Các bộ chuyển đổi tín hiệu cảm biến nhiệt độ PT100 sang 4-20mA dùng gắn trong tủ điện.

Tủ điện là một nơi lắp đặt cho các thiết bị điện, đường dây dẫn, bộ điều khiển động cơ và rất rất nhiều thiết bị khác. Nói cách khác, tủ điện được ví như một bộ não quan trọng của nhà máy. Thế nên, ngày nay có rất nhiều thiết bị được thiết kế để phù hợp gắn nhiều loại tủ điện. Đặc biệt đối với các bộ chuyển đổi tín hiệu các thiết bị đo lường. Những thiết bị tín hiệu đo lường ở đây chủ là cảm biến nhiệt độ PT100, cảm biến áp suất hay là cảm biến điện dung…Bài viết ngày hôm nay, sẽ nói về một bộ chuyển đổi trong hàng ngàn các thiết bị hay dùng với tủ điện. Đó là bộ chuyển đổi PT100 gắn tủ điện.

Bộ chuyển đổi PT100 sang 4-20mA gắn tủ điện

Có bạn nào hiểu về loại cảm biến nhiệt độ PT100 này chưa nhỉ? Trước hết thì mình sẽ giới thiệu sơ qua về loại cảm biến nhiệt độ này? Song song với đó là lý do vì sao mà nên dùng một bộ chuyển đổi PT100 sang dạng tín hiệu tiêu chuẩn.

Pt100 là gì?

Trước hết, đây là loại cảm biến dùng để cảm nhận nhiệt độ môi trường là bao nhiêu. Vì sao lại có tên là PT100?

Đơn giản đối với tên gọi này là do cấu tạo của loại cảm biến này. Cảm biến PT100 được làm từ vật liệu Platinum, hay gọi là bạch kim nghe cho thân quen. Con số 100 ở đây là dùng để ám chỉ cho khi ở 0˚C sẽ cho ra giá trị là 100Ω. Đó là lý do vì sao cảm biến PT100 này nó có tên gọi là như vậy.

Nguyên lý đo lường của cảm biến nhiệt độ PT100 rất đơn giản. Khi nhiệt độ môi trường càng tăng thì tín hiệu điện trở ngõ ra của cảm biến sẽ tăng theo. Tên gọi khác của nguyên lý này là nhiệt điện trở.

So với rất nhiều loại cảm biến nhiệt độ, cảm biến nhiệt độ PT100 được đánh giá là loại cảm biến cho độ chính xác tương đối tốt nhất. Điều gì khiến cho loại cảm biến này được tin dùng so với các loại cảm biến khác?

Đó là vật liệu cấu tạo nên cảm biến PT100. Bạch kim là một loại kim loại có khả năng chịu được nhiệt độ cao. Đồng thời, nó có khả năng cảm nhận nhiệt độ tốt nhất so với các kim loại thông thường. Vì lý do này, cảm biến PT100 hay được dùng với môi trường đo yêu cầu sự chính xác và tính ổn định lâu dài.

Bộ chuyển đổi PT100 sang 4-20mA là gì?

Tín hiệu ngõ ra của PT100 là dạng tín hiệu điện trở. Vì thế mà các loại thiết bị điều khiển như PLC… hiện nay không thể đọc được trực tiếp. Mặt khác, loại cảm biến này có ngõ ra 2, 3 đến 4 dây. Thế nên, để có thể truyền tải tín hiệu đến PLC hay máy chủ…thì chúng ta cần dùng thêm bộ chuyển đổi.

Bộ chuyển đổi PT100 sang 4-20mA là một thiết bị dùng để chuyển đổi tín hiệu từ các loại cảm biến nhiệt độ sang tín hiệu 4-20mA. Đây là những thiết bị hay đi kèm với các loại cảm biến nhiệt độ trong công nghiệp.

Nguyên lý hoạt động như sau: đầu tiên tín hiệu từ cảm biến nhiệt độ PT100 sẽ là dạng biến trở. Thế nên, dựa vào đây mạch điện của bộ chuyển đổi sẽ đọc tín hiệu này. Sau đó, qua các con chip, điện trở, tụ điện…ở dạng nano và sẽ cho ra tín hiệu tuyến tính 4-20mA.

Các bộ chuyển đổi PT100 gắn tủ điện

Có 3 bộ chuyển đổi PT100 sang 4-20mA dùng để gắn trong tủ điện hay dùng nhất và một vài thiết bị dùng để điều khiển có hiển thị tín hiệu nhiệt độ đó là:

Bộ chuyển đổi PT100 sang 4-20mA giá rẻ

Thiết bị đầu tiên dùng để lắp vô tủ điện dùng có kích thước nhỏ gọn và mỏng. Với kích thước độ dày 3mm, thì đây là bộ chuyển đổi lý tưởng để gắn trực tiếp vô tủ điện. Bên cạnh đó, đây còn là bộ chuyển đổi có thể kết nối với tín hiệu của PT100 lến đến 10m mà giá thành rẻ.

Thông số kỹ thuật bộ chuyển đổi

Sau đây là một số thông số của bộ chuyển đổi PT100 này:

• Nguồn điện: 5…30Vdc
• Điện năng tiêu thụ: nhỏ hơn 660 mW.
• Độ chính xác: 0,1%
• Thời gian phản hồi tín hiệu: 220ms
• Có trạng thái thông báo nguồn cấp và báo lỗi.
• Lắp đặt trực tiếp lên trên DIN RAIL 35mm
• Nhiệt độ bên trong tủ điện từ: -20…+65 ˚C
• Dùng để đọc các loại cảm biến: PT100/Ni100
• Với từng loại ngõ ra: 2, 3, 4 dây.
• Tín hiệu ngõ ra là dạng tín hiệu “loop power”: 4-20mA

Nếu bạn nào chưa hiểu về dạng tín hiệu “Loop power” thì mình sẽ giải thích đơn giản thế này cho bạn hiểu. “Loop power” được hiểu là nguồn cung cấp điện theo kiểu vòng lặp. Tức là, đây là kiểu kết nối vừa dùng để cung cấp nguồn điện cho bộ chuyển đổi vừa dùng để truyền tín hiệu 4-20mA.

Ưu điểm bộ chuyển đổi PT100

• Dây kết nối chắc chắn, không bị tuột dây kết nối như mấy bộ dùng dạng ốc vặn.
• Thiết kế nhỏ gọn và mỏng. Giúp tiết kiệm không gian khi lắp đặt bên trong tủ điện.
• Sử dụng nguồn lặp, điều này sẽ làm tiết kiệm dây dẫn và kinh phí đường dây khi nối trong tủ điện.
• Điện năng tiêu thụ nhỏ, điều này giảm giá thành về điện năng tiêu thụ trong tủ điện
• Có thể phát hiện được cảm biến đang còn dùng được hay không nhờ vào sự thông báo qua đèn Led.

Bộ chống nhiễu và cách ly tín hiệu PT100 sang 4-20mA

Những hiện tượng bị nhiễu và quá tải trong công nghiệp đã không còn gì là mới mẻ đối với nhiều người. Đây là những hiện tượng mà nó luôn luôn và thường xuyên sảy ra trong nhà máy. Hệ quả của nó sẽ dễ dàng làm giảm tuổi thọ của các thiết bị điện xuống một cách nhanh chóng, không những thế chúng làm sai lệch những tín hiệu giữa các thiết bị với nhau.

Đó là một trong những nguyên nhân mà người dẫn kỹ thuật hay luôn dùng những thiết bị có khả năng chống nhiễu và đồng thời có khả năng chống quá áp. Thế nên, bộ chống nhiễu và cách ly điện áp này là một trong những bộ chuyển đổi mà nhiều người ưu dùng nhất. Bởi vì bộ chuyển này được thiết kế để chống cho những trường hơp trên.

Thông số kỹ thuật bộ chuyển đổi

• Dùng nguồn điện: 10…40 Vdc, 19…28 Vac
• Cách ly điện áp lên đến: 3750 Vac
• Bảo vệ thiết bị điện: chống quá áp 400W/ms
• Nhiệt độ bên trong tủ điện: -20…60 độ C
• Tín hiệu ngõ vào: PT100 2-3-4 dây (-200…+650 độ C)
• Tín hiệu ngõ ra: 0…20mA
• Ngõ ra kết nối Relay
• Phù hợp với DIN RAIL 35mm

Ưu điểm bộ chống nhiễu và cách ly tín hiệu

• Dùng để cách ly điện áp khi xảy ra trường hợp quá áp hoặc bị sét đánh
• Dùng để chống nhiễu và để hiệu chỉnh giá trị tín hiệu nhiệt độ
• Có thể dùng để báo đèn hoặc còi thay vì nối qua các thiết bị điều khiển.

Bộ nhân đôi tín hiệu PT100 sang 4-20mA

Bộ nhân đôi tín hiệu PT100 là gì? Hiểu đơn giản đây là một bộ chuyển đổi tín hiệu nhiệt độ thành hai tín hiệu 4-20mA. Ngoài ra, nó còn hay được dùng với một cái tên khác đó là bộ chia tín hiệu. Nhìn chung, đó cũng chỉ là hai cách gọi của cùng một bộ chuyển đổi.

Bộ nhân đôi tín hiệu PT100 sang 4-20mA dùng để làm gì?

Lý do cần dùng bộ nhân đôi tín hiệu này là để dùng cho hai mục đích sau:

• Một là, vừa dùng để hiển thị tín hiệu nhiệt độ và vừa dùng kết nối với các bộ điều khiển.
• Hai là, dùng để kết nối với cả hai bộ điều khiển ở hai bộ phận khác nhau nhưng cùng một môi trường đo.

Thông số kỹ thuật bộ nhân đôi tín hiệu PT100

• Dùng nguồn điện: 10…40 Vdc, 19…28Vdc.
• Cách ly điện áp: 1500 Vac.
• Độ chính xác: 0,1%.
• Ngõ vào tín hiệu: PT100 2-3-4 dây (-200…+650 độ C)
• Tín hiệu ngõ ra: 0…20mA (active/passive).
• Xuất ra 2 ngõ tín hiệu 0…20mA.
• Nhiệt độ trong tủ điện: -10…+65 độ C.
• Phù hợp với DIN RAIL 35mm

Ưu điểm bộ nhân đôi tín hiệu PT100

• Dùng để chia hoặc nhân đôi tín hiệu 4-20mA. Tiết kiệm chi phí lắp đặt
• Vẫn có thể dùng để chống nhiểu và cách ly tín hiệu
• Dùng phần mềm để cài đặt nên rất là tiện lợi.

Đồng hồ hiển thị và điều khiển nhiệt độ PT100

Thê nào là đồng hồ hiển thị và điều khiển nhiệt độ PT100?

Đồng hồ hiển thị ở đây là một thiết bị công nghiệp dùng để cho chúng ta biết được nhiệt độ khu vực đấy là bao nhiêu thông qua mà hình số Digitals. Thêm vào đó, nó còn có thể điều khiển các động cơ khác thông qua chế độ PID. Đây là chế độ điều khiển chính xác gần với thời gian thực tế nhất.

Loại đồng hồ hiển thị và điều khiển nhiệt độ này hay dùng ở các khu vực như tự động bơm nước nóng khi nhiệt độ thấp, trong khu vực lò hơi hay lò nung… Ngoài ra, loại đồng hồ này còn dùng để kết nối được các thiết bị khác như PLC, DCS…

Thông số kỹ thuật đồng hồ hiển thị

• Nguồn điện thông dụng cho bộ này: 24Vdc hoặc 220V.
• Hiển thị được 3,4 hay 6 con số trên màn hình Digitals.
• Nhiệt độ trong tủ điện yêu cầu từ: 0 đến 45 độ C.
• Đọc được các tín hiệu PT100 (2, 3, 4 dây – ngoài ra còn một số tín hiệu khác như 4-20mA).
• Có các ngõ ra Relay hay SSR dùng để thông báo hay còi.
• Sử dụng hệ thống PID điều khiển động cơ.

Mua bộ chuyển đổi PT100 giá rẻ ở đâu?

Trước hết, bạn nên lưu ý một số điều trước khi mua bộ chuyển đổi về:

• Cảm biến nhiệt độ của bạn có mấy dây?
• Khoảng cách giữa cảm biến đến bộ chuyển đổi là bao xa?
• Môi trường có nhiều loại tín hiệu gây nhiễu mạnh hay không?
• Bạn muốn dùng để hiện thị để biết nhiệt độ môi trường, hay dùng để chuyển đổi tín hiệu đến PLC và một số thiết bị khác?

Đấy là một số vấn đề bạn cần làm rõ trước khi đi mua một bộ chuyển đổi cho nhà máy hay công nghiệp… Ngoài ra, nếu bạn đang còn phân vân về cách chọn lựa bộ chuyển đổi PT100 thì có thể liên hệ thông tin bên dưới để mình tư vấn giải pháp cho nhé!

Bài viết tham khảo: Cảm biến nhiệt độ PT100 là gì?

Cảm ơn các bạn đã đọc bài viết của tôi. Chúc các bạn một ngày tốt lành!

SALES ENGINEER: Nguyễn Thành Đạt
SĐT: 0342962936