CÁC BỘ CHUYỂN ĐỔI TÍN HIỆU
- Ngày đăng: 15-10-2022
Trong thời đại công nghệ số hiện nay có rất nhiều các thiết bị hiện đại với những tính năng chuyên biệt nhằm thực hiện dễ dàng các mục đích của con người. Mỗi một thiết bị được thiết kế theo một dạng tín hiệu tiêu chuẩn khác nhau. Vậy làm thế nào để các thiết bị này có thế kết nối được với nhau một cách nhịp nhàng và chính xác?
[Tổng Hợp] Các bộ chuyển đổi tín hiệu
Trong thời đại công nghệ số hiện nay có rất nhiều các thiết bị hiện đại với những tính năng chuyên biệt nhằm thực hiện dễ dàng các mục đích của con người. Mỗi một thiết bị được thiết kế theo một dạng tín hiệu tiêu chuẩn khác nhau. Vậy làm thế nào để các thiết bị này có thế kết nối được với nhau một cách nhịp nhàng và chính xác?
Để đơn giản hoá vấn đề này thì các Bộ chuyển đổi tín hiệu lần lượt ra đời giải quyết các vấn đề kết nối, bảo vệ tín hiệu, … Vậy bộ chuyển đổi tín hiệu là gi, chúng có đặc điểm gì và hoạt động như thế nào? Sau đây tôi và các bạn cùng đi tìm hiểu một số loại thiết bị chuyển đổi tín hiệu phổ thông nhất hiện nay
Bộ chuyển đổi tín hiệu
Bộ chuyển đổi tín hiệu là gi?
Bộ Chuyển Đổi Tín Hiệu là chuyển đổi một dạng tín hiệu này sang một dạng tín hiệu kia và được quy đổi theo một hàm tuyến tính. Giúp các thiết bị đo lường có thế giao tiếp với các bộ điều khiển về một dạng chuẩn chung. Một số bộ chuyển đổi tín hiệu còn được sử dụng như một thiết bị bảo vệ cho PCL của bạn hoặc lọc nhiễu cho cảm biến , …
Để dễ dàng hình dung chúng ta lấy một ví dụ:
Chúng ta gọi bên truyền tín hiệu (sensor) là A. Nhưng bộ xử lý tín hiệu do một nhà cung cấp khác chỉ xử lý được những tín hiệu dạng B, chúng ta gọi bên nhận tín hiệu là B.
Vậy bài toán đặt ra bây giờ làm cách nào để Sensor có thể kết nối được với PLC hoặc bộ hiển thị khác?
Bộ chuyển đổi tín hiệu
Vậy giải pháp ở đây là sử dụng một bộ chuyển đổi tín hiệu phù hợp để chuyển đổi tín hiệu dạng A sang dạng B với thời gian đáp ứng nhanh chóng nhất.
Trong công nghiệp có những loại tín hiệu nào?
Tổng hợp các loại tín hiệu
Trong môi trường công nghiệp thì người ta sử dụng rất nhiều máy móc, thiết bị điện tử, cảm biến, … Vậy nên các thiết bị này truyền tải dữ liệu dưới các dạng tín hiệu khác nhau. Chúng ta cùng tìm hiểu một số các dạng tín hiệu có trong công nghiệp.
- Tín hiệu Analog (4-20mA, 0-10Vdc, …)
- Tín hiệu Digital (ON/OFF, Relay)
- Tín hiệu xung (Step, Pluse, …)
- Tín hiệu NPN, PNP
- Tín hiệu Modbus RTU (RS485, RS232, …)
- Tín hiệu Modbus TCP
- Tín hiệu Can Open
- Tín hiệu Profibus
- Và một vài tín hiệu khác
Tín hiệu đầu ra
Vậy tín hiệu nào tin dùng nhất ?
Quy chung lại các dạng tín hiệu kể trên đều có ưu điểm và nhược điểm khác nhau, các hãng sản xuất đã tìm hiểu và tính toán đến điều này và đưa ra một số dạng tín hiệu thông dụng nhất và được sử dụng rộng rãi nhất trong môi trường công nghiệp.
- Tín hiệu Analog (4-20mA, 0-10Vdc, …)
- Tín hiệu Digital (ON/OFF, Relay)
- Tín hiệu xung
Một số bộ chuyển đổi tín hiệu được sử dụng nhiều nhất hiện nay.
Bộ chuyển đổi K121
Thông số kĩ thuật
- Nguồn nuôi: Không cấp nguồn riêng, nguồn và tín hiệu chung 7-30Vdc
- Công suất: < 660mW
- Đầu ra: 4-20mA
- Sai số: 0,1%
- Chịu tài: 1 kΩ với 28 Vdc, 21 mA
- Nhiệt độ làm việc: -20…+65 °C
- Kích thước: 93 x 102,5 x 6,6mm chuẩn công nghiệp
Ứng dụng
Một trong những ưu điểm của K121 là dây tín hiệu và dây nguồn đi chung, điều này giúp người sử dụng không cần cấp nguồn riêng cho thiết bị. K121 còn có thể chuyên đổi tín hiệu analog Can nhiệt K, R, T, S, J, E, B, N; Cảm biến nhiệt độ RTD: PT100, PT500, PT1000, Ni100, Tín hiệu (v): +-30V, tín hiệu (mV): +- 150mV, Tín hiệu dòng: +-24mA, tín hiệu Ohm từ 500 Ohm đến 10000 Ohm chuyển đổi sang tín hiệu dòng điện 4-20mA với thời gian đáp ứng tương đối nhỏ chỉ từ 140…620ms.
Bộ chuyển đổi tín hiệu 4-20mA K121
Bộ chuyển đổi K109S
Thông số kĩ thuật
- Nguồn cấp: 19,2 – 30 Vdc
- Tiêu hao: < 500 mW
- Đầu vào điện áp: 0…10 V, 2…10 V, 0…5 V, 1…5 V với trở kháng đầu vào 110 kΩ
- Đầu vào dòng điện: 0… 20 mA, 4… 20 mA với trở kháng 35 kΩ
- Ngõ ra: Điện áp 0…5 Vdc, 1…5 Vdc, 0…10 Vdc,
- Dòng điện 0…20 mA, 4…20 mA, 20…0 mA, 20…4 mA
- Nhiệt độ làm việc: -20…+65 °C
- Kích thước: 6,2 x 93,1 x 102,5 mm
- Khối lượng: 46 g
Ứng dụng
Một trong những ứng dụng tưởng đơn giản là chuyển đổi tín hiệu 4-20mA sang 4-20mA hay còn được gọi là bộ cách ly tín hiệu 4-20mA. Tín hiệu 4-20mA đưa vào bộ cách ly tín hiệu K109S. Tín hiệu ngõ ra cũng là 4-20mA
Điều này giúp tín hiệu đầu vào tư cảm biến về bộ điều khiển lọc được nhiễu, phù hợp làm việc ở những nơi có nhiều thiết bị sinh ra sóng hài như biến tần, động cơ, …
ket noi K109S voi ULM-70 va bo hien thi ATR-144
Bộ chuyển đổi K109PT
Thông số kĩ thuật
- Nguồn cấp : nguồn cấp độc lập 19.2 … 30Vdc / 50-60Hz
- Công suất tiêu thụ : 500mW
- Cách ly chống nhiễu tín hiệu tại 1.500Vac , 3 ngõ : nguồn , input , output
- Sai số : 0.1%
- Thời gian đáp ứng < 50ms không filter , <200ms khi có filter
- Cài đặt bằng DIP Switch
- Lắp đặt trên DIN Rail 35mm chuẩn công nghiệp
- Chuẩn bảo vệ : IP 20
- Nhiệt độ làm việc : -20 … 65oC
- Kích thướt : 62 x 91.3 x 102.5 mm Chuẩn công nhiệp
- Chứng chỉ : CE , EN 50081 , EN 55011 , EN 50082 , EN 61000-2-2/4 , EN 50140/141 , N 61010-1
Ứng dụng
Bộ chuyển đổi tín hiệu K109PT là bộ chuyển đổi chuyên dụng dùng để chuyển đổi tín hiệu của cảm biến PT100, PT500, PT1000, Ni100 chuyển đổi sang tín hiệu analog 4-20mA hoặc 0-10V với độ chính xác cao sai số thực tế của thiết bị này chỉ từ 0,1%, không những sai số tương đối nhỏ mà thời gian đáp ứng cũng tương đối nhanh chỉ dưới <50ms
Bộ chuyển đổi này thiết kế tương đối mỏng chỉ 62 x 91.3 x 102.5 mm dẽ dàng gắn vào tủ điện, không làm mất diện tích cho tủ điện.
kết nối K109PT với ULM-70 và bộ hiển thị ATR-144
Một số lưu ý khi chọn thiết bị chuyển đổi
Trên thị trường hiện nay các thiết bị chuyển đổi tín hiệu rất đa dạng mẫu mã và rất nhiều tính năng được nhà sản xuất đưa vào thiết bị. Cho nên, với một dự án mới hay cần nâng cấp, chuyển đổi tín hiệu cho hệ thống thì các bạn cần lưu ý vài điểm sau để có thể chọn được một bộ chuyển đổi tín hiệu đúng yêu cầu:
- Dạng tín hiệu đầu vào cần chuyển đổi Input
- Dạng tín hiệu đầu ra cần chuyển đổi Output
- Nguồn cấp
- Số cổng chuyển đổi Input
- Có hay không có hệ số bù cho một số loại cảm biến như cảm biến nhiệt độ
- Độ sai số cho phép của thiết bị
Kết luận
Với từng thiết bị thì sẽ có từng ưu điểm khác nhau. Trên đây là một vài thiết bị chuyển đổi mà mình muốn chia sẻ tới các bạn. Để tìm hiểu kĩ hơn về từng bộ chuyển đổi xem thiết bị nào phù hợp với mục đích mà bạn sử dụng thì mời các bạn nhấn vô đười link mình để phía dưới.
Hi vọng các các thông tin trên sẽ giúp các bạn hiểu rõ về thiết bị chuyển đổi cũng như các dạng tín hiệu, để các bạn có thể lựa chọn thích hợp nhất. Xin cảm ơn các bạn!
Thông tin liên hệ
TRUNG TÂM TỰ ĐỘNG HÓA CÔNG NGHỆ ALPHA TECH PLC
Hà Nội: Tầng 8, Tòa nhà 169 Nguyễn Ngọc Vũ, Phường Trung Hòa, Quận Cầu Giấy, Hà Nội
SĐT/Zalo: 0988 803 232
Website: https://smartplc.com.vn/
Fanpage: https://www.facebook.com/daotaoplcalphatech
Email: infor.smartplc@gmail.com
Bài viết khác
-
WIFI LÀ GÌ ?
- Ngày đăng: 28-12-2022
- Lượt xem: 571
Wifi là viết tắt của Wireless Fidelity. Nhiệm vụ của wifi này là sử dụng sóng vô tuyến để truyền tín hiệu đến các thiết bị kết nối mà không cần đến dây.. Loại sóng vô tuyến này giống như sóng điện thoại, radio,.. nhưng đường truyền sóng ngắn hơn. Đặc biệt là tất cả các thiết bị thông minh như máy tính bảng, smartphone, laptop đều có khả năng kết nối wifi, nên rất thuận tiện trong quá trình sử dụng. Hầu hết các wifi hiện nay đều hoạt động trên hai loại băng tần là 2,4GHz và 5GHz với các chuẩn kết nối IEEE 802.11. Tốc độ truyền tải như thế nào là phụ thuộc vào gói cước mà người dùng đăng ký với nhà mạng.
-
CLOUD SCADA (CLOUD BASED SCADA) VÀ SCADA TRUYỀN THỐNG
- Ngày đăng: 21-12-2022
- Lượt xem: 571
Hệ thống điều khiển giám sát và thu thập dữ liệu (SCADA) đã tồn tại ba thập kỷ; cho đến ngày nay nó vẫn được coi là giải pháp trực quan để giao tiếp với PLC và cung cấp đa chức năng như cảnh báo, ghi nhật ký theo dõi, đồ thị – biểu đồ và HMI . Ngày nay, hầu hết các gói phần mềm SCADA đều bao gồm giao diện web và giao diện trên di động thông minh; đồng thời duy trì và phát triển các tính năng này như giải pháp công nghiệp Internet of Things (IIoT) hay công nghiệp 4.0. Với sự phát triển đó, những lợi ích của việc tận dụng IIoT có thể thực sự là loại bỏ được SCADA truyền thống.
-
CHUẨN TRUYỀN THÔNG RS-485 MODBUS
- Ngày đăng: 02-12-2022
- Lượt xem: 675
Nó là một giao thức mở sử dụng đường chuyền về cơ bản là của RS485, ưu điểm đơn giản, dễ dùng, cấu hình gọi, ổn định. Kết nối các thiết bị gọi là Master và một vài ông Slave với nhau thông qua các bus hoặc Network. Nói đến truyền thông phải đề cập ngay tới khung bản tin (hay còn gọi là Frame) của chuẩn truyền thông đó như thế nào.
-
TÌM HIỂU VỀ MODBUS LÀ GÌ ?
- Ngày đăng: 25-11-2022
- Lượt xem: 518
Modbus là một giao thức truyền thông được phát triển vào năm 1979, bởi Modicon ( nay là chneider Electric); và đang được tổ chức Modbus duy trì. Về mặt công nghệ, nó là một giao thức truyền thông nối tiếp. Nói cách khác, Modbus là một cách để các thiết bị công nghiệp điện tử giao tiếp với nhau. Nó cho phép thông tin được truyền qua các đường nối tiếp giữa các thiết bị điện tử. Các thiết bị có thể yêu cầu thông tin, cũng như cung cấp nó
-
SỰ KHÁC NHAU GIỮA RS232 VÀ RS485
- Ngày đăng: 25-11-2022
- Lượt xem: 1831
Nếu bạn không chuyên về kỹ thuật, nhưng trong môi trường làm việc của bạn hay nghe nói đến chuẩn kết nối Modbus RS232 và RS485. Ở bài viết này mình xin chia sẻ nhưng khái niệm cơ bản nhất chuẩn kết nối RS232 và RS485.