Cảm Biến Dòng AC Cho PLC

Mô tả
Đánh giá (0)

Cảm Biến Dòng AC Cho PLC: Giải Pháp Đo Lường Và Giám Sát Tiên Tiến Trong Tự Động Hóa

Trong lĩnh vực tự động hóa công nghiệp, việc đo lường và giám sát dòng điện xoay chiều (AC) là yếu tố quan trọng để đảm bảo an toàn, tối ưu hóa năng lượng và phát hiện sự cố kịp thời. Cảm biến dòng AC cho PLC nổi lên như một công cụ thiết yếu, giúp chuyển đổi tín hiệu dòng điện thành dạng analog hoặc digital dễ dàng tích hợp với PLC (Programmable Logic Controller), từ đó hỗ trợ điều khiển tự động và thu thập dữ liệu thời gian thực. Với công nghệ không tiếp xúc (contactless), các cảm biến này giảm thiểu rủi ro hỏng hóc và tổn hao năng lượng, phù hợp cho các hệ thống sản xuất, năng lượng tái tạo và xử lý nước thải tại Việt Nam. Bài viết này sẽ phân tích chuyên sâu về cảm biến dòng AC cho PLC, tập trung vào các sản phẩm nổi bật như dòng T201 của Seneca, từ nguyên lý hoạt động đến ứng dụng thực tế, giúp bạn chọn lựa và triển khai hiệu quả.

Cảm Biến Dòng AC Cho PLC Là Gì? Tổng Quan Về Công Nghệ Và Lợi Ích

Cảm biến dòng AC cho PLC là thiết bị đo lường dòng điện xoay chiều mà không cần tiếp xúc trực tiếp với dây dẫn, sử dụng công nghệ như Hall Effect hoặc TRMS (True RMS) để chuyển đổi giá trị dòng điện thành tín hiệu analog (4-20mA, 0-10V) hoặc digital (Modbus RTU) dễ dàng kết nối với PLC. Theo các tiêu chuẩn công nghiệp như EN61000 và EN61010, cảm biến này phải đảm bảo độ chính xác cao (thường <0.5% FS), cách ly điện (từ 1500-4000Vac) và khả năng chịu quá tải (lên đến 1000A).

Tại Việt Nam, nhu cầu cảm biến dòng AC cho PLC tăng cao nhờ các khu công nghiệp như VSIP Bình Dương hay Đồng Nai, nơi cần giám sát tải điện để tránh cháy nổ và tối ưu hóa năng lượng. Các hãng nổi bật như Seneca (Ý), ABB (Thụy Sĩ) và LEM (Thụy Sĩ) cung cấp sản phẩm với giá từ 3-10 triệu VND, tùy model và dải đo (0-5A đến 0-300A). Lợi ích chính bao gồm:

An toàn cao: Không tiếp xúc, giảm rủi ro điện giật.
Tích hợp dễ dàng: Output analog trực tiếp vào PLC như Siemens S7 hoặc Mitsubishi FX.
Tiết kiệm năng lượng: Không shunt, tổn hao <1W.
Đa dạng ứng dụng: Đo tải motor, inverter, biến tần.

Ví dụ, dòng T201DCH của Seneca là cảm biến AC/DC contactless TRMS, đo dòng lên 50A với output 4-20mA, cách ly 1500Vac, phù hợp cho PLC trong hệ thống sản xuất.

Cảm biến dòng AC cho PLC

Cấu Tạo Và Nguyên Lý Hoạt Động Của Cảm Biến Dòng AC Cho PLC

Cấu tạo của cảm biến dòng AC cho PLC thường bao gồm:

Phần cảm biến chính: Lõi từ hoặc cảm biến Hall Effect để đo từ trường từ dòng AC qua lỗ thông (hole diameter 12-20mm).
Khối xử lý tín hiệu: Vi xử lý tính toán giá trị RMS, lọc nhiễu và chuyển đổi thành analog/digital.
Khối output: Terminal cho 4-20mA/0-10V hoặc RS485 Modbus.
Nguồn cấp: Loop powered (6-100V) hoặc riêng (10-40Vdc).
Vỏ bảo vệ: IP20-IP65, chống cháy UL94 V-0.

Nguyên lý hoạt động dựa trên hiệu ứng Hall hoặc CT (Current Transformer): Dòng AC tạo từ trường biến thiên, cảm biến Hall đo và chuyển thành điện áp tỷ lệ, sau đó khuếch đại thành tín hiệu analog. Với TRMS, cảm biến đo giá trị hiệu dụng chính xác ngay cả với sóng không sin (như từ inverter). Ví dụ, T201 của Seneca sử dụng công nghệ contactless, đo dòng AC lên 50A với response time 100ms, chịu superimposed AC peak -15/+50A.

So với cảm biến DC, cảm biến AC xử lý tần số 20-1000Hz, phù hợp cho grid 50Hz tại Việt Nam.

Cảm biến dòng AC ngõ ra Modbus cho PLC