Bộ chuyển đổi Z-4AI Seneca | Có Sẵn | Giá rẻ

Mô tả
Đánh giá (0)

Bộ chuyển đổi Z-4AI Seneca – 4 ngõ vào Analog, Modbus RS485

Bộ chuyển đổi Z-4AI Seneca là module thu thập tín hiệu analog 4 kênh được thiết kế để nhận các tín hiệu điện áp và dòng điện, sau đó truyền dữ liệu về hệ thống điều khiển thông qua giao tiếp RS485 sử dụng giao thức Modbus RTU. Đây là thiết bị phù hợp cho các hệ thống tự động hóa công nghiệp cần thu thập nhiều tín hiệu analog và kết nối với PLC, HMI, SCADA hoặc máy tính công nghiệp.

Z-4AI thuộc dòng Z-PC Line của SENECA, được thiết kế để lắp đặt trên DIN rail, giúp tiết kiệm không gian trong tủ điện và thuận tiện khi triển khai các hệ thống đo lường, giám sát và điều khiển tập trung.

Theo tài liệu kỹ thuật của nhà sản xuất, Z-4AI có 4 kênh ngõ vào analog, hỗ trợ ngõ vào điện áp ±2 VDC, ±10 VDC và ngõ vào dòng điện ±20 mA. Thiết bị có độ phân giải 15 bit + dấu và thời gian lấy mẫu 120 ms/kênh hoặc 60 ms/kênh tùy cấu hình.

Bộ chuyển đổi tín hiệu Z-4AI Seneca

Z-4AI Seneca là gì?

Z-4AI Seneca là bộ module 4 Analog Input sử dụng giao tiếp Modbus RS485. Thiết bị có nhiệm vụ tiếp nhận tín hiệu analog từ các cảm biến hoặc thiết bị đo, chuyển đổi dữ liệu đo thành giá trị số và cung cấp dữ liệu cho thiết bị Modbus Master.

Z-4AI có thể cấu hình từng kênh đầu vào cho tín hiệu điện áp hoặc dòng điện. Phạm vi đo có thể lập trình gồm ±2 VDC, ±10 VDC và ±20 mA. Với ngõ vào dòng, module được trang bị điện trở shunt bên trong 50 Ω và có thể lựa chọn thông qua DIP-switch.

Nhờ có 4 kênh analog trên cùng một module, Z-4AI thích hợp khi hệ thống cần thu thập nhiều tín hiệu từ cảm biến nhưng vẫn muốn tối ưu không gian lắp đặt trong tủ điều khiển.

Đặc điểm nổi bật của bộ chuyển đổi Z-4AI

Một số đặc điểm đáng chú ý của bộ chuyển đổi Z-4AI Seneca:

4 ngõ vào analog độc lập.
Hỗ trợ tín hiệu điện áp và dòng điện.
Điện áp đầu vào có thể cấu hình ±2 VDC và ±10 VDC.
Dòng điện đầu vào có thể cấu hình ±20 mA.
Độ phân giải 15 bit + dấu.
Có điện trở shunt nội 50 Ω cho ngõ vào dòng.
Giao tiếp RS485.
Sử dụng giao thức Modbus RTU.
Có thể cài đặt địa chỉ Modbus và baud rate bằng DIP-switch.
Có thể cấu hình thông số bằng phần mềm.
Cách ly 1500 V giữa phần analog và các mạch điện áp thấp khác.
Lắp đặt trên DIN rail tiêu chuẩn.
Khoảng cách truyền thông có thể lên đến 1200 m.
Hỗ trợ tối đa 64 node trên mạng RS485 theo tài liệu kỹ thuật.

Z-4AI nhận được những loại tín hiệu nào?

Đây là một trong những điểm cần quan tâm nhất khi lựa chọn Z-4AI Seneca.

Ngõ vào điện áp

Z-4AI hỗ trợ ngõ vào điện áp dạng bipolar với Full Scale có thể lập trình ở:

±2 VDC
±10 VDC

Trở kháng ngõ vào lớn hơn 100 kΩ.

Do đó, module có thể được sử dụng để thu thập tín hiệu điện áp từ các thiết bị đo hoặc cảm biến có ngõ ra tương thích với phạm vi đầu vào của module.

Ngõ vào dòng điện

Z-4AI hỗ trợ ngõ vào dòng điện bipolar với Full Scale có thể lập trình ở ±20 mA.

Module có sẵn điện trở shunt nội 50 Ω và có thể lựa chọn bằng DIP-switch. Ngoài ra, thiết bị có khả năng cung cấp nguồn phụ 13 V cho các vòng dòng điện theo cấu hình được hỗ trợ.

Khi sử dụng trong thực tế, cần kiểm tra chính xác loại tín hiệu, phạm vi đo và sơ đồ đấu dây của cảm biến trước khi kết nối với Z-4AI.

Z-4AI giao tiếp Modbus RS485 như thế nào?

Sau khi nhận tín hiệu analog, dữ liệu đo được của Z-4AI có thể được truyền thông qua RS485 Modbus RTU đến thiết bị Modbus Master.

Theo tài liệu, Z-4AI hỗ trợ mạng RS485 với tối đa 64 node và khoảng cách kết nối có thể lên đến 1200 m trong điều kiện phù hợp.

Một số thông số truyền thông có thể được thiết lập thông qua DIP-switch như:

Baud rate
Địa chỉ Modbus
Termination của đường truyền RS485

Các thông số mặc định của module gồm 38400, 8,N,1 và địa chỉ 1.

Z-4AI cũng có cổng RS232 phía trước để giao tiếp và lập trình module. Khi RS232 đang được sử dụng, đường RS485 sẽ tạm thời không hoạt động và tự động được kích hoạt trở lại sau một khoảng thời gian kể từ gói dữ liệu RS232 cuối cùng.

Các thanh ghi Modbus của Z-4AI

Dữ liệu của 4 kênh đầu vào được cung cấp thông qua các Holding Register Modbus.

Kênh	Holding Register
Input Channel 1	40017
Input Channel 2	40018
Input Channel 3	40019
Input Channel 4	40020

Các giá trị này được biểu diễn theo thang đo ±10000 đã chuẩn hóa theo tài liệu của SENECA.

Điều này cho phép Z-4AI Seneca dễ dàng tích hợp vào các hệ thống điều khiển hoặc giám sát sử dụng giao thức Modbus RTU.

Cách đấu nối Z-4AI Seneca

Z-4AI có các kết nối dành cho:

Nguồn cấp.
4 ngõ vào analog.
Giao tiếp RS485.
Cổng RS232 phía trước để cấu hình/giao tiếp.

RS485 được sử dụng để kết nối Z-4AI với hệ thống Modbus Master. Tài liệu cũng lưu ý rằng cực tính A/B của RS485 có thể không giống nhau trên tất cả thiết bị Master, vì vậy cần kiểm tra cực tính thực tế khi hệ thống không giao tiếp được.

Đối với hệ thống RS485, điện trở kết thúc đường truyền chỉ nên được kích hoạt ở hai đầu của tuyến truyền thông.

Ứng dụng bộ chuyển đổi Z-4AI Seneca

Nguồn cấp Z-4AI bao nhiêu?

Bộ chuyển đổi Z-4AI Seneca sử dụng nguồn:

10–40 VDC
19–28 VAC, 50–60 Hz

Công suất tiêu thụ điển hình khoảng 0,5 W và tối đa 2 W theo tài liệu kỹ thuật. Nhà sản xuất cũng yêu cầu sử dụng cầu chì tối đa 2,5 A gần module để bảo vệ nguồn cấp.

Lắp đặt Z-4AI trên DIN rail

Z-4AI được thiết kế để lắp đặt theo phương thẳng đứng trên DIN rail IEC EN 60715.

Kích thước module:

Dài: 100 mm
Cao: 112 mm
Rộng: 17,5 mm

Với chiều rộng chỉ 17,5 mm, Z-4AI giúp tiết kiệm không gian trong tủ điện khi cần thu thập 4 tín hiệu analog.

SENECA khuyến nghị không lắp module gần nguồn nhiệt và không để dây hoặc vật thể che các khe thông gió của thiết bị. Khi triển khai hệ thống RS485, nhà sản xuất cũng khuyến nghị sử dụng cáp có shield phù hợp, ví dụ BELDEN 9841.

Z-4AI phù hợp với hệ thống nào?

Bộ chuyển đổi Z-4AI Seneca có thể được cân nhắc cho các hệ thống cần thu thập nhiều tín hiệu analog và truyền dữ liệu về bộ điều khiển thông qua Modbus RTU.

Một số ứng dụng có thể gặp:

Thu thập tín hiệu analog trong tủ điều khiển.
Kết nối nhiều cảm biến analog về PLC.
Thu thập dữ liệu đo lường cho hệ thống SCADA.
Giám sát tín hiệu điện áp và dòng điện.
Kết nối thiết bị đo analog với hệ thống Modbus RS485.
Thu thập dữ liệu từ nhiều thiết bị đo trong hệ thống tự động hóa.
Xây dựng hệ thống Remote I/O sử dụng mạng RS485.

Tuy nhiên, việc lựa chọn Z-4AI cần dựa trên loại tín hiệu đầu ra thực tế của cảm biến, phạm vi tín hiệu, sơ đồ đấu dây và thiết bị Modbus Master đang sử dụng.

Ưu điểm của Z-4AI khi thu thập 4 tín hiệu analog

Nếu hệ thống cần thu thập 4 tín hiệu analog, việc sử dụng một module 4 kênh như Z-4AI có thể giúp giảm số lượng thiết bị cần lắp trong tủ điện.

Thiết bị tích hợp 4 kênh analog trong một module rộng chỉ 17,5 mm, đồng thời hỗ trợ giao tiếp RS485 Modbus RTU. Ngoài ra, module có khả năng cấu hình phạm vi đo và các thông số truyền thông, giúp phù hợp với nhiều cấu hình hệ thống tự động hóa khác nhau.

Thông số kỹ thuật Z-4AI Seneca

Thông số	Z-4AI
Số kênh analog	4
Loại ngõ vào	Voltage / Current
Điện áp ngõ vào	±2 VDC, ±10 VDC
Dòng điện ngõ vào	±20 mA
Độ phân giải	15 bit + sign
Sampling time	120 ms/channel hoặc 60 ms/channel
Giao tiếp	RS485
Giao thức	Modbus RTU
Số node	Tối đa 64
Khoảng cách RS485	Lên đến 1200 m
Nguồn DC	10–40 VDC
Nguồn AC	19–28 VAC
Công suất	0,5 W typ.; 2 W max.
Cách ly	1500 V
Lắp đặt	DIN rail
Kích thước	100 × 112 × 17,5 mm
Nhiệt độ hoạt động	-10 đến +65°C
Cấp bảo vệ	IP20

Các thông số trên được tổng hợp từ Installation Manual của SENECA Z-4AI.

Z-4AI Seneca – giải pháp thu thập 4 tín hiệu analog qua Modbus RS485

Với thiết kế nhỏ gọn, 4 ngõ vào analog có thể cấu hình cho tín hiệu điện áp hoặc dòng điện, cùng giao tiếp RS485 Modbus RTU, Z-4AI Seneca là một lựa chọn phù hợp cho các hệ thống cần thu thập tín hiệu analog và đưa dữ liệu về PLC, SCADA hoặc thiết bị Modbus Master.

Đặc biệt, khi hệ thống cần nhiều kênh analog nhưng không muốn sử dụng quá nhiều module riêng lẻ, Z-4AI giúp tập trung 4 ngõ vào trên cùng một thiết bị và thuận tiện lắp đặt trên DIN rail.