Bộ Chuyển Đổi Dòng 4-20mA Ra Áp 0-10V

Bộ chuyển đổi dòng 4-20mA ra áp 0-10V. Bộ chuyển đổi tín hiệu 4-20mA ra 0-10V. Thiết bị chuyển đổi tín hiệu dòng 4-20ma sang áp 0-10V. Bộ chuyển đổi tín hiệu dòng 4-20ma sang áp 0-10V. Bo chuyen doi 4-20mA sang 0-10V. 4-20mA to 0-10V converter, transmitter…. Chuyển đổi dòng 4-20ma sang áp 0-10V.

Trong công nghiệp hiện nay, các thiết bị sử dụng một dạng tín hiệu phổ biến là dòng 4-20mA hoặc áp 0-10V. Có một số thiết bị đặc thù chỉ đọc được dòng hoặc áp. Do đó, để các thiết bị tương thích và giao tiếp được với nhau thì cần phải sử dụng đến các bộ chuyển đổi tín hiệu. Bộ chuyển đổi 4-20mA ra 0-10V là thiết bị chuyển tín hiệu dòng 4-20mA sang tín hiệu áp 0-10V. Nhờ vào bộ chuyển đổi này mà các thiết bị không đọc được dòng vẫn có thể giao tiếp được với nhau qua tín hiệu điện áp.

Trong bài viết này tôi sẽ giới thiệu cho các bạn một bộ Analog Transmitter có thiết kế nhỏ gọn, cách ly chống nhiễu tốt, độ chính xác cao, hoạt động ổn định, thời gian bảo hành lâu dài. Đặc biệt chi phí cho thiết bị này chưa đến 3 triệu đồng.

1. Tại sao phải sử dụng các bộ chuyển đổi tín hiệu ?

Tín hiệu analog được sử dụng rất nhiều trong công nghiệp. Có hai dạng tín hiệu analog được sử dụng nhiều nhất là dòng điện (mA, A) và điện áp (V). Các thiết bị đo lường như cảm biến áp suất, cảm biến nhiệt độ, bộ cảm biến đo mức hay các thiết bị điều khiển như biến tần, PLC, SCADA… bắt buộc đều phải đọc được tín hiệu analog. 

Phổ biến nhất hiện nay là dòng điện 4-20mA, 0-20mA và áp 0-10Vdc. Đây là những tín hiệu điều khiển phổ biến mà bắt buộc các sensor phải có. Ví dụ cảm biến áp suất sẽ có ngõ ra 4-20mA và đưa tín hiệu về biến tần để điều khiển tốc độ quay của động cơ. Hay cảm biến lưu lượng, cảm biến đo mức sẽ có ngõ ra 4-20mA để đưa về PLC điều khiển đóng mở Van, máy bơm.

Tuy nhiên trên thực tế không phải thiết bị nào cũng hỗ trợ cả hai loại tín hiệu analog trên. Do đó sẽ xảy ra trường hợp cảm biến ngõ ra 4-20mA nhưng PLC chỉ đọc được 0-10V. Trường hợp này chúng ta cần phải sử dụng đến các bộ signal converter. Mà cụ thể hơn là bộ chuyển đổi tín hiệu dòng 4-20mA sang áp 0-10V. Vì vậy các bộ converter hay transmitter có vai trò rất quan trọng. Chúng sẽ là những thiết bị trung gian hữu ích cho bạn.

2. Phân loại các bộ chuyển đổi tín hiệu dòng mA sang áp Vdc

♦ Bộ chuyển đổi 4-20mA ra 0-10V

Một loại phổ biến và được sử dụng nhiều nhất hiện nay là bộ chuyển đổi từ 4-20mA sang 0-10V. Như tôi đã đề cập ở trên, tín hiệu 4-20ma, 0-10V được xem là một AO chuẩn mà hầu như thiết bị nào cũng phải có. Do đó bộ transducer này chỉ cần thiết cho trường hợp cần chuyển đổi qua lại giữa hai tín hiệu trên. Thông số kỹ thuật cơ bản của thiết bị này như:

• Input: 4-20mA
• Output: 0-10V
• Nguồn: 24Vdc hoặc 220Vac
• Sai số: 0.1%
• Chống nhiễu: 3kV AC
• Xuất xứ: Lumel – Ba Lan
• Bảo hành 3 năm

♦ Bộ chuyển đổi 1-5mA ra 0-10V

Một dạng đặc biệt mà khá hiếm gặp hiện nay là tín hiệu 1-5mA. Tín hiệu này tương đối nhỏ và giá trị bắt đầu từ 1mA thay vì 4mA hoặc 0mA như thường thấy. Tương tự tín hiệu dòng tối đa chỉ có 5mA. Vì vậy rất ít bộ chuyển đổi có thể đọc chính xác tín hiệu này. Nhưng có một model của hãng Lumel làm được việc này. Nó đọc chính xác dòng từ 1-5mA và cho ra áp 0-10V. Thông số cơ bản của nó như:

• Input: 1-5mA
• Output: 0-10V
• Nguồn: 24Vdc hoặc 220Vac
• Sai số: 0.1%
• Chống nhiễu: 3kV AC
• Xuất xứ: Lumel – Ba Lan
• Bảo hành 3 năm

♦ Bộ chuyển đổi 0-20mA ra 0-10V

Tín hiệu 0-20mA trước đây được sử dụng phổ biến. Tuy nhiên những năm gần đây tín hiệu 4-20mA đã dần thay thế 0-20mA. Nguyên nhân là vì tín hiệu 0-20mA có những điểm hạn chế như: khó phát hiện được hư hỏng, sai số vì các thiết bị điều khiển sẽ nhầm lẫn giữ tín hiệu min là 0mA và hư hỏng. Ngoài ra nếu dùng tín hiệu 0-20mA thì chúng ta sẽ không có chức năng báo lỗi break, error…. Mặc dù tín hiệu 0-20mA không còn được sử dụng phổ biến nhưng bộ chuyển đổi vẫn còn hỗ trợ. Thông số kỹ thuật của bộ chuyển đổi như:

• Input: 0-20mA
• Output: 0-10V
• Nguồn: 24Vdc hoặc 220Vac
• Sai số: 0.1%
• Chống nhiễu: 3kV AC
• Xuất xứ: Lumel – Ba Lan
• Bảo hành 3 năm

♦ Bộ chuyển đổi 0-0.1mA ra 0-10V

Tín hiệu mA bản chất là rất bé nhưng có một bộ chuyển đổi có thể đọc được tín hiệu từ 0-0.1mA và chuyển về dạng 0-10V. Dãy đo này rất đặc biệt mà không phải thiết bị nào cũng đọc được. Để đọc được đòi hỏi bộ chuyển đổi phải có độ chính xác cực cao. Vì như chúng ta biết 0.1mA là rất rất nhỏ. Trên thị trường hiện nay chỉ duy nhất có bộ chuyển đổi của hãng Lumel là đọc được tín hiệu này. Thông số kỹ thuật cơ bản như:

• Input: 0-0.1mA
• Output: 0-10V
• Nguồn: 24Vdc hoặc 220Vac
• Sai số: 0.1%
• Chống nhiễu: 3kV AC
• Xuất xứ: Lumel – Ba Lan
• Bảo hành 3 năm

♦ Bộ chuyển đổi 0-0.2mA ra 0-10V

Tương tự như tín hiệu 0-0.1mA, tín hiệu dòng 0-0.2mA cũng là một trường hợp đặc biệt mà rất hiếm gặp hiện nay. Tuy nhiên cũng có một số thiết bị sử dụng tín hiệu này. Nhưng chúng ta không thể đưa tín hiệu dạng này về PLC được mà phải chuyển về dạng 4-20mA hoặc 0-10V. Do đó nên sử dụng bộ chuyển đổi về 0-10V. Thông số kỹ thuật của thiết bị chuyển đổi như sau:

• Input: 0-0.2mA
• Output: 0-10V
• Nguồn: 24Vdc hoặc 220Vac
• Sai số: 0.1%
• Chống nhiễu: 3kV AC
• Xuất xứ: Lumel – Ba Lan
• Bảo hành 3 năm

♦ Bộ chuyển đổi 0-0.5mA ra 0-10V

Còn một loại tín hiệu dòng mA khá nhỏ nữa đó là 0-0.5mA. Cũng giống như tín hiệu 0.1mA và 0.2mA thì 0.5mA cũng không được sử dụng rộng rãi. Chỉ có một số trường hợp đặc biệt mới sử dụng loại tín hiệu này. Rất may mắn là Lumel cũng có bộ chuyển đổi 0-0.5mA sang 0-10V để chúng ta sử dụng dễ dàng hơn. Một vài đặc điểm kỹ thuật cơ bản của thiết bị như:

• Input: 0-0.5mA
• Output: 0-10V
• Nguồn: 24Vdc hoặc 220Vac
• Sai số: 0.1%
• Chống nhiễu: 3kV AC
• Xuất xứ: Lumel – Ba Lan
• Bảo hành 3 năm

♦ Bộ chuyển đổi 0-1mA ra 0-10V

Trong nhà máy, đôi khi một thiết bị chúng ta rất ít khi sử dụng nhưng một ngày đẹp trời bắt buộc chúng ta phải lấy tín hiệu từ nó để giám sát. Nhưng ngõ ra của nó chỉ có 1mA. Vậy chúng ta phải làm cách nào ? Đã có bộ chuyển đổi 0-1mA sang 0-10V của Lumel. Chúng ta sẽ dễ dàng đưa tín hiệu giám sát 0-10V về PLC để điều khiển hoặc tạo cảnh báo. Nhưng nếu sử dụng bộ chuyển đổi 0-20mA cho trường hợp này được không ? Câu trả lời là được nhưng độ chính xác rất thấp. Vì 1mA là rất nhỏ nên bắt buộc phải sử dụng bộ transducer đặc biệt. Thông số kỹ thuật của bộ chuyển đổi như:

• Input: 0-1mA
• Output: 0-10V
• Nguồn: 24Vdc hoặc 220Vac
• Sai số: 0.1%
• Chống nhiễu: 3kV AC
• Xuất xứ: Lumel – Ba Lan
• Bảo hành 3 năm

♦ Bộ chuyển đổi 0-2mA ra 0-10V

Cũng giống như tín hiệu 1mA, dòng từ 0-2mA cũng đòi hỏi phải có một thiết bị đặc biệt để chuyển nó về điện áp 0-10V. Bộ chuyển từ dòng 0-2mA sang 0-10V của Lumel sẽ giúp bạn giải quyết vấn đề trên. Tín hiệu ngõ ra 0-10V sẽ tuyến tính tương ứng với ngõ vào 0-2mA. Chúng ta có thể tham khảo thông số kỹ thuật cơ bản của nó như:

• Input: 0-2mA
• Output: 0-10V
• Nguồn: 24Vdc hoặc 220Vac
• Sai số: 0.1%
• Chống nhiễu: 3kV AC
• Xuất xứ: Lumel – Ba Lan
• Bảo hành 3 năm

♦ Bộ chuyển đổi 0-5mA ra 0-10V

Đối với dạng ngõ vào 0-5mA này thì trên thị trường hiện nay rất nhiều. Các loại rơ le bán dẫn SSR là một ví dụ cụ thể. Ngõ ra dòng của SSR thường từ 5mA cho đến vài chục mA. Do đó bộ chuyển đổi 0-5mA này sẽ phù hợp khi sử dụng với rơ le bán dẫn. Hoặc bất kỳ thiết bị nào có ngõ ra tối đa 5mA. Sau khi qua bộ chuyển đổi thì chúng ta lấy được tín hiệu áp 0-10V. Từ đó có thể đưa về PLC hoặc bộ điều khiển bất kỳ. Đặc điểm kỹ thuật của thiết bị này như:

• Input: 0-5mA
• Output: 0-10V
• Nguồn: 24Vdc hoặc 220Vac
• Sai số: 0.1%
• Chống nhiễu: 3kV AC
• Xuất xứ: Lumel – Ba Lan
• Bảo hành 3 năm

♦ Bộ chuyển đổi 0-10mA ra 0-10V

Cũng giống như dòng 5mA, tín hiệu dòng 10mA cũng được sử dụng khá phổ biến và cũng có nhiều thiết bị chuyển đổi được dòng này. Ví dụ chúng ta có thể sử dụng bộ chuyển đổi 0-20mA để đọc dòng từ 0-10mA. Chỉ cần cấu hình ở ngõ ra thay vì 0-10V thì chúng ta chỉ lấy từ 0-5V là được. Do đó trong trường hợp này không nhất thiết phải sử dụng bộ chuyển đổi riêng mà có thể tái sử dụng lại bộ chuyển đổi 0-20mA. Tuy nhiên Lumel cũng thiết kế một bộ transducer riêng cho tín hiệu này. Thông số kỹ thuật như:

• Input: 0-10mA
• Output: 0-10V
• Nguồn: 24Vdc hoặc 220Vac
• Sai số: 0.1%
• Chống nhiễu: 3kV AC
• Xuất xứ: Lumel – Ba Lan
• Bảo hành 3 năm

♦ Bộ chuyển đổi 0-40mA ra 0-10V

Trước đây phổ biến nhất là tín hiệu dòng 4-20mA hoặc 0-20mA. Dòng tối đa chỉ có 20mA nhưng hiện nay một số thiết bị có ngõ ra lớn hơn như 40mA, 80mA hay 100mA. Do đó các bộ chuyển đổi hiện nay hầu như không đáp ứng được. Để giải quyết vấn đề này, Lumel đã sản xuất ra các bộ chuyển đổi dòng cao cấp hơn, trong đó có bộ chuyển đổi 40mA sang 0-10V. Thông số kỹ thuật của thiết bị này như:

• Input: 0-40mA
• Output: 0-10V
• Nguồn: 24Vdc hoặc 220Vac
• Sai số: 0.1%
• Chống nhiễu: 3kV AC
• Xuất xứ: Lumel – Ba Lan
• Bảo hành 3 năm

♦ Bộ chuyển đổi 0-80mA ra 0-10V

Giống như dòng 40mA, tín hiệu dòng 80mA cũng là một dạng đặc biệt đỏi hỏi phải có một thiết bị chuyên dụng để đọc được nó. Vì dòng điện một chiều 0-80mA tuy nó không lớn nhưng lại ít phổ biến. Lumel có một thiết bị chuyên dụng để đọc được tín hiệu này như hình trên. Ngõ vào của nó sẽ nhận tín hiệu dòng DC từ 0-80mA và ngõ ra là áp DC 0-10V. Từ đó chúng ta dễ dàng cấu hình, cài đặt để điều khiển theo yêu cầu. Thông số kỹ thuật cơ bản của nó như:

• Input: 0-80mA
• Output: 0-10V
• Nguồn: 24Vdc hoặc 220Vac
• Sai số: 0.1%
• Chống nhiễu: 3kV AC
• Xuất xứ: Lumel – Ba Lan
• Bảo hành 3 năm

♦ Bộ chuyển đổi 0-100mA ra 0-10V

Dòng điện DC 100mA là lớn nhất trong số các loại dòng mA sử dụng trong công nghiệp hiện nay. Nếu chúng ta đổi qua A thì 100mA tương ứng với 0.1A. Theo nghiên cứu, dòng 100mA DC có thể làm hệ hô hấp của con người bị tê liệt. Vì vậy mặc dù chúng ta thấy nhỏ nhưng nó cũng rất nguy hiểm. Còn xét trong công nghiệp thì dòng 100mA cũng ít được sử dụng. Do đó nếu trong hệ thống có một thiết bị cho ra dòng từ 0-100mA này thì chúng ta nên sử dụng đến bộ chuyển đổi. Thông số của bộ chuyển đổi như bên dưới:

• Input: 0-100mA
• Output: 0-10V
• Nguồn: 24Vdc hoặc 220Vac
• Sai số: 0.1%
• Chống nhiễu: 3kV AC
• Xuất xứ: Lumel – Ba Lan
• Bảo hành 3 năm

♦ Bộ chuyển đổi 0.2-1mA ra 0-10V

Tương tự như dòng 1mA, một số thiết bị sẽ có ngõ ra là 0-1mA nhưng vì điểm hạn chế của nó cũng giống như tín hiệu 0-20mA là khó phát hiện được sự cố trong hệ thống. Vì vậy thay vì sử dụng dòng 0-1mA thì một số nhà sản xuất chọn 0.2-1mA cho thiết bị của họ. Khi gặp trường hợp này chúng ta phải sử dụng bộ chuyển đổi 0.2-1mA thay cho bộ chuyển đổi 0-1mA. Tín hiệu ngõ ra của nó vẫn là 0-10V. Một vài đặc điểm kỹ thuật của thiết bị như:

• Input: 0.2-1mA
• Output: 0-10V
• Nguồn: 24Vdc hoặc 220Vac
• Sai số: 0.1%
• Chống nhiễu: 3kV AC
• Xuất xứ: Lumel – Ba Lan
• Bảo hành 3 năm

♦ Bộ chuyển đổi 2-10mA ra 0-10V

Giống như tín hiệu 0-10mA, việc phát hiện các sai số hoặc sự cố trong hệ thống sẽ gặp khó khăn vì thiết bị sẽ không phân biệt được giữa sự cố và tín hiệu dòng tối thiểu. Nên hiện nay các nhà sản xuất chọn phương án sử dụng dòng 2-10mA thay cho 0-10mA như trước. Vì vậy để đáp ứng yêu cầu đó, bộ chuyển đổi 2-10mA của Lumel ra đời. Bộ chuyển đổi này sẽ đọc được tất cả các thiết bị có ngõ ra 2-10mA. Thông số kỹ thuật của nó như:

• Input: 2-10mA
• Output: 0-10V
• Nguồn: 24Vdc hoặc 220Vac
• Sai số: 0.1%
• Chống nhiễu: 3kV AC
• Xuất xứ: Lumel – Ba Lan
• Bảo hành 3 năm

3. Giới thiệu bộ chuyển đổi dòng mA ra áp 0-10V giá rẻ của hãng Lumel

Trên thị trường hiện nay có nhiều thiết bị chuyển đổi tín hiệu dòng sang áp. Tuy nhiên, phần lớn có xuất xứ không rõ ràng và chất lượng kém. Do đó, để đảm bảo hệ thống hoạt động ổn định, chính xác chúng ta nên chọn thiết bị chuyển đổi của nhà cung cấp lớn và uy tín.

Thêm vào đó, các thông số cơ bản mà một bộ chuyển đổi dòng điện 4-20mA DC ra áp 0-10VDC cần phải có như:

• Nguồn cung cấp: 24 Vdc hoặc 220Vac
• Ngõ vào: 4-20mA, 0-20mA, 0-10mA, 2-10mA, 0-5mA, 0-0.1mA, 0-0.2mA, 0-0.5mA, 0-1mA, 0-2mA, 0-40mA, 0-80mA, 0-100mA, 0.2-1mA
• Ngõ ra: 0-10V, 2-10V
• Sai số: 0.1%
• Thời gian đáp ứng: <50ms
• Isolator: 3150Vac
• Nhiệt độ làm việc: -20…+80ºC
• Thời gian bảo hành: 3 năm (1 đổi 1)
• Nhà sản xuất: Lumel
• Xuất xứ: Ba Lan – EU

Ngày nay các bộ converter hay transmitter đều được thiết kế để có khả năng cách ly chống nhiễu lớn. Do đó ngoài chức năng chuyển đổi tín hiệu như thông thường thì các thiết bị này cũng được xem là bộ cách ly chống nhiễu rất tốt. Thêm vào đó, đa số các thiết bị trên thị trường đều được thiết kế đa năng. Có nghĩa là thiết bị có thể đọc được nhiều loại tín hiệu khác nhau như: dòng, áp, điện trở, biến trở, mV, nhiệt độ… Và ngõ ra không chỉ có 0-10V hay 4-20mA mà còn có thể là dạng Modbus RS-485 hay dạng Rơ le NO, NC.

4. Mua bộ transducer 4-20mA sang 0-10V ở đâu ?

Các thiết bị chuyển đổi tín hiệu Analog trên thị trường hiện nay rất đa dạng. Từ những mẫu thiết kế nhỏ gọn, chức năng ít đến những loại đa năng có nhiều ngõ vào, ngõ ra. Do đó để chọn được một thiết bị vừa phù hợp yêu cầu và vừa rẻ là không đơn giản. Trong phần này tôi sẽ gợi ý cho các bạn một mẹo nhỏ để chọn được một bộ chuyển đổi tín hiệu giá rẻ:

• Chọn nguồn cấp cho thiết bị phù hợp với nguồn đang có ở tủ điện (thường thì 220Vac hoặc 24Vdc)
• Nên chọn thiết bị có kích thước nhỏ gọn 
• Xác định tín hiệu ngõ vào, ngõ ra cần sử dụng là gì để chọn được thiết bị phù hợp 
• Chọn bộ chuyển đổi có chỉ số cách ly chống nhiễu càng lớn càng tốt
• Nên chọn thiết bị có thể tự cài bằng DIP SWITCH
• Nên chọn thiết bị của các hãng có xuất xứ châu Âu và thời gian bảo hành >12 tháng.

Thietbigiare.net là đơn vị đại diện của các hãng cung cấp thiết bị đo lường châu Âu tại thị trường Việt Nam. Với bộ chuyển đổi tín hiệu dòng 4-20mA ra áp 0-10V model P10 của Lumel – Ba Lan có độ chính xác cao, giá thành cạnh tranh cộng với thời gian bảo hành chính hãng lên đến 3 năm.

Để biết thêm thông tin chi tiết về thiết bị xin vui lòng liên hệ:

CÔNG TY TNHH KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TÍN VIỆT

Hotline/Zalo: 0868 31 39 86 (Mr. Dương)