Bộ chuyển đổi nhiệt độ 4-20mA 010 hỗ trợ 10 loại Thermocouple và 2 loại RTD như K, J, T, E, R, S, B, N, PT100, CU50. Thiết bị sử dụng nguồn DC12-30V, ngõ ra 4-20mA dạng 2 dây, độ chính xác ±0,2%FS ±1 digit, phù hợp kết nối PLC, DCS và các hệ thống điều khiển nhiệt độ công nghiệp.
Bộ chuyển đổi tín hiệu nhiệt độ sang 4~20mA đa năng là thiết bị dùng để tiếp nhận tín hiệu từ nhiều loại cảm biến nhiệt độ như PT100, CU50 và Thermocouple, sau đó chuyển đổi thành tín hiệu dòng điện tiêu chuẩn 4~20mA để đưa về PLC, DCS, SCADA, bộ điều khiển hoặc thiết bị hiển thị.
Module 010 được thiết kế theo hướng đa năng, hỗ trợ nhiều loại Thermocouple gồm K, E, S, R, J, B, N, T, WRE325 và WRE526 cùng hai loại RTD là PT100 và CU50. Thiết bị sử dụng ngõ ra 4~20mA dạng 2 dây, nguồn cấp DC12-30V, khuyến nghị 24VDC và có kích thước nhỏ gọn Ø44 × 21 mm.
Với khả năng tiếp nhận nhiều chuẩn cảm biến trên cùng một module, sản phẩm phù hợp với những khách hàng đang tìm kiếm bộ chuyển đổi nhiệt độ 4~20mA, bộ chuyển đổi PT100 sang 4~20mA, bộ chuyển đổi Thermocouple sang 4~20mA hoặc temperature transmitter đa năng cho hệ thống tự động hóa công nghiệp.
Bộ chuyển đổi tín hiệu nhiệt độ sang 4~20mA là thiết bị trung gian giữa cảm biến nhiệt độ và hệ thống điều khiển. Thiết bị nhận tín hiệu từ cảm biến, xử lý giá trị nhiệt độ và chuyển đổi thành tín hiệu dòng điện 4~20mA để truyền đến thiết bị nhận.
Trong các hệ thống công nghiệp, cảm biến nhiệt độ có thể sử dụng nhiều chuẩn khác nhau. PT100 và CU50 thuộc nhóm cảm biến RTD, trong khi K, J, T, S, R, B, E, N là các loại Thermocouple. Mỗi loại có đặc tính và dải đo riêng.
Thay vì đưa trực tiếp tín hiệu cảm biến về hệ thống điều khiển, bộ chuyển đổi nhiệt độ có thể thực hiện nhiệm vụ chuẩn hóa tín hiệu thành 4~20mA. Tín hiệu sau đó có thể được đưa đến ngõ vào analog của PLC, DCS, SCADA, bộ điều khiển nhiệt độ hoặc thiết bị hiển thị.
Đây là lý do các cụm từ như “bộ chuyển đổi nhiệt độ sang 4~20mA”, “bộ chuyển đổi PT100 4~20mA” và “bộ chuyển đổi Thermocouple 4~20mA” thường gắn với nhu cầu tích hợp cảm biến vào hệ thống tự động hóa.
Module 010 sử dụng bộ xử lý SoC để xử lý tín hiệu nhiệt độ. Thiết bị hỗ trợ nhiều loại cảm biến trên cùng một module, giúp mở rộng khả năng sử dụng trong các hệ thống đo nhiệt độ khác nhau.
Đầu vào Thermocouple gồm K, E, S, R, J, B, N, T, WRE325 và WRE526. Đầu vào RTD gồm PT100 và CU50. Như vậy, cùng một dòng module có thể được sử dụng cho nhiều cấu hình cảm biến thay vì chỉ giới hạn ở một loại đầu vào.
Ngõ ra của thiết bị là 4~20mA dạng 2 dây. Nguồn làm việc DC12-30V và nhà sản xuất khuyến nghị sử dụng nguồn 24VDC. Khả năng tải được công bố là 510Ω tại nguồn 24V.
Ngoài chức năng chuyển đổi, module còn hỗ trợ hiệu chuẩn bằng máy tính và thiết lập dải tín hiệu truyền. Đây là tính năng hữu ích đối với kỹ thuật viên khi cấu hình hoặc điều chỉnh thiết bị trong quá trình vận hành và bảo trì.
| Thông số | Giá trị |
|---|---|
| Model | 010 – Module truyền nhiệt độ thông minh |
| Loại thiết bị | Bộ chuyển đổi tín hiệu nhiệt độ |
| Nguồn cấp | DC12-30V, khuyến nghị 24VDC |
| Ngõ ra | 4~20mA, 2 dây |
| Khả năng tải | 510Ω tại nguồn 24V |
| Độ chính xác đo | ±0,2%FS ±1 digit |
| Độ chính xác bù | ±1,5°C tại 25°C |
| Tiêu thụ toàn bộ thiết bị | ≤3,85mA |
| Tốc độ lấy mẫu | 5 lần/giây |
| Độ trôi nhiệt độ | 60ppm/°C |
| Nhiệt độ môi trường làm việc | -10 đến 50°C |
| Độ ẩm tương đối | ≤85%RH, không có khí ăn mòn mạnh |
| Kích thước | Ø44 × 21 mm |
| Đầu vào Thermocouple | K, E, S, R, J, B, N, T, WRE325, WRE526 |
| Đầu vào RTD | PT100, CU50 |
| Điện trở đầu vào Thermocouple | 1MΩ |
| Dòng không đổi RTD | 0,2mA |
Khả năng hỗ trợ nhiều loại cảm biến là điểm nổi bật của module 010. Theo tài liệu sản phẩm, thiết bị hỗ trợ tổng cộng 10 loại Thermocouple và 2 loại RTD.
| Loại cảm biến | Ký hiệu | Dải đo | Nhóm |
|---|---|---|---|
| Thermocouple loại K | K | -270 đến 1330°C | Thermocouple |
| Thermocouple loại E | E | -270 đến 910°C | Thermocouple |
| Thermocouple loại S | S | -50 đến 1750°C | Thermocouple |
| Thermocouple loại R | R | -50 đến 1750°C | Thermocouple |
| Thermocouple loại J | J | -200 đến 1200°C | Thermocouple |
| Thermocouple loại B | B | 250 đến 1800°C | Thermocouple |
| Thermocouple loại N | N | -200 đến 1300°C | Thermocouple |
| Thermocouple loại T | T | -260 đến 400°C | Thermocouple |
| Thermocouple WRE3-25 | WRE325 | 0 đến 2300°C | Thermocouple |
| Thermocouple WRE5-26 | WRE526 | 0 đến 2300°C | Thermocouple |
| RTD PT100 | PT100 | -200,0 đến 840,0°C | RTD |
| RTD CU50 | CU50 | -50,0 đến 150,0°C | RTD |
PT100 sang 4~20mA là một trong những nhu cầu phổ biến khi tích hợp cảm biến RTD vào hệ thống điều khiển sử dụng ngõ vào analog.
Module 010 hỗ trợ PT100 với dải đo công bố từ -200,0 đến 840,0°C. Tín hiệu từ PT100 được module xử lý và chuyển thành tín hiệu 4~20mA để truyền về thiết bị nhận.
Mô hình kết nối tổng quát:
PT100 → Module 010 → 4~20mA → PLC / DCS / SCADA
Với cấu hình này, kỹ thuật viên có thể sử dụng tín hiệu 4~20mA để đưa giá trị nhiệt độ về hệ thống điều khiển hoặc giám sát trung tâm.
Đối với các ứng dụng sử dụng cảm biến can nhiệt, module 010 hỗ trợ nhiều loại Thermocouple như K, J, T, S, R, B, E và N, ngoài WRE325 và WRE526.
Điều này cho phép một module đáp ứng nhiều nhu cầu chuyển đổi tín hiệu khác nhau. Ví dụ, người dùng có thể tìm kiếm bộ chuyển đổi Thermocouple K sang 4~20mA cho một ứng dụng và sử dụng cùng dòng module cho Thermocouple J, S hoặc R ở một ứng dụng khác, miễn là cấu hình thực tế nằm trong phạm vi hỗ trợ của sản phẩm.
Đối với các ứng dụng nhiệt độ cao, tài liệu sản phẩm công bố dải đo của Thermocouple S và R đến 1750°C, B đến 1800°C và WRE325/WRE526 đến 2300°C.
Nguyên lý cơ bản của hệ thống gồm ba bước: cảm biến đo nhiệt độ, module xử lý tín hiệu và thiết bị điều khiển nhận tín hiệu 4~20mA.
Cấu trúc tổng quát:
Cảm biến nhiệt độ → Bộ chuyển đổi 010 → Tín hiệu 4~20mA → Hệ thống điều khiển
Module 010 sử dụng ngõ ra 4~20mA dạng 2 dây. Trong hệ thống tự động hóa, tín hiệu sau khi chuyển đổi có thể được đưa về ngõ vào analog của PLC, DCS, bộ điều khiển nhiệt độ, màn hình hiển thị hoặc SCADA.
Lưu ý: Tài liệu hiện có chưa thể hiện đầy đủ số thứ tự chân terminal của module. Vì vậy không nên tự suy đoán vị trí chân. Khi lắp đặt thực tế, cần sử dụng đúng sơ đồ terminal của phiên bản sản phẩm đang mua.
PLC thường sử dụng các module analog input để tiếp nhận tín hiệu 4~20mA. Khi cảm biến nhiệt độ không thể hoặc không được kết nối trực tiếp với PLC, bộ chuyển đổi tín hiệu có thể được sử dụng làm thiết bị trung gian.
Ví dụ với cảm biến PT100:
PT100 → Bộ chuyển đổi nhiệt độ → 4~20mA → Analog Input PLC
Với Thermocouple cũng có thể sử dụng cấu trúc tương tự:
Thermocouple → Bộ chuyển đổi nhiệt độ → 4~20mA → Analog Input PLC
Điều này giúp chuẩn hóa tín hiệu đầu vào và thuận tiện khi thiết kế hệ thống điều khiển.
Một điểm đáng chú ý của module là khả năng hiệu chuẩn bằng máy tính và thiết lập dải tín hiệu truyền. Điều này giúp kỹ thuật viên có thể cấu hình thiết bị theo yêu cầu ứng dụng trước khi đưa vào hệ thống.
Trong quá trình lựa chọn, người dùng nên xác định trước loại cảm biến, dải nhiệt độ và yêu cầu tín hiệu đầu ra để cấu hình phù hợp.
Module có kích thước tổng thể Ø44 × 21 mm. Thiết kế nhỏ gọn giúp thiết bị phù hợp với những vị trí lắp đặt có không gian hạn chế.
Lưu ý: Tài liệu hiện có thể hiện kích thước tổng thể nhưng chưa cung cấp đầy đủ bản vẽ cơ khí chi tiết nhiều góc hoặc bản vẽ lỗ lắp đặt. Khi thiết kế vị trí lắp đặt hoặc gia công cơ khí, nên sử dụng bản vẽ chính thức của đúng phiên bản sản phẩm.
Không nên lựa chọn bộ chuyển đổi chỉ dựa trên việc thiết bị có ngõ ra 4~20mA. Để đảm bảo tương thích với hệ thống, cần kiểm tra một số thông tin quan trọng.
Có. Module 010 hỗ trợ PT100 với dải đo công bố từ -200,0 đến 840,0°C.
Có. Thermocouple K là một trong các loại đầu vào được module hỗ trợ, với dải đo công bố từ -270 đến 1330°C.
Có. Thermocouple J được hỗ trợ với dải đo từ -200 đến 1200°C theo tài liệu sản phẩm.
Ngõ ra là 4~20mA dạng 2 dây.
Thiết bị làm việc với nguồn DC12-30V và khuyến nghị sử dụng nguồn 24VDC.
Có thể sử dụng khi PLC hoặc module analog input có ngõ vào 4~20mA phù hợp với yêu cầu của hệ thống.
Có thể cân nhắc, nhưng cần kiểm tra loại cảm biến, dải nhiệt độ, nguồn cấp, tín hiệu đầu ra, tải vòng dòng, kích thước và sơ đồ terminal trước khi thay thế.
