Cảm biến áp suất 4-20mA nối dây như thế nào?

Cảm biến áp suất được sử dụng để đo áp suất. Từ đó chúng ta có thể điều khiển áp suất của hệ thống. Cảm biến áp suất được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp. Tuy được sử dụng nhiều nhưng không phải ai cũng biết cách nối dây cảm biến áp suất. Đặc biệt là cảm biến áp suất 4-20mA 2 dây.

Để nối dây được cảm biến áp suất chúng ta phải hiểu cảm biến áp suất là gì? Nó được dùng trong trường hợp nào? Và chúng ta cùng nối dây cảm biến áp suất thôi nào

Cảm biến áp suất là gì?

Cảm biến áp suất là một thiết bị đo áp suất. Thiết bị này chuyển đổi áp suất thành tín hiệu điện đưa về cho bộ điều khiển. Bộ điều khiển sử dụng kết quả từ cảm biến áp suất điều khiển các thiết bị khác nhằm mục đích cho áp suất luôn ổn định tại một vị trí nào đó.

Ví dụ trong hệ thống khí nén áp suất mong muốn duy trì là 6 bar. Khi áp suất xuống dưới 6 bar cảm biến sẽ báo về bộ điều khiển. Bộ điều khiển sẽ điều khiển bơm tăng áp suất lên. Nếu áp suất quá 6 bar bộ điều khiển sẽ tắt bơm đi.

Cảm biến áp suất có nhiều loại. Mình sẽ nói về 2 loại được sử dụng nhiều nhất hiện nay. Đó là cảm biến áp suất 0-10V và cảm biến áp suất 4-20mA.

Cảm biến áp suất tín hiệu 0-10V

Cảm biến áp suất 0-10V được sử dụng trong các hệ thống điều khiển bằng PLC. Vì đa phần PLC hiện tại chỉ đọc được tín hiệu 0-10V. Tuy được sử dụng nhiều nhưng cảm biến áp suất 0-10V lại có vài nhược điểm.

Tín hiệu 0-10V rất dễ bị ảnh hưởng bởi hiện tượng sụt áp. Trong công nghiệp người ta không chỉ sử dụng cảm biến mà còn nhiều thứ khác nữa. Đặc biệt động cơ được sử dụng cực nhiều. Vì thế khi khởi động hệ thống với nhiều động cơ sẽ gây ra hiện tượng sụt áp. Khi đó cảm biến áp suất 0-10V sẽ xuất tín hiệu sai.

Để giải quyết vấn đề sụt áp trên cảm biến người ta phát minh ra cảm biến áp suất cho tín hiệu dòng điện 4-20mA.

Cảm biến áp suất 4-20mA

Cảm biến áp suất 4-20mA hiện đang thay thế dần các loại cảm biến áp suất 0-10V. Loại cảm biến này có ưu điểm là không bị hiện tượng sụt áp ảnh hưởng. Khi cảm biến áp suất hư hỏng. Nó sẽ xuất ra tín hiệu 3,5mA để người ta biết và thay thế.

Cảm biến áp suất thường chỉ có 2 dây . Một dây nguồn và một dây tín hiệu. Điều này giúp bạn không bị nhầm lẫn giữa các dây với nhau, giúp bạn dễ dàng kết nối hơn. Vậy nối dây cảm biến áp suất như thế nào?

Các cách nối dây cho cảm biến áp suất 4-20mA

Nối dây cảm biến áp suất khá là đơn giản. Để nối dây được bạn cần có cảm biến áp suất 4-20mA, bộ nguồn và bộ điều khiển.

Trong trường hợp bộ điều khiển của bạn có phát nguồn 24V. Bạn hãy sử dụng nguồn từ bộ điều khiển luôn cho tiết kiệm dây nhé. Nếu phát nguồn thì các bạn phải dụng dụng nguồn ngoài.

Nối dây cảm biến áp suất với PLC

Đầu tiên mình sẽ chỉ các bạn nối dây cảm biến áp suất với bộ điều khiển thông dụng nhất là PLC. Trước khi nối dây các bạn hãy đảm bảo rằng PLC của bạn có thể đọc được tín hiệu 4-20mA. Vì nếu PLC của bạn chỉ đọc được 0-10V thì bạn có kết nối cảm biến 4-20mA chính xác thì cũng không thể nào đọc được vì nó khác tín hiệu. Nếu PLC của bạn không đọc được thì bạn có thể mua thêm bộ chuyển đổi 4-20mA sang 0-10V. Ngoài chuyển đổi tín hiệu bộ chuyển đổi còn bảo vệ PLC của bạn. Các bạn nối dây theo sơ đồ sau:

Chân dương của nguồn các bạn nối với chân số 1 của cảm biến. Chân số 2 của cảm biến các bạn nối với chân AI+ (analog input +) của PLC. Chân AI- (analog input -) của PLC nối với chân âm của nguồn. Vậy là đã nối dây xong rồi.

Nối dây bộ hiển thị ATR121 với cảm biến áp suất 4-20mA

Bộ hiển thị ATR121 của hãng Pixsys là bộ hiện thị được sử dụng nhiều. Vì bộ hiển thị này ngoài hiển thị áp suất còn có thể điều khiển được động cơ thông qua relay.

Ví dụ bạn cần áp suất là 160 bar ngắt bơm, còn dưới 100 bar thì bật bơm lên. Bộ hiển thị ATR121 có thể làm điều đó cho bạn. Mình sẽ hưỡng dẫn các bạn cài đặt bộ hiển thị ATR121 trong một bài viết khác nhé. Bây giờ chúng ta cùng nối dây bộ hiển thị với bộ hiển thị thôi nhé. Các bạn nối dây theo sơ đồ sau:

Các bạn nối chân số 1 và số 2 của bộ điều khiển ATR121 vào nguồn 220V. Chân số 1 của cảm biến áp suất, các bạn nối với chân số 9 của bộ hiển thị ATR121. Chân số 2 của cảm biến áp suất nối với chân số 12 của bộ hiển thị ATR121. Thế là các bạn đã kết nối xong cảm biến với bộ hiển thị.

Cảm biến áp suất 4-20mA nối với bộ hiển thị S311A-4-H-O

Bộ hiển thị S311A-4-H-O là bộ hiển thị đến từ hãng seneca. Bộ hiển thị này cho bạn 2 tín hiệu relay output, analog output. Bộ hiển thị này có thể đọc được nhiều loại cảm biến như pt100, thermocouple,… Để nối bộ hiển thị S311A-4-H-O với cảm biến áp suất 4-20mA như thế nào? Các bạn nối dây theo sơ đồ sau:

Các bạn nối chân số 7 và số 8 lại với nhau. Chân dương các bạn nối vào chân số 10, chân âm các bạn nối vào chân số 9 của bộ hiển thị S311A-4-H-O. Sau đó các bạn nối nguồn 220VAC vào chân số 1 và chân số 2B của bộ chuyển đổi nhé. Thế là chúng ta đã kết nối xong.

Vậy là mình đã hướng dẫn các bạn nối cảm biến áp suất với các bộ chuyển đổi rồi. Nếu có bất kì thắc mắc nào về cảm biến áp suất và bộ hiển thị bất kì. Bạn có thể liên hệ ngay với mình theo thông tin sau:

Liên hệ

Kỹ Sư Cơ – Điện Tử

Mr. Trọng

Mobi/Zalo: 0975 116 329

Mail: trongle@huphaco.vn