Bộ Chuyển Tín Hiệu Nhiệt Độ PT100 Sang 4-20mA

Trong công nghiệp, truyền dẫn tín hiệu là một ứng dụng luôn thường trực. Chúng giúp cho các thiết bị có thể kết nối với nhau để thực hiện một chức năng nào đó. Tuy nhiên thì không phải lúc nào tín hiệu cũng sẽ được đồng bộ mà sẽ có sự khác nhau giữa khác thiết bị. Chính vì thế mà bộ chuyển đổi tín hiệu ra đời. Và trong bài viết này mình sẽ giới thiệu đến các bạn dòng Bộ Chuyển Tín Hiệu Nhiệt Độ PT100 Sang 4-20mA, 0-20mA, 0-5V, 0-10V, RS485 hoặc relay of/off.

Cảm biến nhiệt độ PT100 là một thiết bị được sử dụng rất phổ biến trong các nhà máy. Như chúng ta biết, cảm biến đo nhiệt độ Pt100 hoạt động nguyên lý nhiệt điên trở tức là điện trở của cảm biến nhiệt độ sẽ thay đổi theo nhiệt độ. Trong điều kiện bình thường thì ở nhiệt độ 0 C thì điện trở của cảm biến sẽ là 100 ohm.

Tuy nhiên thiết bị đọc không phải lúc nào cũng có thể đọc được trực tiếp PT100. Và bên cạnh đó thì với các ứng dụng cần kéo dây tín hiệu PT100 đi xa thì chúng lại dẫn đến sai số rất lớn. Lúc này chúng ta sẽ cần sử dụng đến Transmitter PT100 sang 4-20mA để giải quyết vấn đề này.

Khi nào chúng ta cần sử dụng đến Bộ Chuyển Tín Hiệu Nhiệt Độ PT100 Sang 4-20mA ?

Ở phần giới thiệu mình cũng đã có giới thiệu sơ lược đến các bạn các nguyên nhân phổ biến chúng ta phải sử dụng đến bộ chuyển PT100 sang analog 4-20mA, 0-20mA, 0-5V, 0-10V, RS485 hoặc relay of/off. Tuy nhiên thì cụ thể theo mình thấy sẽ có các trường hợp như sau:

– Các thiết bị điều khiển như PLC, HMI, Scada, bộ điều khiển không thể đọc trực tiếp tín hiệu PT100

– Tín hiệu PT100 được kéo đi xa có thể là từ vài trăm mét dẫn đến sai lệch điện trở trên đường dây. Và các bạn biết rồi đó, PT100 sẽ hoạt động dựa theo chênh lệch điện trở, nếu điện trở đã sai thì nhiệt độ trả về cũng sẽ sai lệch theo.

– Module đọc tín hiệu PT100 của các loại PLC, HMI, Scada, bộ điều khiển thường có giá thành rất cao so với module đọc tín hiệu 4-20mA. Chính vì thế để tiết kiệm chúng ta cần chuyển toàn bộ PT100 về dạng 4-20mA để tiết kiệm chi phí đầu tư

Phân loại bộ chuyển tín hiệu PT100 sang 4-20mA như thế nào ?

Theo kinh nghiệm làm nghề của mình thì các dòng chuyển đổi tín hiệu nhiệt độ sang analog sẽ được phân loại dựa vào hình dạng cũng như tính năng mà chúng mang lại. Chúng ta có thể tùy chọn và sử dụng trong 2 loại như sau:

Bộ chuyển tín hiệu Pt100 sang 4-20mA dạng gắn head (gắn đầu củ hành):

Đây là dòng chuyển đổi tín hiệu nhỏ gọn thường có dạng trụ tròn, trên bề mặt có các chân đấu dây đầu vào đọc tín hiệu PT100, PT100 hay can nhiệt K S B T E J R. Bên cạnh đó thì sẽ có 2 chân tín hiệu 4-20mA ngõ ra. Mặt khác thì dòng chuyển đổi này thường sẽ được hãng sản xuất khoét lỗ sẵn để chúng ta có thế lắp đặt trực tiếp vào đầu củ hành. Chính vì thế mà chúng được gọi là bộ chuyển PT100 dạng gắn head.

Và câu hỏi đặt ra là loại này có thể được sử dụng cho các dòng PT100 dạng dây được hay không ? Câu trả lời là được vì PT100 dạng dây hay PT100 dạng củ hành cũng đều có bản chất như nhau cả. Tuy nhiên chúng ta ít thấy được sử dụng kèm với PT100 dạng dây là vì các nguyên nhân như sau:

– Khả năng chống bụi chống nước của bộ chuyển thường rất thấp, chỉ thích hợp lắp vào trong đầu củ hành để bảo vệ. Hoặc chúng ta cần phải để chúng vào trong tủ điện để tránh nước và bụi xâm nhập gây hỏng.

– Tính thẩm mỹ sau khi lắp đặt không cao

– Không có gì bảo vệ mạch tiếp xúc giữa dây cáp và vít tiếp điểm đấu dây

Bộ chuyển tín hiệu Pt100 sang 4-20mA dạng gắn Dinrail (gắn tủ điện):

Về tính năng sử dụng thì dòng gắn tủ điện này có thể đáp ứng hoàn toàn được các yêu cầu chuyển đổi tín hiệu của dạng gắn đầu củ hành và hơn thế nữa. Loại này sẽ có hình dạng vuông hoặc gần vuông, sẽ có chấu gài tích hợp để có thể gắn vào các thanh ray trong tủ điện.

Về tính năng thì dòng này sẽ có nhiều hơn, không chỉ chuyển sang tín hiệu 4-20mA hay 0-10V mà còn có thể chuyển sang các dạng khác như: Chuyển đổi tín hiệu PT100, PT100 và các loại cảm biến can nhiệt K B R E J T sang các dạng tín hiệu 0-20mA, 0-5V, tiếp điểm đóng ngắt relay on/off, truyền thông RS485

Và hơn thế nữa dòng gắn tủ điện này sẽ được trang bị một tính năng mà dòng gắn head không có đó là khả năng cách ly chống nhiễu tín hiệu. Đây là một hệ số cho phép các tín hiệu đầu vào, nguồn cấp, tín hiệu đầu ra được cách ly khỏi các nguồn gây nhiễu một cách hiệu quả nhất. Các hệ số cách ly tín hiệu phổ biến như 1500VAC, 2300VAC, 2350VAC, 3700VAC hoặc cao nhất hiện nay là 4000VAC

Bộ chuyển tín hiệu nhiệt độ Pt100 sang 4-20mA MST110 của hãng Muesen – Đức 

Dòng này là dạng transmitter chuyển đổi tín hiệu gắn head hay còn gọi là dạng gắn trong đầu củ hành. Cấu tạo của chúng sẽ có dạng trụ tròn có sẵn lỗ và vít đấu dây để ta có thể lắp đặt trực tiếp vào đầu củ hành cảm biến PT100. Và dĩ nhiên ngõ ra của dòng thiết bị này thường là dạng 4-20mA hoặc 0-10V để truyền về PLC điều khiển. Các thông số kỹ thuật của dòng này như sau:

– Mã sản phẩm: thiết bị có mã là MST110

– Xuất xứ: được nhập khẩu từ hãng Muesen – Đức 

– Tín hiệu ngõ vào: Bộ chuyển đổi đọc tín hiệu từ các cảm biến Pt100 – 2 dây, Pt100- 3 dây

– Tín hiệu ngõ ra của bộ chuyển đổi dạng 4-20mA Loop. hoặc có thể tùy chọn đặt hàng loại ngõ ra điện áp 0-10V

– Nguồn cấp cho bộ chuyển đổi trong khoảng từ : 7.5- 45VDC

– Thời gian phản hồi của tín hiệu đặt dưới thường 1s

– Kiểu lắp đặt trong đầu dò củ hành theo tiêu chuẩn : DIN 43729 from B, TAF 10 fied housing.

– Tiêu chuẩn kỹ thuật Theo: IEC61326-1:2006, IEC60751, IEC60529, IEC61010, IEC61326

– Kích thước : phi 44 x18

– Kích thước khoét lỗ : phi 33

– Độ phân giải tín hiệu đến: 1 µA

– Sai số của bộ MST110 đạt : 0.1%

– Nhiệt độ môi trường để bộ chuyển đổi làm việc trong khoảng từ : -40…80 C

– Dãy đo mà bộ chuyển đổi có thể hiêu chuẩn, cài đặt là : -200 C cho đến 800 C, bất kỳ dãy nhiệt độ trong khoảng đó điều cài được, dãy nhiệt sẽ tương ứng với 4-20mA.

– Hiệu chuẩn dãy đo thông qua cáp Hart, phần mềm hiệu chuẩn hãng cấp. Khi mua hàng của Công Ty Công Nghệ Đo Lường BFF các bạn được hiệu chuẩn dãy đo miễn phí trong suốt quá trình sử dụng.

– Thiết bị được bảo hành 12 tháng.

Cách đấu dây Bộ chuyển tín hiệu nhiệt độ Pt100 sang 4-20mA – MST110 :

Một điểm đáng lưu ý là các đấu dây bộ chuyển tín hiệu nhiệt độ Pt100 MST110 với các thiết bị như PLC hay bộ đọc tín hiệu 4-20mA, biến tần.. vì tín hiệu từ bộ MST100 là dạng 4-20mA passive. Còn các bộ đọc tín hiệu như PLC, biến tần điều nhận tín hiệu 4-20mA Active. Do đó, để hai thiết bị giao tiếp được các bạn cần thêm một bộ nguồn, ở đây mình dùng nguồn 24VDC.

Cụ thể cách đấu dây như sau: bộ chuyển sẽ có 2 chân 4-20mA ngõ ra được hãng ký hiệu là chân + và chân -. Nguồn 24+ chúng ta đấu vào chân + của bộ chuyển. Nguồn 24- chúng ta đưa về chân – của PLC. Tiếp theo chân – của bộ chuyển chúng ta đưa về chân + của PLC. Chúng ta có thể ngầm hiểu chân – của bộ chuyển là chân truyền tải tín hiệu 4-20mA về cho PLC sau khi đã cấp nguồn.

Về cách thức cài đặt thì thiết bị này cần phải cài đặt thông số đầu vào cũng như range nhiệt độ. Việc này được thực hiện thông qua kết nối cáp tín hiệu micro USB với máy tính. Bên cạnh đó chúng ta cũng cần phải có app của hãng cung cấp để có thể tự cài đặt được

Bộ chuyển đổi tín hiệu nhiệt độ Pt100 sang 4-20mA P5310 của hãng JSP – Cộng Hòa Séc:

Đây cũng là một dòng chuyển đổi tín hiệu khác được công ty mình nhập về cung cấp cho thị trường Việt Nam. Với dòng thiết bị này chúng ta có thể sử dụng hoàn toàn tương tự như dòng MST110 mình vừa giới thiệu bên trên. Tuy nhiên thì dòng này thường sẽ có giá thành cao hơn, đồng nghĩa với việc chất lượng và tuổi thọ dòng này cũng cực kỳ cao. Chúng cao đến nổi có khi PT100 hỏng mà tụi nó cũng không hề hấn gì và có thể tái sử dụng lại nhiều lần. Cụ thể các thông số kỹ thuật của bộ này như sau:

– Mã thiết bị: thiết bị có mã là P5310

– Xuất xứ: thiết bị này được nhập khẩu trực tiếp từ hãng JSP – Cộng Hòa Séc.

– Sai số: chỉ 0.1% trong suốt quá trình kết nối và chuyển đổi

– Tiêu chuẩn bảo vệ: chống bụi chống nước đạt IP40

– Vật liệu cấu thành: nhựa Polycarbonate

– Có thể cài đặt dãy đo tuỳ ý trong các dãy như -10÷50°C, 0÷100°C, -30÷200°C, -50÷400°C,…

– Thời gian bảo hành: 12 tháng 1 đổi 1 nếu có lỗi từ nhà sản xuất

– Ngõ vào (Input): các dạng tín hiệu của cảm biến Pt100 2 dây, Pt100 3 dây và Pt100 4 dây. Bên cạnh đó thì còn có thể chuyển đổi tín hiệu từ các cảm biến nhiệt độ Pt1000 2 dây, Pt1000 3 dây và Pt1000 4 dây

– Ngõ ra (Output): tín hiệu analog 4-20mA

– Nguồn cấp: sử dụng nguồn trong khoảng 9÷35VDC, nhưng thường là 24VDC

– Kích thước bộ chuyển đổi: có kích thước tổng thể là 44 x 24 mm

– Nhiệt độ làm việc: có khả năng chịu nhiệt trong khoảng -40÷85°C

– Thời gian phản hồi: khả năng phản hồi tín hiệu chỉ trong <1s

– Đạt các chứng chỉ về thiết bị điện như: IEC 60751

Về đấu dây thì hoàn toàn tương tự như dòng chuyển đổi bên trên mình vừa giới thiệu. Về cách thức cài đặt thì thiết bị này cần phải cài đặt thông số đầu vào cũng như range nhiệt độ. Việc này được thực hiện thông qua kết nối cáp tín hiệu micro USB với máy tính. Bên cạnh đó chúng ta cũng cần phải có app của hãng cung cấp để có thể tự cài đặt được

Bộ chuyển đổi tín hiệu nhiệt độ Pt100 sang 4-20mA AS1015 của hãng Asit – Italy:

Đây là một dòng thiết bị chuyển đổi tín hiệu khác mình muốn giới thiệu đến các bạn. Dòng này sẽ có giá thành tốt nhất trong các dòng mình giới thiệu nhưng tính năng của nó mang lại thì rất tuyệt vời. Không chỉ có thể chuyển đổi tín hiệu PT100 mà còn có thể chuyển đổi tín hiệu từ PT1000, can nhiệt các loại như K S B T E J R hoặc các dạng tín hiệu điện trở ohm. Các bạn có thể tham khảo các thông số của thiết bị này dưới đây:

– Mã sản phẩm: thiết bị có mã là AS1015

– Xuất xứ: được nhập khẩu trực tiếp từ hãng Asit – Italy.

– Ngõ vào (Input): các dạng tín hiệu của cảm biến Pt100 2 dây, Pt100 3 dây và Pt100 4 dây. Các dạng can nhiệt loại K, S, R, B, E, T, N,…tín hiệu mV và cả biến trở

– Ngõ ra (Output): tín hiệu analog 4-20mA

– Kích thước bộ chuyển đổi: có kích thước tổng thể là 43 x 24 mm

– Nhiệt độ làm việc: có khả năng chịu nhiệt trong khoảng -40÷85°C

– Nhiệt độ lưu trữ: bảo quản lưu kho trong mức nhiệt cho phép là -40÷85°C

– Thời gian phản hồi: khả năng phản hồi tín hiệu chỉ trong 400ms

– Sai số: chỉ 0.1% trong suốt quá trình kết nối và chuyển đổi của RTD và 0.2% đối với can nhiệt TC

– Tiêu chuẩn bảo vệ: chống bụi chống nước đạt IP40

– Vật liệu cấu thành: PC + ABSV0

– Nguồn cấp: sử dụng nguồn trong khoảng 10÷32VDC, nhưng thường là 24VDC

– Có thể cài đặt dãy đo tuỳ ý: -10÷50°C, 0÷100°C, -30÷200°C, -50÷400°C, -50÷500°C, 0÷400°C, 0÷500°C…

– Thời gian bảo hành: 12 tháng 1 đổi 1 nếu có lỗi từ nhà sản xuất

– Đạt các chứng chỉ về thiết bị điện như: Immunity EN 61000-6-2, Emission EN 61000-6-4

Về đấu dây thì hoàn toàn tương tự như dòng chuyển đổi bên trên mình vừa giới thiệu. Về cách thức cài đặt thì thiết bị này cần phải cài đặt thông số đầu vào cũng như range nhiệt độ. Việc này được thực hiện thông qua kết nối cáp tín hiệu micro USB với máy tính. Bên cạnh đó chúng ta cũng cần phải có app của hãng cung cấp để có thể tự cài đặt được.

Tuy nhiên điểm mạnh của dòng này là chúng ta có thể cài đặt mà không cần phải cấp nguồn 24vdc cho thiết bị. Đây là một tiện lợi mà các dòng chuyển đổi trên không có được.

Bộ chuyển tín hiệu Pt100 sang 4-20mA OMX311UNI của hãng Orbit Merret – Cộng Hòa Séc:

Đây là dòng chuyển đổi tín hiệu dạng gắn tủ điện được bên mình cung cấp phổ biến trên thị trường hiện nay. Dòng này thường được khách hàng sử dụng chung với các loại cảm biến nhiệt độ PT100, PT1000 và can nhiệt K S B T E J R dạng dây và thậm chí là dạng củ hành. Bên cạnh đó thì chúng còn được sử dụng để đồng bộ tín hiệu truyền thông RS485 với các loại PLC đời mới giúp nắm bắt được số lượng lớn sensor nhiệt độ. Các thông số kỹ thuật của dòng thiết bị này như sau:

– Mã thiết bị: sản phẩm có mã là OMX311UNI

– Xuất xứ: được nhập khẩu trực tiếp từ hãng Orbit Merret – Cộng Hoà Séc

– Ngõ vào (Input): các tín hiệu cảm biến Can nhiệt S, Can nhiệt K, Can nhiệt B, Can nhiệt E, Can nhiệt J,…Ngoài ra, còn có khả năng liên kết với các cảm biến pt100, cảm biến Cu,…các loại điện trở, tín hiệu mV

– Ngõ ra (Output): các tín hiệu analog 4-20mA, 0-5vdc, 0-10vdc, 0-20vdc, 1-5vdc,…relay on/off hoặc dạng truyền thông RS485

– Kiểu lắp đặt: lắp trên Din rail tủ điện.

– Nguồn cấp: sử dụng nguồn trong khoảng 10÷30VDC, nhưng thường là 24VDC

– Hệ số cách ly chống nhiễu: 2500VAC giúp chống nhiễu, cách ly tín hiệu rất tốt. Nhất là trong các môi trường có nhiều tác nhân gây nhiễu như motor bơm, động cơ điện, biến tần,…

– Sai số: chỉ 0,1% trong quá trình chuyển đổi

– Thời gian phản hồi: 2ms khá nhanh chóng

– Thời gian bảo hành: 12 tháng 1 đổi 1 nếu có lỗi từ nhà sản xuất.

Bộ chuyển tín hiệu Pt100 sang 4-20mA QA-OMNI của hãng Qeed – Italy:

Đây cũng là một dòng thiết bị chuyển đổi tín hiệu PT100, PT100, Can nhiệt S, Can nhiệt K, Can nhiệt B, Can nhiệt E, Can nhiệt J,…sang 4-20mA dạng gắn tủ điện khác mà mình muốn giới thiệu đến các bạn. Dòng này cũng sẽ có những tính năng hoàn tòan tương tự như dòng OMX311UNI mình vừa giới thiệu bên trên. Tuy nhiên thì về chức năng mở rộng sẽ nhiều hơn đặc biệt là về ngõ ra relay on/off cũng như tín hiệu RS485 được kết nối dễ dàng. Các bạn tham khảo các thông số như sau:

– Mã thiết bị: thiết bị có mã là  QA-OMNI

– Hãng sản xuất: sản xuất bởi hãng Qeed – Italy

– Tín hiệu ngõ vào (Input): đọc đước các dạng tín hiệu như:

   + Cảm biến nhiệt điện trở: PT100, PT1000 (2-3-4 wire)

   + Cảm biến can nhiệt loại K, S, R, B, J, E,…

   + Điện trở resistance 400..4000 Ω (2-3-4 wire)

– Tín hiệu ngõ ra (Ouput): cho ra các dạng tín hiệu phổ biến như:

   + Analog: 4-20mA, 0-20mA, 0-5V, 0-10V,…

   + Tiếp điểm rơ le: Relay 5A 230VAC (NO/NC)

   + Truyền thông RS485

– Tiêu chuẩn bảo vệ: khả năng chống bụi chống nước đạt IP20

– Sai số: chỉ 0.1% cho toàn thang đo

– 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

– Tiêu chuẩn CE: EN61000-6-4/2006 + A1 2011; EN64000-6-2/2005; EN61010-1/2010

– Nhiệt độ làm việc: -15..65°C

– Hệ số cách ly: khả năng chống nhiễu tín hiệu đạt 1500 VAC

– Nguồn cấp: sử dụng nguồn trong khoảng 10-40VDC, 20-28VAC

Đó là các thông tin mà mình muốn chia sẻ với các bạn về Bộ Chuyển Tín Hiệu Nhiệt Độ PT100 Sang 4-20mA. Ngoài ra Công Ty Công Nghệ Đo Lường BFF còn cung cấp các thiết bị khác. các bạn có thể tham khảo các bài viết dưới đây nhé:

Cảm Biến Nhiệt Độ PT100

Cảm biến áp suất 0-40Bar

Để được tư vấn và nhận báo giá, xin hãy liên hệ với mình Theo Thông tin sau: