trở shunt QA-OMNI:

Nhìn vào hướng dẫn của Manual thì có thể dễ dàng nhận biết rằng với ngõ vào input là điện trở shunt dạng mV thì cách thức đấu dây như sau:

• Input: ta đấu dây vào chân 1 (+) và 3 (-)
• Output:
  • Nếu chúng ta ra tín hiệu 4-20mA/ 0-20mA ACTIVE thì sẽ ra dây từ hai chân 29 (+) và 30 (-)
  • Nếu chúng ta ra tín hiệu 4-20mA/ 0-20mA PASSIVE thì sẽ ra dây từ hai chân 30 (+) và 30 (-)
  • Nếu chúng ta ra tín hiệu 0-5V/ 0-10V thì sẽ ra dây từ hai chân 29 (-) và 31 (+)
  • Nếu chúng ta ra tín hiệu truyền thông RS485 thì sẽ ra dây từ hai chân 33 (-) và 34 (+)
  • Nếu chúng ta sử dụng tiếp điểm relay thì có thể ra từ hai chân 25 và 26 nếu là NO hoặc 26 và 27 nếu là NC
• Nguồn cấp: ta cấp nguồn 10..40VDC vào hai chân 16 và 17

Để dễ hình dung hơn về cách thức lắp đặt cũng như thứ tự của các thiết bị các bạn có thể tham khảo hình ảnh mô phỏng bên dưới. Các bạn có thể thấy các tín hiệu đầu ra của cảm biến dòng điện trở shunt dạng mV sau đó khi qua bộ chuyển đổi tín hiệu sẽ được chuyển về dạng analog 4-20mA. Với tín hiệu này các bạn có thể làm nhiều công việc khác nhau như mình đã nói ở trên.

Bộ chuyển đổi tín hiệu mV sang 4-20mA có ưu điểm gì ?

• Độ chính xác cực cao, sai số khá thấp.
• Có cách ly chống nhiễu.
• Cài đặt các thông số một cách dễ dàng.
• Giá cạnh tranh với nhiều hãng khác trên thị trường
• Thiết bị nhập khẩu từ Châu Âu đạt tiêu chuẩn CE.

Lưu ý: Chỉ các loại cảm biến có đầu ra không phải dạng analog 4-20mA thì mới cần đến bộ chuyển đổi tín hiệu. Còn các loại cảm biến áp suất hay cảm biến đo mức hiện nay đa phần đều có sẵn đầu ra là analog nên các bạn không cần trang bị thêm để tránh tốn thêm chi phí nhé.

Bộ đọc tín hiệu điện trở shunt ngõ ra 4-20mA:

• Model: sản phẩm có mã là OM352UNI
• Xuất xứ: bên mình nhập khẩu từ hãng Orbit Merret – Cộng Hoà Séc.
• Tín hiệu ngõ vào: 
  • Cảm biến nhiệt độ Pt100, Pt500,  Pt1000, Pt50..
  • Can nhiệt dạng K, can nhiệt B, can nhiệt S, can nhiệt J….
  • Tín hiệu dạng analog 4-20mA, tín hiệu 0-10v, 0-5v, 0-20mA..
  • Tín hiệu điện trở shunt dạng mV như: 20mV, 60mV và 1000mV DC
• Tín hiệu ngõ ra:
  • Relay on/off, có thể chọn lên đến 4 relay.
  • Analog 4-20mA
  • Truyền thông RS485, RS232, Profibus
• Khả năng hiển thị: bộ hiển thị có 4 led, giá trị có thể hiển thị từ -1999 đến 1999, có thể đáp ứng hầu hết các yêu cầu về hiển thị.
• Nguồn cấp: bộ điều khiển áp suất sử dụng nguồn điên 80-250VAC hoặc nguồn 10-30VDC
• Hệ số chống nhiễu, cách ly tín hiệu của thiết bị đạt: 4000 VAC
• Sai số: thiết bị 0.1%.
• Thời gian phản hồi của thiết bị: 1ms
• Kích thước bộ điều khiển: 96 x 48 x 120mm
• Tiêu chuẩn bảo vệ đạt: IP64 chống nước và chống bụi khá tốt

Trên đây là các thông tin cơ bản về bộ chuyển tín hiệu mV sang 4-20mA. Hy vọng sẽ giúp ích cho những bạn cần tìm hiểu hoặc muốn trang bị. Ngoài ra công ty mình còn cung cấp các loại Bộ chuyển đổi tín hiệu pt100 sang 4-20ma, Bộ chuyển tín hiệu 4-20mA sang relay Mọi thắc mắc các bạn có thể liên hệ mình qua các thông tin sau:

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

Email: An.nguyen@bff-tech.com

Bài viết khác:

Bộ Phát Tín Hiệu Dòng 4-20mA 0-20mA