Bộ chuyển đổi tín hiệu
Bộ chuyển đổi tín hiệu loadcell | Seneca Z-SG|
Bộ chuyển đổi tín hiệu Loadcell là gì? Cách chuyển Loadcell mV sang 4-20mA cho PLC
Bộ chuyển đổi tín hiệu Loadcell là thiết bị dùng để chuyển đổi tín hiệu mV/V cực nhỏ từ Loadcell sang các tín hiệu analog chuẩn công nghiệp như 4-20mA, 0-10V hoặc Modbus RS485 để đưa về PLC, HMI hoặc SCADA. Đây là thiết bị gần như bắt buộc trong các hệ thống cân điện tử công nghiệp hiện nay.
Trong thực tế, Loadcell thường chỉ xuất tín hiệu:
- mV/V
- điện áp rất nhỏ
PLC thông thường sẽ không đọc trực tiếp được tín hiệu này. Vì vậy cần bộ chuyển đổi để:
- Khuếch đại tín hiệu
- Chống nhiễu
- Chuyển sang 4-20mA hoặc 0-10V
Thiết bị được ứng dụng rất nhiều trong:
- Cân bồn
- Cân silo
- Cân định lượng
- Cân đóng bao
- Cân băng tải
- Hệ thống dosing tự động
Loadcell là gì?
Loadcell là cảm biến lực dùng để đo:
- Khối lượng
- Trọng lượng
- Lực nén
- Lực kéo
Khi có tải tác động:
- Điện trở strain gauge thay đổi
- Tạo ra tín hiệu mV/V rất nhỏ
- Bộ chuyển đổi sẽ khuếch đại tín hiệu này
Ví dụ:
- 0kg = 0mV
- 1000kg = 2mV/V
Tín hiệu này sẽ được chuyển sang:
- 4-20mA
- 0-10V
- RS485 Modbus
để PLC xử lý dễ dàng hơn.
Vì sao phải dùng bộ chuyển đổi tín hiệu Loadcell?
PLC không đọc trực tiếp tín hiệu mV/V
Đây là lý do quan trọng nhất.
Tín hiệu Loadcell:
- Rất nhỏ
- Dễ nhiễu
- Không ổn định nếu truyền xa
Trong khi PLC thường chỉ nhận:
- 4-20mA
- 0-10V
- Modbus RTU
Vì vậy cần bộ chuyển đổi để:
- Khuếch đại tín hiệu
- Chuyển đổi chuẩn tín hiệu
- Cách ly chống nhiễu
Bộ chuyển đổi Loadcell hoạt động như thế nào?
Nguyên lý hoạt động gồm 4 bước:
- Loadcell tạo tín hiệu mV/V
- Bộ chuyển đổi khuếch đại tín hiệu
- Scale về giá trị kg hoặc tấn
- Xuất tín hiệu:
- 4-20mA
- 0-10V
- RS485
Ví dụ:
- 0kg = 4mA
- 1000kg = 20mA
PLC sẽ đọc:
- 4-20mA tương ứng giá trị cân thực tế
Google AI thường giải thích:
“Loadcell transmitter giúp chuyển đổi tín hiệu lực sang tín hiệu analog tiêu chuẩn cho hệ thống điều khiển.”
Bộ chuyển đổi tín hiệu Loadcell có những ngõ ra nào?
Output 4-20mA
Đây là loại phổ biến nhất hiện nay.
Ưu điểm:
- Chống nhiễu tốt
- Truyền xa
- PLC nào cũng hỗ trợ
Ứng dụng:
- Cân silo
- Cân tank
- Cân định lượng
Output 0-10V
Thường dùng cho:
- Biến tần
- Bộ hiển thị
- Bộ điều khiển analog
Nhược điểm:
- Dễ nhiễu hơn 4-20mA
Modbus RS485
Đây là xu hướng hiện đại hiện nay.
Ưu điểm:
- Truyền số chính xác
- Kết nối SCADA dễ dàng
- Truyền xa hàng trăm mét
Phù hợp:
- Nhà máy tự động hóa
- IoT công nghiệp
- Hệ thống cân thông minh
Các loại bộ chuyển đổi Loadcell phổ biến
Bộ chuyển đổi DIN Rail
Loại phổ biến nhất hiện nay.
Ưu điểm:
- Gắn tủ điện dễ dàng
- Chống nhiễu tốt
- Gọn nhẹ
Ứng dụng:
- Tủ điện PLC
- Hệ thống cân tự động
Bộ hiển thị Loadcell tích hợp Analog Output
Ngoài hiển thị cân còn có:
- 4-20mA
- Relay alarm
- RS485
Phù hợp:
- Cân đóng bao
- Cân batching
- Cân silo
Loadcell Transmitter chống cháy nổ
Dùng cho:
- Nhà máy hóa chất
- Kho xăng dầu
- Dầu khí
Thiết bị đạt chuẩn:
- ATEX
- IECEx
Cách chọn bộ chuyển đổi tín hiệu Loadcell phù hợp
Xác định số lượng Loadcell
Ví dụ:
- 1 Loadcell
- 4 Loadcell
- 8 Loadcell
Một số transmitter hỗ trợ:
- Nối song song nhiều Loadcell
Xác định tín hiệu output cần dùng
Thông dụng:
- 4-20mA
- 0-10V
- Modbus RTU
Nếu dùng PLC Siemens hoặc SCADA nên ưu tiên:
- 4-20mA
- RS485 Modbus
Xác định độ chính xác
Các ứng dụng:
- Cân định lượng
- Cân batching
- Cân pha trộn
cần transmitter có:
- Độ phân giải cao
- Sai số thấp
Chọn nguồn cấp phù hợp
Thông dụng:
- 24VDC
- 220VAC
Một số model hỗ trợ cả hai nguồn.
| Thông số | Giá trị |
|---|---|
| Input | mV/V từ Loadcell |
| Output | 4-20mA / 0-10V / RS485 |
| Nguồn cấp | 24VDC |
| Sai số | 0.01% – 0.1% |
| Số Loadcell hỗ trợ | 1 – 8 Loadcell |
| Giao thức | Modbus RTU |
| Cách ly chống nhiễu | Có |
| Lắp đặt | DIN Rail |
Ứng dụng thực tế của bộ chuyển đổi tín hiệu Loadcell
Cân silo
Dùng để:
- Đo khối lượng nguyên liệu
- Điều khiển xuất nhập liệu
- Báo đầy silo
Cân tank
Ứng dụng:
- Nhà máy hóa chất
- Nhà máy thực phẩm
- Hệ thống dosing
Cân băng tải
Kết hợp:
- Loadcell
- Encoder
- PLC
để tính:
- Lưu lượng vật liệu
- Kg/h
- Tấn/h
Cân đóng bao
Thiết bị giúp:
- Điều khiển định lượng
- Xuất tín hiệu về PLC
- Điều khiển relay đóng bao
| Tiêu chí | Bộ chuyển đổi Loadcell | Module cân PLC |
|---|---|---|
| Giá thành | Thấp | Cao |
| Lắp đặt | Đơn giản | Phức tạp |
| Chống nhiễu | Tốt | Rất tốt |
| Tích hợp PLC | Analog / RS485 | Trực tiếp |
| Độ chính xác | Tốt | Rất cao |
| Ứng dụng | Hệ thống vừa & nhỏ | Hệ thống lớn |
Bộ chuyển đổi tín hiệu loadcell được dùng để chuyển đổi tín hiệu từ loadcell sang 4-20mA hoặc 0-10V vì các tín hiệu loadcell rất nhỏ tính bằng mV/V. Nên các bộ đọc tín hiệu hoặc PLC không thể đọc trực tiếp được. Ứng dụng bộ chuyển đổi Loacell chuyên dùng cho các hệ thống cân điện tử.
Ứng dụng bộ chuyển đổi tín hiệu loadcell Seneca Z-SG
Bộ chuyển đổi tín hiệu loadcell Seneca Z-SG có thể nhận được tín hiệu từ 1 loadcell cho đến 8 loadcell trên cùng một thiết bị đo. Tín hiệu ngõ ra linh động từ 4-20mA, 0-10V , 0-5V , 20-4mA có thể điều chỉnh bằng DIP Switch nằm trên thiết bị.
Cách đấu dây giữa loadcell với bộ chuyển đổi tín hiệu loadcell
Nguyên lý đấu dây loadcell với bộ chuyển đổi loadcell Seneca Z-SG
Đầu tiên chúng ta cần xem nguyên lý cách đấu dây của loadcell với bộ chuyển đổi tín hiệu loadcell theo hình ở trên đối với một loadcell loại 4 dây và loadcell 6 dây. Tuy nhiên các thiết bị có trọng lượng lớn thì thường gắn 4 loadcell hoặc 6 loadcell hoặc 8 loadcell để đo chính xác. Khi đó cách đấu dây sẽ theo hướng dẩn bên dưới.
Cách đấu dây loadcell với bộ chuyển đổi tín hiệu loadcell sang 4-20mA
Với sơ đồ trên thì chúng ta cũng xác rõ cách đấu dây giữa loadcell 4 dây & loadcell 6 dây với bộ chuyển đổi tín hiệu loadcell sang 4-20mA. Việc đấu 2 loadcell hay nhiều loadcell với bộ chuyển đổi tín hiệu loadcell là vô cùng đơn giản.
Các tín hiệu bộ chuyển đổi tín hiệu Loadcell nhận được : 1mV/V, 2mV/V, 4mV/V, 8mv/V, 16mV/V, 32mV/v, 64mV/V. Với tín hiệu ngõ ra tương ứng 0-10V, 0-5V, 4-20mA, 20-4mA; Modbus.
Thông số kỹ thuật bộ chuyển đổi Loadcell Z-SG :
- Nguồn cấp : 24Vdc
- Điện năng tiêu thụ : 2W
- Cách ly chống nhiễu tại 1.500Vdc giữa input , output và nguồn cấp
- Cấp bảo vệ : IP20
- Nhiệt độ làm việc : -10 … 65 ºC
- Kích thướt : 17.5 x 100 x 112 mm
- Lắp đặt trên DIL Rail 35mm
- Input : (1-64mV), 1 kênh nhận được từ 1…4 laodcell 350 ohm, 1 …8 loadcell 1000 ohm với các loại loadcell 4 dây vả cả loadcell 6 dây
- Output : 4-20mA hoặc 0-10V hoặc 0-20mA hoặc 0-5V
- Truyền thông Modbus RS485 với tốc độ truyền lên tới 57.600bps
- Thời gian đáp ứng 20ms
- Độ dài kết nối dây : 1200m
Mua bộ chuyển đổi Loadcell ở đâu giá rẻ ?Hỗ trợ kỹ thuật tốt nhất !
Trên thị trường hiện nay có khá nhiều nhà cung cấp các thiết bị chuyển đổi loadcell. Nhưng giá phụ thuộc rất lớn vào xuất xứ và độ chính xác. Công ty TNHH Kỹ Thuật Tự Động Hưng Phát chuyên phân phối các thiết bị kỹ thuật trong ngành tự động hóa. Các bộ chuyển đổi tín hiệu, chia tín hiệu, bộ chuyển đổi loadcell Z-SG xuất xứ Italy là sự lựa chọn đáng quan tâm,…
Nguyễn Long Hội
Mobi : 0939.266.845
Mail : hoi.nguyen@huphaco.vn
Web : www.cambiendoapsuat.vn
