Đo tín hiệu 4-20mA 0-10V để làm gì ?

Việc kiểm soát tín hiệu 4-20mA / 0-10V / 0-5V giúp người dùng biết được thiết bị mình đang sử dụng có ra đúng tín hiệu chuẩn không ? Hoặc thiết  bị còn dùng được không ?

Ví dụ:

Con cảm biến áp suất phạm vi 0…40 bar tương ứng dòng ra 4-20mA. Tuy nhiên; sau nhiều năm sử dụng màn hình hiển thị không hiển được áp suất

cách kiểm tra cảm biến áp suất bị hư
Cách kiểm tra cảm biến áp suất bị hư

Lúc này 1 là màn hình hư / 2 là cảm biến bị hư cần thay thế. Khi đem đo kiểm tra thấy con cảm biến tín hiệu ra mặc định 3,75mA chẳng hạn => Cảm biến bị hư

Vậy làm sao để đo được tín hiệu dòng 4-20mA output ra từ các loại cảm biến, đồng hồ, van, bơm….. ?

Hiện tại, vẫn có nhiều người hỏi tôi. Mua sản phẩm về nhưng đấu dây vẫn không lên hoặc không hoạt động. Tuy nhiên; hoàn toàn không do sản phẩm mà thực tế họ đấu sai 100%. Và để giải quyết vấn đề trên. Ta hãy tìm hiểu chi tiết về dòng 4-20mA vì biết được tính chất của dòng analog này ta đấu dây mới chính xác

Phân biệt tín hiệu 4-20mA active và passive 

Phân biệt tín hiệu 4-20mA active và passive
4-20mA active – passive là gì và cách phân biệt tín hiệu 4-20mA active và passive

Khác với 8 dòng analog thuần túy đang dùng phổ biến trên thị trường thì dòng điện 4-20mA của chúng ta lại được phân làm 2 loại: 4-20mA dạng active và 4-20mA dạng passive. Vậy:

Tín hiệu 4-20mA active là gì

cách đấu dây 4-20ma active
Cách đấu dây tín hiệu 4-20ma dạng active

4-20mA active là một dạng tín hiệu mà trên đường truyền sẽ kèm theo dòng điện áp trên đó. Thường trên catalog các sản phẩm ta hay thấy câu ” Power supply: 5….10V hay 6…100V ( Loop ) “. Kí hiệu Loop chính là đơn vị thể hiển rõ đây là dòng điện dạng Active

Tín hiệu 4-20mA passive là gì

4-20mA passive là dạng tín hiệu truyền trên dây dẫn chỉ mình nó và không có nguồn điện áp đi theo. Và tất nhiên 2 dòng tín hiệu này sẽ có 2 cách đấu dây hoàn toàn khác nhau

Chính vì vậy; nhiều người dùng dễ bị nhầm lẫn dẫn đến đấu sai dây làm thiết bị không hoạt động

cách đấu dây tín hiệu 4-20ma passive
Cách đấu dây tín hiệu 4-20ma passive

Cách đấu dây analog 4-20mA active – passive 

Dưới đây là hình ảnh minh họa thực tế cho việc đấu dây theo 2 phương pháp active và passive để bạn đọc hiểu chi tiết hơn

sơ đồ đấu dây bộ hiển thị
Sơ đồ cách đấu dây dòng 4-20mA active – passive vào bộ hiển thị nhiệt độ áp suất

Nhìn trên hình ta sẽ thấy rõ sơ đồ input tín hiệu 4-20mA từ 1 bộ hiển thị. Họ vẽ rõ ràng 2 cách đấu hoàn toàn khác nhau

Đối với trường hợp dòng ra active ta chỉ cần đấu 2 dây âm dương vào 2 châm âm dương của bộ hiển thị trên. Đồng thời sử dụng 1 dây điện làm dây chung đấu vào 2 chân số 7 và số 8

Còn trường hợp dòng analog 4-20mA output ra là passive thì ta lấy 2 dây âm dương 4-20mA đấu lần lượt theo thứ tự vào chân 7 và chân 9. Sau đó lấy dây điện đấu zum vào 2 chân 7 và 8

Cách đo tín hiệu 4-20mA

Nếu như ở ví dụ trên cảm biến + bộ hiển thị đều không bị hư. Thì chắc chắn nguyên nhân ở đây sẽ là bị nhiễu tín hiệu analog đường truyền do một số tác nhân trong nhà máy. Ví dụ như: Gần đường dây cao thế, máy móc công suất lớn hoặc các khu vực biến tần….

Bạn có thể tìm hiểu thêm cách ổn định tín hiệu khi bị nhiễu tại:

Xử lý nhiễu tín hiệu analog 4-20mA

Cũng từ ví dụ trên:

Ta lấy chân âm và chân dương một bộ đo dòng lần lượt cắm vào chân âm và chân dương con cảm biến.  Nếu cảm biến hư nó sẽ nằm trong khoảng 3,72…..3,78 mA hoặc Vượt quá 20mA

Còn cảm biến bình thường thì hiển thị 3,98…4mA

Vậy cách sử dụng bộ đo dòng này như thế nào ?

Các bước sử dụng bộ đo dòng 4-20mA

cách đo tín hiệu 4-20ma
Cách sử dụng bộ đo tín hiệu 4-20mA chính xác nhất

Để sử dụng chuyên nghiệp bộ này. Đầu tiên; ta phải biết rõ các ký hiệu thể hiển trên bộ đo này

USB Micro AB: Là nơi cắm dây USB dạng dây sạc điện thoại vào để kết nối với máy tính

Battery Charger Socket: Là nơi cắm ổ sạc vào khi thiết bị hết pin

Ở giữa USB Micro AB và Battery Charger Socket là 2 cực màu đỏ – đen tương ứng với 2 dây âm và dương đo phát dòng của thiết bị

Display OLED: Màn hình hiển thị dòng áp

ESC Key: Là nút mở hoặc tắt nguồn thiết bị. Đồng thời cũng là nút thoát ra khỏi ứng dụng

OK / Select:  Là nút chọn ứng dụng và đó cũng là núm vặn hiệu chỉnh linh động các tín hiệu analog

Đầu tiên để thiết bị hoạt động ta bấm và giữ nút ESC Key

cách hiệu chỉnh bộ đo phát tín hiệu 4-20ma
Cách hiệu chỉnh bộ đo phát tín hiệu 4-20ma

Khi khởi động thiết bị. Trên màn hình sẽ hiện theo cột dọc SOURCE – MEASURE – SETUP

Cách đo dòng 4-20mA 0-10V

Nhìn vào sơ đồ trên. Ví dụ chọn chức năng đo dòng 0-10V ta làm như sau:

Cầm núm vặn xuống MEASURE ( Đo dòng ) Sau đó nhấn OK sau đó nhấn OK nó sẽ hiện ra 00.000V

Hoặc muốn đo tín hiệu 4-20mA: MEASURE nhấn OK cầm núm vặn xoay tới CURRENT đối với dòng 4-20mA passive ) rồi nhấn OK

Còn đối với dòng 4-20mA active ta xoay núm xuống ACT. CURRENT rồi nhấn OK

Sau đó; dùng 2 cực âm dương bộ đo dòng cắm vào 2 cực âm dương để đo dòng các thiết bị khác như cảm biến áp suất, cảm biến chênh áp hay cảm biến nhiệt độ….

Cách phát dòng 0-10V

Ngoài việc; đo được dòng 4-20mA hoặc áp 0-10V thì bộ này còn có khả năng tự tạo lập tín hiệu dòng ảo nhằm cấp nguồn cho các thiết bị khác.

Thông thường dùng trong các thí nghiệm công nghiệp. Hoặc sử dụng phát nguồn dòng linh động khi nhà máy gặp sự cố về điện

sử dụng bộ phát dòng test-4
Hướng dẫn sử dụng bộ phát dòng 4-20mA 0-10V Test-4 hãng Seneca Italy

Cũng từ ví dụ trên thay vì chọn chức năng MEASURE  thì ta nhấn OK ở chức năng SOURCE ( Phát dòng ) sau đó bấm OK liên tiếp 2 lần. Màn hình lúc này sẽ hiển thị dọc 3 thông số: VOLTAGE – CURRENT – PASS. CURRENT

Nếu chọn phát dòng 0-10V thì tại VOLTAGE ta nhấn OK tiếp nó sẽ hiện: 00.000V. Lúc này ta muốn phát dòng áp bao nhiêu thì hiệu chỉnh núm xoay bấy nhiêu. Max phát dòng dao động 0-11V

Nếu chọn phát dòng 4-20mA active ta xoay núm vặn xuống CURRENT rồi nhấn OK và hiệu chỉnh tự phát dòng analog này bằng núm vặn

Tương tự cho chọn dòng 4-20mA passive

Khi không sử dụng. Ta chỉ cần nhấn nút ESC Key giữ khoảng 4-5s cho tới khi màn hình tắt

Thông số kỹ thuật bộ đo tín hiệu 4-20mA

Dưới đây là bảng chi tiết về toàn bộ thiết kế kỹ thuật của bộ đo phát này

thông số kỹ thuật bộ đo phát dòng 4-20ma
Thông số kỹ thuật bộ đo phát dòng 4-20mA – 0-10V

Báo giá bộ đo tín hiệu 4-20mA

giá bộ đo tín hiệu 4-20ma test-4
Báo giá bộ đo tín hiệu 4-20mA Test-4 hãng Italy

Liên hệ mua bộ đo phát tín hiệu 4-20mA / 0-10V tại:

HUNG PHAT AUTOMATION TECHNOLOGY CO.,LTD

Trưởng Phòng Kinh Doanh

Kỹ Sư Cơ Điện

0931 429 989  –  0972 56 05 06 – Mr. Thành

Mail: thanh.nguyen@huphaco.vn

Địa chỉ: Rosita Khang Điền; Phường Phú Hữu, Q9, TP.HCM