Tổng hợp các chuẩn giao tiếp và các giao thức truyền thông trong công nghiệp

Giao thức truyền thông và chuẩn giao tiếp

Xã hội ngày càng hiện đại kéo theo sự phát triển không ngừng của ngành công nghiệp nói chung và lĩnh vực truyền thông trong công nghiệp nói riêng. Sự phát triển đó kéo theo những cập nhật lớn về các chuẩn giao tiếp và giao thức truyền thông, mà không phải giao thức nào bạn cũng có thể hiểu hết được. Chính vì vậy, bài viết dưới đây sẽ cung cấp đầy đủ nhất những thông tin về chuẩn giao tiếp và giao thức truyền thông. Các bạn hãy đón đọc nhé!

1. Serial Port (Cổng giao tiếp)

Serial Port được biết đến là các cổng hoạt động theo nguyên lý nối tiếp. Trong lĩnh vực truyền thông công nghiệp, các cổng hoạt động theo nguyên lý này phổ biến nhất là COM, hệ thống RS như RS232, RS422, RS485,… Hệ thống RS này được biết đến với tên gọi là tiêu chuẩn khuyến nghị, được viết tắt theo 2 từ tiếng Anh “Recommended Standard”. Với tiêu chuẩn khuyến nghị, người ta thường phân chia thành hai loại phổ biến là đơn công và song công.

Cổng giao tiếp
Cổng giao tiếp

Đơn công có nghĩa là phương thức truyền thông 1 chiều. Lúc này dữ liệu chỉ được truyền đi 1 chiều mà không có chiều ngược lại. Nói một cách đơn giản thì 1 thiết bị chỉ có thể thu hoặc phát tín hiệu chứ không thực hiện được cả 2 chức năng. Tuy nhiên, ngoài nhược điểm thì đơn công có ưu điểm vượt trội. Đó là truyền được một lượng lớn thông tin đến nhiều máy thu cùng một lúc, chúng thực hiện điều này rất hiệu quả.

Song công có nghĩa là phương thức truyền thông 2 chiều. Nó cho phép một thiết bị hoạt động được ở 2 chức năng là thu và phát, dữ liệu được truyền đi trên cả 2 hướng rất hiệu quả. Song công dường như đã khắc phục được hoàn toàn những nhược điểm của đơn công.

Từ đó, ta có thể phân RS232, RS422 là phương thức truyền thông song công hoàn toàn. RS485 lại là phương thức truyền thông bán song công.

2. Universal Serial Bus (USB)

USB được biết đến là một chuẩn kết nối trong máy tính, chúng được sử dụng như một “nhà môi giới” trung gian để kết nối các thiết bị ngoài với máy tính. USB hiện nay rất đa dạng về hình dáng cũng như kích thước từ dài, dẹt đến vuông rất phong phú.

USB hiện nay có 2 loại chính, được sử dụng nhiều nhất là cổng USB 2.0 và USB 3.0. Hai cổng này có điểm khác nhau cơ bản về tốc độ ghi chép dữ liệu. USB 2.0 có tốc độ ghi chép là 60 MB/s còn USB 3.0 có tốc độ ghi chép là 600 MB/s. Trên lý thuyết là vậy nhưng trên thực tế sử dụng, USB 3.0 chỉ có tốc độ ghi chép dữ liệu nhanh hơn gấp khoảng 3 đến 4 lần mà thôi.

USB
USB

3. RS232

RS232 là cổng giao tiếp nối tiếp được sử dụng phổ biến nhất vào những năm trước. Và cho đến ngày nay, nó vẫn là một cách để truyền dữ liệu theo hình thức nối tiếp quan trọng. Dù còn nhiều hạn chế so với chuẩn giao tiếp song song nhưng hình thức này sẽ tiết kiệm được rất nhiều chi phí khi truyền dữ liệu dài. RS232 truyền dữ liệu theo từng bit, tốc độ truyền của chúng thường được dùng là 9600, 14400, 28800 và 33600.

Ưu điểm của RS232

  • Được ứng dụng phổ biến với mức chi phí rẻ nhất
  • Chuẩn giao tiếp đơn giản, tương thích và kết nối được nhiều thiết bị
  • Khả năng chống nhiễu tốt với tốc độ truyền được đánh giá khá ổn
  • Cổng RS232 có thể cấp quyền cho các thiết bị khác
  • Dễ dàng lắp đặt, lắp vào tháo ra dễ dàng

Nhược điểm của RS232

  • Tốc độ truyền ổn nhưng vẫn còn chậm hơn rất nhiều so với giao tiếp song song hiện nay
  • RS232 dễ gây hiện tượng sụt điện áp nên không thể sử dụng trong các khoảng cách xa

4. RS422

Một phương thức truyền thông nối tiếp khác chính là RS422. Đây là phương thức được truyền đi trên 2 dây và tốc độ truyền của phương thức sẽ phụ thuộc hoàn toàn vào khoảng cách truyền. Đường truyền càng dài thì tốc độ truyền càng chậm và ngược lại.

5. RS485

Chuẩn giao tiếp RS485 là phiên bản nâng cấp của RS422 để thay thế khi RS422 không còn được sử dụng phổ biến nữa. RS485 có thể đạt đến mức độ kết nối và truyền dữ liệu lên đến 32 cặp thu phát tín hiệu trên đường truyền. Tốc độ truyền dữ liệu của phương thức này cũng phụ thuộc hoàn toàn vào khoảng cách truyền. Khoảng cách càng lớn thì tốc độ truyền càng giảm.

6. Ethernet (LAN)

Ethernet được biết đến là một dạng công nghệ thông tin dùng để kết nối tất cả các mạnh LAN cục bộ, tại đó, các thiết bị có thể giao tiếp với nhau thông qua một giao thức truyền thông chung nhất. Nói một cách khác, Ethernet là một hệ thống tập hợp các dây vật lý để dữ liệu có thể truyền qua.

Ethernet
Ethernet

Điểm ưu điểm lớn nhất của Ethernet so với mạng LAN là Ethernet không thường xuyên bị gián đoạn, tốc độ truyền rất ổn định. Ethernet cũng đảm bảo mức độ bảo mật và kiểm soát đường dây và dữ liệu một cách tốt hơn nhiều so với công nghệ không dây hiện nay.

Hiện nay, Ethernet được sử dụng nhiều nhất chính là Ethernet cáp đôi xoắn 10-Mbps. Công nghệ này cho phép sử dụng hệ thống cáp đồng trục cỡ lớn, cáp đôi hoặc cáp sợi quang, Nó thích hợp cho nhiều địa hình khác nhau. Hệ thống Ethernet có tốc độ chuẩn nhất hiện nay là 100-Mbps và 1000-Mbps.

7. MODBUS

Modbus là chuẩn truyền thông công nghiệp được phát triển năm 1979 do Modicon sáng chế. Mobus để thay thế cho chuẩn truyền thông truyền thống. Modbus hoạt động dựa trên nguyên tắc nhận và gửi tín hiệu. Giúp truyền dữ liệu từ các thiết bị đầu cuối đến PLC hay Scada.

Modbus
Modbus

Ưu điểm vượt trội của Modbus là có tính ổn định cao, cấu tạo đơn giản và vô cùng dễ sử dụng cho mọi người. Thiết bị dù khác loại, khác hãng nhưng chỉ cần có chung chuẩn Modbus thì chúng hoàn toàn có thể giao tiếp với nhau. Chính vì vậy mà các hãng sản xuất đã tận dụng điều đó để tăng khả năng sử dụng linh hoạt mà không bị tính phí bản quyền. Trong lĩnh vực truyền thông công nghiệp, Modbus được sử dụng nhiều nhất là RTU, ASCII và TCP/IP.

8. Modbus RTU

Là một Modbus được sử dụng phổ biến nhất hiện nay. RTU hoạt động dựa trên nguyên tắc nhận và gửi tín hiệu thông qua các địa chỉ thanh ghi. RTU có thể kết hợp với phương thức truyền thông bằng đường truyền vật lý RS232 và RS485. RTU được mã hoá dưới dạng nhị phân, trong đó có 1 byte truyền thông và 1 byte dữ liệu. Tốc đọ truyền của byte truyền thông sẽ giao động từ 9600 baud đến 57600 baud.

Ưu điểm của RTU

  • Tín hiệu được truyền trên 2 dây tín hiệu, khoảng cách truyền lớn lên đến 1200m, thuận lợi cho những địa điểm xa
  • Giảm số lượng dây kết nối với PLC, tiết kiệm được Module mở rộng
  • Độ ổn định cao, không bị nhiễu sóng, hạn chế tình trạng mất tín hiệu
  • Kết nối được với các thiết bị khác nhau chỉ cần có cùng chuẩn RTU

Nhược điểm của RTU

  • Tốc độ truyền tín hiệu còn nhiều hạn chế, thời gian truyền đi khá chậm
  • Với các địa chỉ thanh ghi vẫn cần các PLC hoặc Scada có cấu hình mạnh thì mới có thể đọc được các địa chỉ thanh ghi

9. Modbus ASC II

ASC II là Modbus được mã hoá dưới dạng hexadecimal. Đây là một dạng chuẩn truyền thông có 2 byte truyền thông và 1 byte thông tin. Modbus loại này không cần thông qua các thiết bị thông minh khác vẫn có thể đọc được các gói tin một cách trực tiếp. Modbus ASC II có phương thức giao tiếp khác với Modbus RTU nên 2 loại này không thể giao tiếp được với nhau.

10. Modbus TCP/IP

Thêm một Modbus có nguyên tắc hoạt động khá giống với RTU, đó chính là TCP/IP. Điểm khác nhau duy nhất giữa 2 loại Modbus này đó chính là Modbus TCP/IP sử dụng phương thức truyền qua Internet. Đây được cho là phương thức được các nhà lập trình máy tính yêu thích và được sử dụng rộng rãi hiện nay.

11. Control Area Network (CAN)

Đầu tiên, CAN được biết đến là phát triển chung của hãng Bosch và Intel. Chúng phục vụ cho việc nối hệ thống mạng trên các phương tiện giao thông cơ giới. Ngày nay, CAN được hiểu là mạng điều khiển vùng cho phép các thiết bị đang hoạt động trong bus có thể giao tiếp được với nhau dễ dàng thông qua hệ thống 2 dây nối. Các thiết bị có cùng bus được gọi là các Node. Các Node này có thể lên đến số lượng rất lớn trong một phạm vi rộng mà vẫn đảm bảo được tốc độ truyền tín hiệu nhanh chóng và chính xác.

Đặc điểm của CAN được thể hiện qua:

  • Kích thước tối đa của dữ liệu: 8 byte/frame
  • Tốc độ tối đa khi truyền: 1-Mbps trong phạm vi 40m
  • Phạm vi tối đa của đường truyền: 10-kbps trong phạm vi 6km
  • Số Node tối đa: 70 Nodes

12. UART (Universal Asynchronous Receiver – Transmitter)

UART là từ viết tắt của cụm từ Universal Asynchronous Receiver – Transmitter. Đây là bộ mạch tích hợp được sử dụng để truyền dẫn dữ liệu nối tiếp từ máy tính đến các thiết bị ngoại vi. Từ đó, có thể thấy chức năng chính của loại thiết bị mạch này chính là truyền dữ liệu dưới dạng các bit. Trong UART, kết nối giữa hai thiết bị được thực hiện theo phương thức giao tiếp dữ liệu song song và giao tiếp dữ liệu nối tiếp.

Universal Asynchronous Receiver - Transmitter
Universal Asynchronous Receiver – Transmitter

Trong giao tiếp của UART, các thông số mà người dùng cần chú ý là:

  • Baud rate (tốc độ baud ): là khoảng thời gian 1 bit được truyền đi. Chúng phải được cài đặt giống nhau ở tất cả phần gửi và nhận.
  • Frame (khung truyền): Khung truyền quy định về mỗi lần truyền bao nhiêu bit
  • Start bit: là bit đầu tiên được truyền đi trong 1 Frame. Đây là bit bắt buộc.
  • Data: là dữ liệu cần truyền. Bit có trọng số nhỏ nhất là LSB được truyền trước, sau đó sẽ đến bit MSB.
  • Parity bit: để kiểm tra dữ liệu truyền đã đúng chưa.
  • Stop bit : là 1 hoặc các bit để báo rằng các bit đã được truyền xong. Thiết bị nhận tiến hành kiểm tra khung truyền để đảm bảo tính đúng đắn của dữ liệu và đây là bit bắt buộc.

13. HART (Highway Addressable Remote Transducer)

HART là từ viết tắt của Highway Addressable Remote Transducer. Đây là giao thức truyền thông tín hiệu dạng Digital trên cùng đường truyền tín hiệu Analog (4-20mA). HART hoạt động giữa nhiều thiết bị thông minh và hệ thống giám sát hoặc hệ thống điều khiển.

Highway Addressable Remote Transducer
Highway Addressable Remote Transducer

HART là giao thức truyền thông hai chiều. Cung cấp quyền truy cập dữ liệu ở các thiết bị hiện trường thông minh cùng hệ thống máy chủ. Một máy chủ có thể là thiết bị xách tay hoặc một chiếc máy tính để bàn được cài các phần mềm ứng dụng phù hợp để quản lý thiết bị, kiểm soát một nhà máy, quản lý an toàn hoặc hệ thống khác.

HART là giao thức truyền thông dạng chính/phụ (Master/Slaver). Tức là thiết bị tại hiện trường (hay slaver) chỉ có thể giao tiếp được với Master. HART được sử dụng trong những chế độ truyền thông khác nhau. Thực hiện truyền tải thông tin từ những cảm biến thông minh đến hệ thống điều khiển hay giám sát trung tâm.

14. BACnet (Building Automation and Control Network)

BACnet là từ viết tắt của Building Automation and Control (BAC) networks. Chính là giao thức truyền thông dành cho mạng Điều khiển và Tự động hóa tòa nhà. Chúng sử dụng giao thức ANSI, ASHRAE và ISO 16484-5 tiêu chuẩn.

BACnet được thiết kế để giao tiếp với hệ thống điều khiển và tự động hóa của các tòa nhà. Dùng cho các ứng dụng như thông giá, làm mát, sưởi ấm, điều khiển điều hòa không khí (HVAC), ánh sáng, kiểm soát truy cập và phát hiện cháy cùng các thiết bị liên quan.

Giao thức BACnet xác định những lớp liên kết hay lớp vật lý dữ liệu gồm ARCNET, BACnet/IP, Ethernet, BACnet/MSTP, BACnet/IPv6, Point-To-Point.

15. KNX (Konnex)

KNX (Konnex) là một trong những tiêu chuẩn quốc tế (ISO/IEC 14543-3). Đây cũng là một tiêu chuẩn của châu Âu (CENELEC EN 50090/CEN EN 13321-1) để đánh giá hệ thống quản lý và điều khiển tòa nhà thông minh. Tiêu chuẩn KNX được phát triển dựa trên nền ba tiêu chuẩn trước đó. Cụ thể là: EHS – European Home Systems Protocol, BatiBUS và EIB – European Installation Bus.

Konnex
Konnex

Các thiết bị có trong hệ thống tòa nhà thông minh KNX được liên kết nối tiếp nhau thông qua một dây cáp duy nhất BUS với điện áp là 24V DC. Mỗi một thiết bị trong mạng KNX sẽ được gán cho một địa chỉ riêng biệt. Các thiết bị nhận tín hiệu như công tắc, cảm ứng sự hiện diện, cảm ứng chuyển động,… nhận lệnh và chuyển tín hiệu điều khiển tới các bộ phận chấp hành là switch loader, dimmer,… để đóng mở các thiết bị như đèn, quạt, rèm cửa, bình nóng lạnh và các thiết bị điện khác theo điều khiển.

Công nghệ của nhà thông minh KNX hoạt động dựa theo cấu trúc điều khiển phân tán. Tức là không cần bộ điều khiển trung tâm nhưng những thiết bị trong hệ thống này đều có khả năng hoạt động và xử lý thông tin độc lập. Đảm bảo tính vận hành liên tục cho toàn hệ thống mà không phải phụ thuộc vào bất cứ thiết bị nào.

16. M-Bus (Meter-Bus)

M-Bus là cách để kết nối dữ liệu (cách giao tiếp) giữa hai hay nhiều thiết bị kết nối với máy tính. Ví dụ thực tế là kết nối giữa bộ xử lý máy tính và bộ nhớ hay một card màn hình để thực hiện giao tiếp với bộ nhớ.

Mục đích của Bus là giảm số lượng các bước cần thiết cho việc liên lạc giữa các thiết bị bằng cách thực hiện tất cả truyền thông qua một kênh dữ liệu. Nếu chỉ bao gồm hai thành phần phần cứng giao tiếp qua đường dây thì nó được gọi là cổng phần cứng.

Một BUS được đặc trưng bằng số lượng thông tin được truyền đi cùng một lúc. Số lượng này thông tin này thể hiện bằng các bit và tương ứng với số lượng đường vật lý mà dữ liệu đang được gửi đi cùng một lúc. Một dây ribbon 32 dây có thể truyền được 32 bit song song. Thuật ngữ “chiều rộng” là để chỉ số bit mà một BUS có thể truyền đi cùng một lúc.

Ngoài ra, tốc độ của BUS còn được xác định bởi tần số của nó, được thể hiện bằng Hertz, là số lượng gói dữ liệu được gửi hay nhận mỗi giây. Mỗi lần dữ liệu được gửi hoặc nhận sẽ được gọi là chu kỳ.

17. EtherCAT (Ethernet for Control Automation Technology)

EtherCAT là một dạng mạng mở Ethernet Master/Slave thời gian thực và được phát triển bởi Beckhoff. Hiện nay nó là chuẩn mở đang được quản lý bởi EtherCAT technology group. EtherCAT thực hiện thiết lập giới hạn cho hiệu suất thời gian thực vì loại này này có thể xử lý 1000 I/O phân tán trong 30 µs hoặc lên đến 100 trục trong 100 µs dùng cáp sợi quang hoặc cáp xoắn. EtherCAT có ưu điểm là hỗ trợ dòng cấu trúc đơn giản, có chi phí thấp, cơ cấu cây hoặc thả dòng mà không yêu cầu cấu trúc mở rộng.

EtherCAT
EtherCAT

Bên cạnh đó, cấu trúc liên kết sao cổ điển có chi phí cao hơn thì vẫn có thể được sử dụng. .

18. ProfiNet (Process Field Net)

Profinet hay thường được viết thành là PROFINET là từ viết tắt cho cụm Process Field Net. Đây là một tiêu chuẩn kỹ thuật công nghiệp để thực hiện việc truyền dữ liệu qua Ethernet công nghiệp. Mục đích thiết kế để thu thập dữ liệu từ, điều khiển thiết bị trong các hệ thống công nghiệp. Chúng có sức mạnh đặc biệt trong việc cung cấp dữ liệu trong điều kiện hạn chế về thời gian chặt chẽ (theo thứ tự là 1ms trở xuống). Tiêu chuẩn này được duy trì và hỗ trợ bởi PROFIBUS & PROFINET International (PI). Đó là một tổ chức có trụ sở tại Karlsruhe của nước Đức.

Ưu điểm của loại truyền thông profinet:

  • Hiệu năng: Tự động hóa ở mọi thời gian thực.
  • An toàn trong mọi điều kiện
  • Thực hiện phân tích nhanh chóng và khả năng xử lý vấn đề hiệu quả
  • Đầu tư hiệu quả: trong việc tích hợp liền mạch nhiều hệ thống fieldbus.

19. ProfiBus (Process Field Bus)

PROFIBUS – Process Field Bus là một chuẩn cho truyền thông Fieldbus dùng trong kỹ thuật tự động hóa. Chúng được phát triển lần đầu ở năm 1989 bởi BMBF (là một phòng giáo dục và nghiên cứu của Đức) và sau đó đã được sử dụng bởi Siemens. Trong sản xuất, các ứng dụng tự động hóa tòa nhà, tự động hóa quá trình công nghiệp, các mạng trường nối tiếp (serial fieldbus) có thể hoạt động như một hệ thống truyền thông và trao đổi thông tin giữa những hệ thống tự động hóa và thiết bị hiện trường phân tán. Chuẩn này cho phép thiết bị của nhiều nhà cung cấp khác nhau giao tiếp được với nhau mà không cần điều chỉnh lại giao diện đặc biệt.

ProfiBus
ProfiBus

Họ PROFIBUS hiện có 3 kiểu giao thức là: PROFIBUS DP, PA, FMS trong đó được sử dụng rộng rãi nhất hiện nay chính là PROFIBUS-DP.

20. CC-Link

CC-Link là một mạng lưới Fieldbus xử lý được cả hai chu kỳ dữ liệu I/O dữ liệu và những dữ liệu tham số mạch hở với tốc độ nhanh. CC-Link được phát triển bởi Mitsubishi. Và ngày nay, mạng đang được quản lý bởi CC-Link Partner Association (CLPA) và là mạng phổ biến của Châu Á. Mạng này được sử dụng cho các ứng dụng chú trọng vào thời gian dựa trên các công nghệ tự động của hãng Mitsubishi. CC-Link đã được chứng nhận bởi CLPA.

CC-Link là một Fieldbus cho mạng truyền thông tốc độ cao giữa những bộ điều khiển và thiết bị trường thông minh như cảm biến và bộ truyền động, I/Os. Trong những mạng lưới với hơn 65 trạm, mạng cung cấp khả năng truyền thông thực tế mà không cần lặp lại. CC-Link cung cấp yếu tố truyền thông cho hoạt động sản xuất tích hợp và hiệu quả hay quá trình cơ sở thông qua cáp đơn.

22. DeviceNet

Đây là mạng bus hệ thống mở được phát triển dựa theo công nghệ CAN. Mạng được thiết kế để kết nối với những thiết bị cấp chấp hành như đầu đọc mã vạch, cảm biến, công tắc, màn hình bảng điều khiển,… Với các bộ điều khiển cấp cao hơn thí dụ như PLC qua nền tảng giao thức là CAN. Giao thức này có thể hỗ trợ lên tới 64 điểm và hỗ trợ tối đa là 2048 thiết bị.

DeviceNet
DeviceNet

Ưu điểm của giao thức này là giảm được chi phí đường dây bằng việc tích hợp tất cả trên cáp bốn dây. Cụ thể bao gồm cả dữ liệu và nguồn cấp và có thể cấp trực tiếp cho những thiết bị chấp hành. Do đó, nó làm giảm điểm kết nối vật lý. Mạng này sử dụng phổ biến trong những ngành công nghiệp ô tô và bán dẫn.

23. ControlNet

Đây là mạng điều khiển sử dụng giao thức truyền thông công nghiệp chung là CIP. Dùng để kết hợp chức năng của cả hai mạng ngang hàng và mạng I/O. Mạng này được kết hợp giữa (DH +) và I/O từ xa. Nó được dùng để truyền dữ liệu theo thời gian thực giữa I/O hay bộ xử lý trên cùng một mạng.

Mạng có thể giao tiếp tối đa 99 điểm với tốc độ thực hiện 5.000.000bit/s. Được sử dụng trên thiết bị chấp hành và điều khiển trong hệ thống tự động hóa công nghiệp.

25. Gateway

Gateway là một phần tử không nhất thiết phải xuất hiện trong một giao tiếp H.323. Nó đóng vai trò là một phần tử cầu nối và chỉ thực hiện chức năng vào một cuộc gọi khi có sự chuyển tiếp giữa mạng H.323 (mạng LAN hay Internet) sang mạng phi H.323 (mạng chuyển kênh hay PSTN). Một Gateway có thể kết nối vật lý được với một hoặc nhiều mạng IP hay với một hoặc nhiều mạng chuyển mạch kênh. Một Gateway nói chung bao gồm: Gateway báo hiệu, Gateway điều khiển truyền tải kênh thoại, Gateway truyền tải kênh thoại.

26. Internet Protocol Suite (TCP/IP)

Internet Protocol Suite là tập hợp các giao thức thực thi protocol stack (có thể hiểu là chồng giao thức) mà Internet chạy trên đó. Các giao thức này đôi khi được gọi là bộ giao thức TCP/IP. TCP và IP là các giao thức quan trọng của Internet Protocol Suite — Transmission Control Protocol (TCP) cùng Internet Protocol (IP). Internet Protocol Suite tương tự một mô hình OSI nhưng chúng có một số khác biệt và không phải tất cả các lớp layer đều tốt.

27. TCP (Transmission Control Protocol)

Transmission Control Protocol (TCP) là một giao thức cốt lõi trong Internet Protocol Suite. Transmission Control Protocol bắt nguồn từ hoạt động thực thi mạng để bổ sung cho Internet Protocol. Do vậy, Internet Protocol Suite thường được xem như là TCP/IP. TCP cung cấp phương thức phân phối một luồng octet (là khối dữ liệu có kích thước 8 bit) thông qua mạng IP. Đặc điểm cốt lõi của TCP đó là khả năng đưa lệnh và kiểm tra lỗi. Tất cả ứng dụng Internet lớn hiện nay như World Wide Web, truyền file hay email đều dựa vào TCP.

28. IP (Internet Protocol)

Internet Protocol (IP) là giao thức chính của Internet protocol suite để thực hiện chuyển tiếp dữ liệu qua mạng. Chức năng định tuyến trong Internet Protocol về cơ bản là giúp thiết lập Internet. Trước đây, giao thức IP là datagram service không có kết nối trong TCP ban đầu. Do vậy, Internet protocol suite cũng được gọi là TCP/IP.

29. SQL (Structured Query Language)

SQL – Structured Query Language là ngôn ngữ truy vấn dữ liệu. SQL được xem là ngôn ngữ chung của bất cứ hệ thống CSDL quan hệ (RDBMS) nào cũng cần phải đáp ứng. Điển hình là: SQL Server, Oracle Database,, MySQL… SQL thực hiện quản lý hiệu quả, truy vấn thông tin nhanh và bảo trì thông tin dễ dàng hơn.

Structured Query Language
Structured Query Language

30. Web Server

Xét về khía cạnh phần cứng thì một web server là một máy tính dùng để lưu trữ các file thành phần của một website. Đó là các tài liệu HTML, file ảnh, CSS, file JavaScript. Và có thể thực hiện phân phát chúng tới các thiết bị của người dùng cuối (hay end-user). Web server kết nối với mạng Internet và có thể thực hiện truy cập tới bằng việc thông qua một tên miền.

Xét về khía cạnh phần mềm thì một web server sẽ bao gồm một số phần thực hiện điều khiển cách người dùng web truy cập tới những file được lưu trữ trên một HTTP server (còn gọi là máy chủ HTTP). Một HTTP server là một phần mềm có khả năng hiểu được các URL (địa chỉ web) và HTTP (là giao thức trình duyệt để xem các trang web).

31. HTTP (Hypertext Transfer Protocol)

HTTP – Hypertext Transfer Protocol là nền tảng giao tiếp dữ liệu của World Wide Web. Siêu văn bản – hypertext là một văn bản có cấu trúc dùng các siêu liên kết giữa những node chứa văn bản. HTTP là một giao thức ứng dụng của hệ thống thông tin hypermedia (hay siêu phương tiện) phân tán và kết hợp. Cổng mặc định của nền tảng là 80 và 443 và hai cổng này đều được bảo mật.

Hypertext Transfer Protocol
Hypertext Transfer Protocol

32. FTP (File Transfer Protocol)

FTP – File Transfer Protocol là một cổng giao thức phổ biến nhất được dùng cho mục đích truyền file trên mạng Internet và trong những mạng riêng. Cổng mặc định của nền tảng là 20/21. Với giao thức này thì các máy client trong mạng có quyền truy cập tới máy chủ FTP để gửi hay lấy dữ liệu. Điểm nổi bật của nó là người dùng có khả năng truy cập vào máy chủ FTP để thực hiện truyền và nhận dữ liệu dù đang ở khoảng cách địa lý xa.

33. OPC (OLE for Process Control)

OPC – OLE for Process Control, trong đó OLE là viết tắt của Object Linking and Embedding. Đây là 1 chuẩn giao tiếp dữ liệu của các phần mềm. Và theo cơ chế client-server, được dùng rộng rãi trong công nghiệp. Chúng nhằm để đảm bảo tính tương thích và linh hoạt giữa các thành phần. Chúng có xuất xứ từ nhiều hãng sản xuất khác nhau.
Cấu trúc của chuẩn: PLC -> các phần mềm driver – OPC Server -> OPC Client – SCADA software.

34. VNC (Virtual Network Computing)

VNC – Virtual Network Computing là công nghệ kỹ thuật dùng để chia sẻ các giao diện màn hình từ xa. VNC giúp người dùng hiển thị màn hình của máy tính hay màn hình của hệ thống ở xa ngay ở trên máy tính hiện tại của họ. Và có thể điều khiển thao tác thông qua kết nối mạng. Tính năng này rất tiện lợi cho người quản trị viên ở xa. Có thể truy cập vào màn hình giám sát từ mọi nơi để quản lý, theo dõi và giám sát.

35. VPN (Virtual Private Network)

VPN – Virtual Private Network (hay mạng riêng ảo). Cho phép người sử dụng thiết lập mạng riêng ảo với loại mạng khác trên Internet. VPN có thể được dùng để truy cập đến các trang web bị hạn chế quyền truy cập về mặt vị trí địa lý. Bảo vệ những hoạt động duyệt web của người dùng khỏi sự tò mò trên mạng Wifi cộng đồng bằng cách xây dựng mạng riêng ảo cho bạn.

Về cơ bản, VPN sẽ chuyển tiếp tất cả các lưu lượng network traffic của người dùng tới hệ thống. Chính là nơi mà có thể truy cập từ xa những tài nguyên mạng cục bộ và thông qua việc kiểm duyệt Internet (Internet censorship). Hầu hết trên những hệ điều hành hiện nay đều tích hợp hỗ trợ VPN.

36. Message Queuing Telemetry Transport (MQTT)

MQTT được hiểu là một giao thức truyền thông tin tín hiệu dạng Publish/Subscribe. MQTT được sử dụng nhiều nhất cho các thiết bị IoT. Đặc điểm của MQTT chính là tín hiệu được truyền đi với băng thông thấp, đảm bảo được độ tin cậy rất cao và sử dụng trong mạng lưới ổn định.

Message Queuing Telemetry Transport
Message Queuing Telemetry Transport

Chính bởi được sử dụng với băng thông thấp nên dù sử dụng trong môi trường có độ trễ cao nhưng MQTT vẫn là giao thức được sử dụng nhiều nhất trong các ứng dụng M2M. Chính bởi đặc điểm ưu việt đó mà các thiết bị hiện đại nhất hiện nay trong lĩnh vực truyền thông đều hỗ trợ giao thức MQTT.

37. Simple Network Management Protocol (SNMP)

SNMP được hiểu là giao thức tầng ứng dụng, giao thức truyền thông được xây dựng với nhiệm vụ quản lý và giám sát các thiết bị mạng cùng chức năng của mạng. SNMP cung cấp đầy đủ các ngôn ngữ chung cho các thiết bị mạng. Sau đó chuyển tiếp thông tin quản lý trong môi trường single-vendor và multi-vendor tại mạng LAN và mạng WAN. Hiện nay, SNMP được nâng cấp với nhiều cải tiến về độ bảo mật, mã hoá tin nhắn, bảo vệ các gói hệ thống khi truyền tín hiệu.

Simple Network Management Protocol
Simple Network Management Protocol

38. Short Message Service (SMS)

SMS được đĩnh nghĩa là giao thức viễn thông hay gọi tên đơn giản là tin nhắn. Chúng cho phép người dùng gửi thông điệp dưới dạng văn bản ngắn qua hệ thống mạng không dây. Tin nhắn tại mỗi quốc gia sẽ có quy định về độ dài ngắn khác nhau. Cụ thể tại Việt Nam, tiếng Việt có dấu thì sẽ là 70 ký tự/1 tin nhắn, tiếng Việt không dấu sẽ là 160 ký tự/1 tin nhắn.

SMS hoạt động dựa trên 3 công nghệ mạng lớn nhất hiện nay là GSM, CDMA và TDMA. SMS hiện nay có mặt trên tất cả các nền tảng điện thoại di động, PDA không dây. SMS như một vị cứu tinh đối với những vùng không có kết nối Internet nhưng mạng điện thoại vẫn kết nối được. Lúc đó thông tin vẫn sẽ được truyền đi.

39. Email

Email được biết đến là phương thức truyền tin dưới dạng văn bản phong phú. Chúng được thực hiện với những người có thiết bị điện tử thông minh và mạng Internet. Hệ thống email hiện nay hoạt động dựa trên một mô hình lưu và chuyển tiếp duy nhất. Các máy tính hoạt động sẽ tự động chấp nhận, chuyển tiếp, phân bổ và lưu lại những thư điện tử vào hệ thống. Email như một trợ thủ đắc lực trong cuộc sống. Giúp con người giải quyết được nhiều vấn đề. Chúng được sử dụng phổ biến tại các trường học, cơ quan với hình thức kính trọng.

40. General Packet Radio Service (GPRS)/GSM

GPRS được định nghĩa là dịch vụ vô tuyến gói tổng hợp. Được phát triển trên hệ thống thông tin toàn cầu GSM. GPRS thực chất là hệ thống mạng di động 2.5G. Hệ thống này cho phép việc truyền dữ liệu của người sử dụng đi một cách hiệu quả nhất giữa điện thoại di động và mạng truyền số liệu.

41. Global Positioning System (GPS)

Quá đỗi quen thuộc trong cuộc sống của chúng ta. GPS là hệ thống định vị toàn cầu cho biết vị trí chính xác của các vệ tinh nhân tạo. Hệ thống này hoạt động dựa trên nguyên lý tại 1 điểm trên mặt đất. Khi xác định được khoảng cách từ điểm đó đến 3 vệ tinh thì toạ độ của điểm đó cũng sẽ được tính ra và hiển thị trên hệ thống.

GPS được sản xuất và đảm bảo bởi Bộ Quốc Phòng Hoa Kỳ. GPS được sử dụng hoàn toàn miễn phí trên toàn thế giới. Ngoại trừ khối Liên minh Châu Âu đang sử dụng hệ thống định vị Galileo.

42. Geographic Information Systems (GIS)

Geographic Information Systems
Geographic Information Systems

GIS được biết đến là hệ thống thông tin địa lý sử dụng dữ liệu đầu vào. Chúng phân tích để cho ra các cơ sở dữ liệu đầu ra của địa lý không gian. GIS như một phát minh vĩ đại, trợ giúp con người trong việc thu nhận, lưu trữ, quản lý, giải quyết, phân tích và hiển thị các thông tin về mặt không gian một cách chính xác nhất. Từ đó giải quyết được hầu hết các vấn đề thông tin của con người đặt ra. Trong ngành công nghiệp, GIS được ứng dụng nhiều nhất trong việc quản lý hệ thống lớn. Thường là nơi có nhiều trạm, nhà máy, xí nghiệp,… Điển hình là hệ thống trạm BTS trên toàn quốc.

Như vậy, bài viết trên đây của chúng tôi đã cung cấp đầy đủ cho các bạn về các chuẩn giao tiếp và các giao thức truyền thông trong công nghiệp. Khi nắm vững được 42 chuẩn giao tiếp và giao thức truyền thông sẽ giúp ích được cho các bạn trong công việc cũng như cuộc sống. Các bạn hãy đọc và ghi nhớ những kiến thức bổ ích này nhé!

Dòng Điện 1 Chiều : Công Thức Tính Và Tác Dụng

Dòng điện 1 chiều

Dòng điện 1 chiều là dòng điện có nhiều ứng dụng trong cuộc sống hàng ngày của chúng ta, chúng được thể hiện qua các thiết bị phổ biến. Vậy dòng điện 1 chiều cụ thể là gì? Những thông tin xung quanh dòng điện 1 chiều ra sao? Hãy cùng theo dõi bài viết dưới đây để hiểu hơn về dòng điện này nhé!

Dòng điện 1 chiều
Dòng điện 1 chiều

Dòng điện và điện áp một chiều

Dòng điện là dòng dịch chuyển có hướng của các hạt mang điện. Trong mạch điện, dòng điện được tạo ra bởi sự dịch chuyển có hướng của các electron. Để hiểu rõ hơn về dòng điện và những kiến thức xung quanh dòng điện, các bạn hãy cùng đọc tiếp bài viết nhé!

Cường độ dòng điện là gì?

Khái niệm

Cường độ dòng điện qua một bề mặt chính là lượng điện tích di chuyển qua bề mặt đó trong một đơn vị thời gian nhất định.

Theo một cách hiểu khác, cường độ dòng điện chính là một đại lượng đặc trưng cho sự mạnh yếu của dòng điện. Hay cường độ dòng điện là lượng phần tử chạy qua tiết diện của dây dẫn trong một đơn vị thời gian nhất định. Cường độ dòng điện tỷ lệ thuận với dòng điện, dòng điện càng mạnh đồng nghĩa với cường độ dòng điện càng lớn và ngược lại.

Cường độ dòng điện 1 chiều
Cường độ của dòng điện tương tự như chiều cao mức nước

Cường độ dòng điện được ký hiệu là I và có đơn vị là Ampe (Kí hiệu là A). Cường độ dòng điện được đo bằng vật chuyên dụng là Ampe kế.

Công thức tính cường độ dòng điện

  • Công thức tính cường độ dòng điện không đổi

I = q/t (A)

Trong đó:

q là điện lượng qua tiết diện của vật dẫn theo chiều nhất định

t là thời gian điện lượng di chuyển qua

  • Công thức tính cường độ dòng điện theo định luật Ôm

I = U/R

Trong đó:

U là hiệu điện thế của dòng điện (V)

R là điện trở dòng điện (Ω)

  • Công thức tính cường độ dòng điện trong đoạn mạch

Đoạn mạch nối tiếp: I = I1 = I2 = … = In

Đoạn mạch song song: I = I1 + I2 + … + In

  • Công thức tính cường độ dòng điện hiệu dụng

I = Io/√2

Trong đó: Io là cường độ dòng điện cực đại

Điện áp là gì?

Điện áp là gì
Điện áp là gì

Điện áp còn có tên gọi khác là hiệu điện thế, được kí hiệu là U và có đơn vị là Vôn (V). Điện áp chính là sự chênh lệch về điện thế giữa 2 cực của dòng điện, hay đó chính là công thực hiện để có thể di chuyển một hạt điện tích trong trường tĩnh điện sang một vị trí khác.

Để đo được hiệu điện thế giữa 2 đầu dòng điện, người ta sẽ sử dụng Vôn kế, điểm chọn gốc hiệu điện thế chính là tại mặt đất. Ví dụ: Ta có 2 điểm A, B tại 2 đầu của dòng điện, để đo được điện áp giữa 2 điểm A, B ta xác định bằng công thức sau:

UAB = VA – VB = -UBA

Trên thực tế, điện áp được sinh ra từ nhiều cách, từ trường tĩnh điện, dòng điện qua từ trường, từ trường biến đổi,…

Các định luật cơ bản

Định luật Ôm

Định luật Ôm là một định luật vật lý về sự phụ thuộc về cường độ dòng điện, điện áp và điện trở. Định luật Ôm chỉ rõ: “Cường độ dòng điện đi qua 2 điểm của một vật dẫn điện tỷ lệ thuận với hiệu điện thế đi qua 2 điểm đó”. Ta có phương trình:

I = U/R

Trong đó:

I là cường độ dòng điện (A)

U là điện áp giữa 2 đầu dòng điện (V)

R là điện trở (Ω)

Định luật ôm cho đoạn mạch

– Với đoạn mạch chỉ chứa điện trở R: I = U.R

– Với đoạn mạch chứa máy thu: UAB = ξ + I(R+ r) hay UBA= – ξ – I (R +r)

– Với đoạn mạch chứa nhiều điện trở r: UAB  = ξ1−ξ2+I(R1+R2+r1+r2) = ξ1−ξ2+I(R1+R2+r1+r2) hay UBA  = ξ2−ξ1+I(R1+R2+r1+r2)

Điện năng và công suất

Điện năng tiêu thụ của một đoạn mạch khi có dòng điện chạy qua để chuyển hoá thành các năng lượng khác nhau sẽ được tính bằng công của lực điện trường khi có các dòng điện tích dịch chuyển có hướng.

Điện năng được xác định bằng công thức: A=U.q=U.I.t

Công suất của đoạn mạch chính là công suất tiêu thụ điện của đoạn mạch đó hay là trị số điện năng mà đoạn mạch đó tiêu thụ được trong một đơn vị thời gian. Hay nói theo ngôn ngữ vật lý thì công suất điện chính bằng tích hiệu điện thế giữa 2 đầu đoạn mạch và cường độ dòng điện chạy qua mạch.

Công suất điện được xác định bằng công thức: P=A/t=U.I

Dòng điện 1 chiều

– Định nghĩa: Dòng điện 1 chiều là dòng dịch chuyển có hướng của các electron mang điện theo chiều chuyển động của các hạt điện tử tự do khác. Dòng điện 1 chiều thông thường được sinh ra từ  nhiều nguồn khác nhau như pin, năng lượng mặt trời. Dòng điện 1 chiều có thể di chuyển trong nhiều vật dẫn, chất bán dẫn khác nhau cũng như trong dây điện, hay thậm chí trong vật liệu cách điện và chân không.

So sánh dòng điện 1 chiều và xoay chiều
So sánh dòng điện 1 chiều và xoay chiều

Dòng điện 1 chiều được ký hiệu là DC.

Dòng điện 1 chiều là dòng điện đặc biệt, chúng có những tính chất như sau:

– Dòng điện 1 chiều có thể điều chỉnh tăng giảm theo ý muốn những chúng chỉ giữ được 1 chiều, không thể đổi sang chiều khác.

– Dòng điện 1 chiều được quy ước là từ cực dương (+) sang cực âm (-) của dòng điện.

Dòng điện 1 chiều trên thế giới hiện nay có 2 tần số phổ biến nhất là 50Hz và 60Hz. Tại Việt Nam và các nước châu Á, dòng điện có tần số 50Hz được sử dụng nhiều nhất bởi đây là tần số được xem là tối ưu nhất cho dòng điện dân dụng nước ta. Còn tại các nước châu Âu, dòng điện có tần số 60Hz lại được sử dụng phổ biến hơn cả.

Cách tạo ra dòng điện 1 chiều bằng việc điều chỉnh lưu nửa chu kỳ:

– Bạn cần mắc 1 điốt bán dẫn vào trong mạch điện cần chạy dòng điện 1 chiều, lúc này điốt sẽ cho phép dòng điện xoay chiều đi qua mạch chỉ với 1 nửa chu kỳ. Điều kiện áp dụng khi U > 0.

– Lúc đó, mạch điện có dòng điện 1 chiều chạy qua nửa chu kỳ chỉnh lưu sẽ đủ tiêu chuẩn hoạt động. Dòng điện sẽ có dạng nhấp nháy, tuy nhiên, dòng điện này chỉ có thể dùng để nạp năng lượng cho các bình ắc quy.

Ứng dụng của dòng điện một chiều

Giống như dòng điện xoay chiều, dòng điện 1 chiều cũng được sử dụng khá phổ biến trong cuộc sống của người dân Việt Nam hiện nay. Chúng ta không thể phủ nhận được những thành tựu và lợi ích to lớn mà dòng điện 1 chiều đem lại. Hãy cùng điểm qua 1 số ứng dụng của dòng điện 1 chiều nhé!

– Pin là một ứng dụng tuyệt vời của dòng điện 1 chiều bởi những tiện lợi mà nó đem lại cho con người. Pin dùng để kích hoạt, duy trì sự hoạt động của các thiết bị điện tử như quạt cầm tay, đèn pin, loa, mic, máy sưởi,… Tất cả những thiết bị này đều hoạt động dựa trên nguyên lý chuyển hoá năng lượng điện năng sang các năng lượng khác như quang năng, động năng và nhiệt năng. Đây là ứng dụng cơ bản và phổ biến nhất của dòng điện 1 chiều đến đời sống.

Pin là dòng điện 1 chiều phổ biến nhất
Pin là dòng điện 1 chiều phổ biến nhất

– Tiếp theo, năng lượng của pin sạc điện thoại chính là sử dụng dòng điện 1 chiều, biến đổi từ dòng điện xoay chiều. Dây sạc được cắm trực tiếp vào dòng điện xoay chiều, sau đó nhờ bộ phận tích hợp chuyển đổi dòng điện mà chúng được chuyển sang dòng điện 1 chiều.

– Dòng điện 1 chiều đặc biệt chính là năng lượng mặt trời: Khi năng lượng điện thiếu hụt thì năng lượng từ thiên nhiên sẽ là giải pháp tốt nhất cho người dân. Hơn nữa, việc sử dụng năng lượng từ thiên nhiên sẽ giúp bảo vệ môi trường xung quanh.

Điện năng lượng mặt trời cũng là dòng điện 1 chiều
Điện năng lượng mặt trời cũng là dòng điện 1 chiều

Sự khác nhau giữa dòng điện một chiều với dòng điện xoay chiều và dòng điện không đổi

Dòng điện không đổi là gì? Sự khác biệt so với dòng điện một chiều

– Định nghĩa: Dòng điện không đổi là dòng điện có chiều chuyển động và cường độ dòng điện không thay đổi theo thời gian. Lúc này, cường độ dòng điện sẽ được tính theo công thức:

I = Δq/Δt

Trong đó:

Δq là điện lượng đi qua một tiết diện của vật dẫn (C)

Δt là thời gian (s)

– Dòng điện không đổi vẫn được biết đến như một dòng điện 1 chiều. Tuy nhiên, trên thực tế vẫn có nhiều trường hợp đặc biệt như dòng chỉnh lưu, dòng xung điện 1 chiều khi chúng không đổi chiều dòng điện nhưng lại có cường độ dòng điện thay đổi theo thời gian.

– Sự khác nhau giữa dòng điện không đổi và dòng điện 1 chiều nằm ở tính chất: Dòng điện 1 chiều có chiều không đổi theo thời gian, còn dòng điện không đổi sẽ có 2 trường hợp là cường độ dòng điện thay đổi và không đổi theo thời gian.

Dòng điện xoay chiều và sự khác biệt so với dòng một chiều

– Định nghĩa: Dòng điện xoay chiều là dòng điện có cường độ và chiều dòng điện thay đổi theo thời gian, sự thay đổi này thường theo một chu kỳ tuần hoàn nhất định. Dòng điện xoay chiều được tạo ra bằng nhiều cách như biến đổi nguồn điện 1 chiều hoặc tạo ra từ các máy phát điện xoay chiều. Hiện nay, các thiết bị điện dân dụng phổ biến nhất hiện nay đều sử dụng dòng điện xoay chiều. Kí hiệu của dòng điện xoay chiều là AC.

Biểu đồ điện 1 chiều và xoay chiều
Biểu đồ điện 1 chiều và xoay chiều

– Sự khác nhau giữa dòng điện 1 chiều và dòng điện xoay chiều:

+ Dòng điện xoay chiều có chu kỳ, tần số, pha còn dòng điện 1 chiều thì không có.

+ Dòng điện xoay chiều có thể đảo chiều còn dòng điện 1 chiều thì không thể.

+ Dòng điện xoay chiều gây nguy hiểm đến tính mạng cho con người còn dòng điện 1 chiều thì không gây nguy hiểm cho con người.

+ Nguồn cấp điện cho dòng điện xoay chiều là máy phát điện,… còn dòng điện 1 chiều là pin,…

+ Dòng điện xoay chiều có thể truyền đi xa, tại những địa hình hiểm trở, hẻo lánh còn dòng điện 1 chiều thì không thể, bởi như vậy sẽ mất rất nhiều năng lượng và nguồn điện sử dụng cũng không được đủ. Chính vì vậy, dòng điện xoay chiều sẽ giúp việc sinh hoạt hàng ngày tại moi nơi trên tổ quốc được diễn ra bình thường.

+ Dòng điện xoay chiều có tần số là 50Hz và 60Hz, có thể đảo ngược được còn dòng điện 1 chiều chỉ có tần số là 0 nên không thể đảo chiều.

+ Trong vẽ mạch điện, dòng điện xoay chiều được biểu thị bằng các hình đa dạng như hình sin, hình tam giác, hình vuông hay hình thang. Còn dòng điện 1 chiều chỉ được biểu thị duy nhất 1 hình là đường thẳng.

Như vậy, bài viết trên đã cung cấp cho bạn đọc đầy đủ những thông tin về dòng điện, dòng điện 1 chiều, sự khác nhau cơ bản nhất giữa dòng điện 1 chiều và dòng điện xoay chiều, dòng điện không đổi. Từ đó, chúng ta có thể hiểu hơn về những kiến thức xung quanh dòng điện, những ứng dụng của dòng điện một chiều đối với đời sống con người. Hy vọng những thông tin chúng tôi cung cấp sẽ đem đến cho bạn 1 bài đọc hay và bổ ích.

[ Phân Biệt ] Cảm Biến Điện Áp Xoay Chiều AC Và DC

Bộ chuyển đổi điện áp sang analog 4-20mA

Cảm biến điện áp là một thiết bị không thể thiếu trong điều khiển khi cần giám sát điện áp của lưới điện hoặc hệ thống điện. Bên cạnh các đồng hồ voltage kế thì cảm biến điện áp xoay chiều ngày càng được lựa chọn sử dụng do có độ chính xác cao và tuỳ chỉnh được một cách dễ dàng.

Cảm biến điện áp được xem là một thiết bị có thể đo được giá trị điện áp ac hoặc dc thông qua các vi mạch điện tử. Hiệu điện thế thay đổi sẽ được ghi nhận và chuyển đổi thành giá trị dòng điện điều khiển dạng analog 4-20mA hoặc 0-10V. Các hệ thống điều khiển, giám sát sẽ đọc và xử lý các tín hiệu từ cảm biến điện áp để cảnh báo hoặc điều khiển. Vậy cảm biến điện áp là gì? Hãy xem hai loại cảm biến điện áp Z202-H và Z202-LP đo được những loại điện áp nào nhé.

Cảm biến điện áp là gì ?
Cảm biến điện áp là gì ?

Cảm biến điện áp là gì?

Cảm biến điện áp là một thiết bị có khả năng biến đổi điện áp cao thành giá trị điện áp hoặc dòng điện có giá trị nhỏ. Các hiệu điện thế từ 500V trở xuống sẽ được chuyển đổi thành tín hiệu analog 4-20mA hoặc 0-10V. Sự biến đổi này sẽ thay đổi tuyến tính liên tục nhau tức là khi điện áp đầu vào tăng thì tín hiệu ngõ ra cũng tăng và ngược lại.

Vậy có mấy loại cảm biến điện áp khác nhau ? Cảm biến điện áp xoay chiều AC có dùng được cho dòng điện một chiều DC hay không. Chúng ta cùng tìm hiểu nhé.

Cảm biến điện áp xoay chiều AC

Cảm biến điện áp xoay chiều AC là một thiết bị chuyên dụng được sử dụng để biến đổi điện áp AC thành dòng điện hoặc điện áp DC để điều khiển. Khi giá trị đầu vào của điện áp thay đổi thì giá trị đầu ra cũng thay đổi theo một cách đồng bộ, tương tự nhau.

Cảm biến điện áp xoay chiều AC còn được gọi là bộ chuyển đổi điện áp sang analog 4-20mA hoặc 0-10V. Chức năng chính của nó được dùng để thay đổi điện áp đầu vào thành một giá trị nhỏ hơn mà các thiết bị điều khiển có thể đọc được.

Thông số kỹ thuật Z202-H

  • Nguồn cấp : 85…265Vac
  • Input : 0-500Vac, có thể tuỳ chỉnh đầu vào
  • Output : 4-20mA, 0-20mA, 0-10V, 0-5V, 0-1V, 2-10V
  • Cách ly chống nhiễu : 4000Vac
  • Sai số 0.25%
  • Lắp đặt trên DIN Rail
  • Cài đặt bằng các nút gạt
  • Kích thước : 17.5 x 100 x 112mm

Cách sử dụng Z202-H

Cảm biến điện áp Z202-H
Cảm biến điện áp Z202-H của Seneca

Z202-H là một trong những thiết bị có cách sử dụng khá đơn giản. Chỉ cần cấp điện áp đầu vào đúng terminal input của Z202-H với các thang :

  • 10 – 130Vac : chân 8 và 10
  • 140 – 230Vac : chân 11 và 8
  • 240 – 370Vac : chân 11 và 9
  • 380 – 490Vac : chân 12 và 9
  • Dòng nhỏ micro ampe ( uA ) : chân 10 và 8

Tín hiệu ngõ ra chúng ta có 3 sự lựa chọn:

  • 4-20mA active : 5 ( + ) và 4 ( – )
  • 4-20mA passive : 5 ( +. Và 6 ( – )
  • 0-10V, 0-5V : 5 ( + ) và 6 ( – )

Nguồn cấp : 85 … 265Vac : chân 1 và 3

Như vậy, chúng ta thấy rằng cảm biến điện áp Z202-H là một thiết bị chuyên dụng được dùng để chuyển đổi tín hiệu điện áp AC thành tín hiệu analog 4-20mA / 0-10V với nhiều thang đo điện áp khác nhau từ 10V tới 490Vac. Tín hiệu ngõ ra nhiều dạng analog khác nhau : 4-20mA, 0-10V, 0-20mA, 0-5V … tuỳ chọn bằng cách gạt switch trên thiết bị.

Cảm biến điện áp DC

Nếu sử dụng cảm biến dòng điện AC để đo DC thì khả năng rất cao là thất bại bởi dòng AC là hình SIN còn DC là đường thẳng. Hai đường đặc tuyến khác nhau dẫn đến cách thức hoạt động của cảm biến cũng cần phải có sự chuyên dụng.

Thông số kỹ thuật Z202-LP

  • Nguồn cấp : loop power thông quan 4-20mA
  • Input : 0-500Vac/dc, có thể tuỳ chỉnh đầu vào
  • Output : 4-20mA
  • Cách ly chống nhiễu : 4000Vac
  • Sai số 0.25%
  • Lắp đặt trên DIN Rail
  • Cài đặt bằng các nút gạt
  • Kích thước : 17.5 x 100 x 112mm

Cách sử dụng Z202-LP

Cảm biến điện áp Z202-LP
Cảm biến điện áp Z202-LP của Seneca
  • Tín hiệu đầu vào : 10 và 12 cho cả AC và DC
  • Tín hiệu đầu ra : 1( + ) và 3 ( – )
  • Cài đặt : đơn giản với các switch nhị phân từ 1 2 3 4 cho các thang đo từ 100Vac/dc cho tới 500Vac
  • Trimmer điều chỉnh thang đo điện áp đầu vào tuỳ ý tương ứng với tín hiệu ngõ ra

Như vậy, với bất kỳ một hiệu điện thế nào nhỏ hơn 500Vac/dc đều có thể đưa trực tiếp và Z202-LP. Để tuỳ chỉnh ngõ ra chính xác chúng ta chỉ cần gạt các Switch ngay trên thiết bị và xoay trimmer theo giá trị đầu vào mong muốn. Tín hiệu ngõ ra sẽ chính xác và lưu trữ thông tin giá trị cài đặt vào chip nhớ.

Bộ hiển thị điện áp AC & DC – S311A

Bộ hiển thị điện áp S311A
Bộ hiển thị điện áp S311A

Ngoài chức năng đưa về PLC để điều khiển chúng ta thường dùng một đồng hồ kỹ thuật số để hiển thị giá trị điện áp đang đo được trực tiếp từ cảm biến điện áp. Một giải pháo đồng bộ và không thể tuyệt vời hơn khi bạn sử dụng bộ hiển thị đa năng S311A.

Xem thêm thông tin về “ bộ hiển thị đa năng S311A”

Bộ ghi dữ liệu điện áp Z-UMTS

truyền tín hiệu điện áp lên internet
Truyền tín hiệu điện áp lên internet bằng Z-UMTS

Các thiết bị dạng analog 4-20mA từ Z202-LP hoặc Z202-H được kết nối với Z-UMTS truyền dữ liệu lên internet. Bản thân Z-UMTS lưu trữ dữ liệu thông qua thẻ nhờ đồng thời truyền data lên cloud. Các thiết bị thu nhận tín hiệu như PLC, Scadar và máy tính có thể đọc từ xa dữ liệu điện áp thông qua mạng internet có dây hoặc không dây.

Chỉ với duy nhất một bộ Z-UMTS chúng ta có thể thu thập được tới 255 thiết bị khác nhau thông qua chuẩn truyền thông Modbus RTU hoặc Modbus TCP/IP. Phần cứng với 2 ngõ vào Analog 4-20mA/ 0-10V đi kèm 4 tín hiệu Digital cho các ứng dụng đơn giản.

Thông qua truyền thông ethernet các PLC, máy tính, điện thoại ở các địa chỉ khác nhau dễ dàng đọc được các dữ liệu mà Z-UMTS nhận được từ các cảm biến điện áp, cảm biến nhiệt độ, cảm biến dòng chảy…Từ phần mềm chúng ta dể dàng đọc các dữ liệu của các thiết bị đầu cuối & vẽ biểu đồ trạng thái của điện áp theo thời gian.

Bộ ghi dữ liệu MGU-800

Bộ ghi dữ liệu data logger MGU-800
Bộ ghi dữ liệu data logger MGU-800

Các tín hiệu analog 4-20mA, 0-10V được ghi nhận trực tiếp vào bộ nhớ của MGU-800 một cách liên tục. Đồng thời các giá trị sẽ được thu thập và vẽ biểu đồ theo các trạng thái có sẵn của MGU-800. Phần mềm sẽ được tích hợp sẵn dể dàng cài đặt trên máy tính và giao tiếp online với MGU-800.

Một ưu điểm của bộ ghi dữ liệu là có thể nhận cùng lúc tối đa 48 kênh tín hiệu khác nhau. Thiết kế lắp trên mặt tủ với 2 cổng usb lấy dữ liệu bất kỳ lúc nào bởi tất cả data sẽ được lưu trong bộ nhớ trong của bộ ghi dữ liệu MGU-800.

Kỹ Sư Cơ – Điện Tử
Nguyễn Minh Hoà
Mobi : 0937.27.55.66
Mail : hoa.nguyen@huphaco.vn

Kỹ Sư Bán Hàng Kỹ Thuật

kỹ sư bán hàng kỹ thuật

Do nhu cầu phát triển và để mở rộng quy mô kinh doanh năm 2021, chúng tôi cần tuyển Kỹ Sư Bán Hàng Kỹ Thuật ( Kinh Doanh ) các vị trí sau:

  • Vị trí tuyển dụng: Kỹ Sư Bán Hàng Kỹ Thuật (Sales Engineers) 
  • Mức lương:8-20 triệu (+ Hoa hồng từ 1% đến 3%)
  • Kinh nghiệm:Ưu tiên có kinh nghiệm 1 năm, nếu không sẽ được đào tạo.
  • Trình độ:Đại học / Cao đẳng
  • Tỉnh/Thành phố:Hồ Chí Minh
  • Ngành nghề:Cơ Khí, Quản Lý Công Nghiệp, Điện – Điện Tử, Tự Động Hoá, Quản Trị Kinh Doanh, Kinh Tế, Hàng Hải, Bách Khoa, Dầu Khí, SP Kỹ Thuật, Công Nghiệp 4, Cao Thắng,..
  • Số lượng tuyển dụng:5
  • Giới tính:Không yêu cầu
  • Tính chất công việc:Giờ hành chính
  • Hình thức làm việc:Nhân viên chính thức

​Mô tả:

– Tìm kiếm và tiếp cận các công ty, nhà máy sản xuất có nhu cầu về các thiết bị: thiết bị bơm, van, máy nén khí trục vít, máy phát điện, động cơ điện, lưu lượng kế, đồng hồ đo áp suất, nhiệt độ, nhựa kỹ thuật, phốt bơm, vật liệu làm kín như ron, dây tết chèn,…cho các ngành công nghiệp dầu khí, nhiệt điện, nhà máy tôn thép, xi măng, lốp xe, thực phẩm, dược phẩm, nước giải khác và đồ uống….
– Làm việc với các nhà thầu về tư vấn, thiết kế M&E, lắp máy, thép tiền chế..
– Xây dựng quan hệ và chăm sóc khách hàng cũ.
– Đàm phán, ký kết và theo dõi các hợp đồng mua bán.

Yêu cầu:

Kinh nghiệm bán hàng sẽ được đào tạo:
– Tốt nghiệp cao đẳng, đại học các ngành: Cơ khí/ Điện Công nghiệp/ Điện -Điện tử, Kinh Tế/Ngoại thương/ Quản trị kinh doanh / Marketing/ Môi trường/ Hàng Hải, Bách Khoa, CN4, SP Kỹ Thuật, Dầu Khí, Cao Thắng,…
– Được đào tạo kỹ năng bán hàng (nếu ứng viên chưa có kinh nghiệm)
– Thành thạo vi tính văn phòng
– Chịu khó, siêng năng, hòa đồng
– Có khả năng làm việc độc lập, làm việc theo nhóm.
– Biết Tiếng Anh là một lợi thế

Quyền lợi:

– Lương cơ bản 8-20 triệu + Hoa hồng
– Thu nhập hấp dẫn theo doanh thu bán hàng
– Thưởng “nóng” trực tiếp cho dự án mới
– Thưởng vượt doanh thu mục tiêu
– Các chế độ khác theo quy định của pháp luật: BHXH, BHYT, BHTN, – Phụ cấp điện thoại, phụ cấp xăng…
– Thưởng quý, Thưởng năm, Thưởng dự án, Thưởng doanh số
– Được đào tạo kiến thức sản phẩm, nghiệp vụ bán hàng
– Làm việc trực tiếp với các hãng nước ngoài
– Được đào tạo kỹ năng về nghiệp vụ kinh doanh – xuất nhập khẩu, (nếu ứng viên chưa có kinh nghiệm)
– Tham gia các khóa đào tạo: ngoại ngữ, lái xe, nâng cao nghiệp vụ
– Du lịch hàng năm

Lợi thế của Hưng Phát :

  • Đại diện Seneca – Italy : chuyển về giải pháp tự động hoá Iot
  • Đại diện Georgin – France : các thiết bị đo nhiệt độ, áp suất trong công nghiệp và dầu khí
  • Đại diện Dinel – Czech : chuyên về các thiết bị đo mức chất lỏng – chất rắn
  • Đại diện Comac Cal – Czech : các thiết bi đo lưu lượng chất lỏng

Liên hệ :

Email nhận CV : info@huphaco.vn

Mobi : 0937.27.55.66 – Mr Hoà

Địa chỉ làm việc : Số 12 Đường 310 Rosita Khang Điền, P.Phú Hữu, Quận 9, TP.HCM

Cảm Biến Là Gì ? Các Loại Cảm Biến Thông Dụng

Các loại cảm biến thông dụng

Cảm biến là một thiết bị khá quen thuộc trong cuộc sống, đặc biệt là trong công nghiệp cảm biến đóng vai trò cực kỳ quan trọng. Cảm biến được sử dụng thay thế cho các thiết bị cơ khí truyền thống với độ chính xác cao hơn rất nhiều bởi các vi mạch điện tử. Vậy cảm biến là gì và tại sao chúng ta phải biết về nó, thì trong bài chia sẻ này tôi sẽ giải đáp cho các bạn hiểu rõ về cảm biến.

Các loại cảm biến thông dụng
Các loại cảm biến thông dụng

Cảm biến là gì?

Cảm biến có tên gọi tiếng anh là Sensor. Cảm biến là một thiết bị đo lường các trạng thái, hoá học, cơ học, vật lý hay dòng điện, nhiệt độ, áp suất, độ ẩm, lưu lượng hay dòng chảy hay một vị trí nào đó. Từ đó cảm biến sẽ tiến hành xử lý các biến đổi của vị trí đo thành các tín hiệu điện thông qua các vi mạch điện tử. Nói tóm lại, cảm biến là một thiết bị đo đạc một vị trí hoặc một môi trường cụ thể. Từ đó chúng ta biết được chính xác các chỉ số thông qua các giá trị cảm biến đưa ra.

Các loại cảm biến thông dụng nhất như :

  • Cảm biến áp suất lốp
  • Cảm biến nhiệt độ
  • Cảm biến hồng ngoại
  • Cảm biến tiệm cận
  • Cảm biến áp suất
  • Cảm biến quang
  • Cảm biến ánh sáng
  • Cảm biến siêu âm
  • Cảm biến mực nước
  • Cảm biến oxy
  • Cảm biến độ ẩm
  • Cảm biến khoảng cách
  • … còn nhiều loại cảm biến khác.

Các cảm biến thường có kích thước khá nhỏ và được bảo vệ bởi các đầu thu hay đầu dò. Các cảm biến thật sự thường có kích thước rất nhỏ so với kích thước bên ngoài chúng ta nhìn thấy.

Phân loại cảm biến

Dù trong dân dụng, công nghiệp hay điều kiện khác nhau thì cảm biến được phân chia thành hai loại : cảm biến chủ động và cảm biến bị động. Điểm khác biệt ở đây chính là sự phân biệt của nguồn năng lượng cung cấp cho cảm biến để truyền tín hiệu về. Để rõ hơn về điều này bạn cần nắm rõ nguyên lý hoạt động của từng loại cảm biến.

Cảm biến chủ động

Cảm biến chủ động tức là bản thân nó không cần sử dụng điện để truyền tín hiệu về. Các cảm biến được chế tạo dựa vào các tính chất vật lý cơ bản. Tôi lấy ví dụ là cảm biến nhiệt độ PT100 hoạt động dựa vào sự thay đổi của điện trở xác định nhiệt độ tại cảm biến đo được.

Cảm biến nhiệt độ PT100 có giá trị 100 ohm tại 0oC và tăng dần điện trở khi nhiệt độ lớn hơn 0oC. Dựa vào các đặc tuyến điện trở truyền về chúng ta biết được chính xác nhiệt độ tại vi trí cảm biến được đặt vào.

Cảm biến bị động

Cảm biến bị động là loại cảm biến cần bổ sung nguồn cấp bên ngoài để chuyển sang tín hiệu điện. Các cảm biến loại bị động thường có cấu tạo phức tạp và có độ chính xác cao bởi các vi mạch sẽ được tích hợp xử lý tín hiệu ngay trên các đầu cảm biến.

Các cảm biến siêu âm – radar là một ví dụ về cảm biến bị động. Mặc dù chỉ có 2 dây truyền tín hiệu dạng 4-20mA nhưng bản chất vẫn phải cấp một nguồn 24Vdc cho cảm biến siêu âm thì mới có tín hiệu truyền về.

Bạn cần quan tâm gì khi mua một cảm biến bất kỳ

Khi bạn đi mua một cảm biến thì bạn thường quan tâm tới giá thành sau đó tới mẫu mã và xuất xứ hàng hoá. Nhưng điều đó là chưa đủ.

Bạn biết tại sao không ?

Điều quan trọng nhất để bạn mua một cảm biến bất kỳ đó là dựa vào thông số kỹ thuật của cảm biến đó. Tôi chắc hẳn sẽ không ai nói điều này với bạn. Tại sao ư?

Chỉ các nhà cung cấp các hãng Châu Âu – G7 hoặc của Mỹ mới quan tâm tới chất lượng và các thông số của cảm biến. Khi bạn mua một thiết bị gì thì thường thông qua bạn bè giới thiệu hoặc tự lên google để tìm kiếm. Đó là một xu hướng hiện đại.

Khi bạn tìm mua thì thường lựa chọn các sản phẩm có ngoại hình bắt mắc và giá thành rẻ nhất. Tất nhiên không phải ai cụng vậy nhưng 90% là như thế & đó là điều sai lầm thường hay gặp phải.

Tóm lại khi mua một thiết bị cảm biến cần quan tâm những gì.

1.Xuất xứ hàng hoá

Xuất xứ hàng hoá là thứ bạn cần quan tâm đầu tiên bởi nó quyết định rất nhiều thứ :

  • Chất lượng. Tôi chắc chắn một điều rằng các hãng sản xuất có nguồn gốc từ Châu Âu – Mỹ đều có chất lượng vượt trội so với các nước khu vực khác. Ngoại trừ Nhật Bản ở Châu Á nhưng nằm trong nhóm G7.
  • Giá thành. Đi đôi với chất lượng thì giá thành luôn cao hơn so với các hãng có nguồn gốc từ Đài Loan hay Trung Quốc.
  • Sự ổn định. Đây là điều mà chúng ta cần ở một cảm biến đo lường. Chắc hẵn ai cũng biết hàng Trung Quốc giá rẻ xài cũng được nhưng theo thời gian thì các thiết bị đều chết dần.

2.Độ nhạy

Độ nhạy được hiểu đơn giản là giá trị nhỏ nhất mà cảm biến có thể phát hiện ra được. Tôi lấy một ví dụ đơn giản cho bạn dễ hiểu nhé.

Cảm biến áp suất có rất nhiều thang đo khác nhau từ -1…600 bar. Tuy nhiên, một cảm biến 0-10 bar sẽ có độ nhạy tốt hơn so với cảm biến 0-100 bar khi đo áp suất 0-1 bar. Điều này nói lên điều gì?

Bạn phải biết chọn giá trị thang đo của cảm biến phù hợp với điều kiện cần đo. Các cảm biến có thiết kế chuyên dụng lúc nào cũng làm việc hiệu quả hơn so với đa năng. Ngoại trừ những cảm biến tiêu chuẩn cao có thể tuỳ biến các thang đo mà không ảnh hưởng tới tín hiệu truyền về.

3.Sai số ( accuracy )

Bên cạnh các yếu tố xuất xứ, giá thành, độ nhạy thì sai số của cảm biến là điều bạn nên quan tâm khi tìm hiểu mua một cảm biến nào đó. Hai cảm biến có cùng thông số như nhau nhưng sai số khác nhau thì giá thành sẽ rất chênh lệch nhau. Đôi khi chúng ta quá quan tâm tới giá thành mà quên mất sai số chính là cái làm một trong những yếu ảnh hưởng tới giá thành của sản phẩm.

Để so sánh sai số giữa các sản phẩm bạn tìm mục Accuracy trong tài liệu ( datasheet ) của sản phẩm.

4.Độ trôi của thiết bị

Độ trôi của cảm biến ít được quan tâm tới khi lựa chọn thiết bị bởi thông số này ít ảnh hưởng tới việc đo lường trong thời gian ngắn. Bất kỳ một thiết bị nào cũng có độ trôi theo thời gian sử dụng. Thông thường các thiết bị đều có độ trôi là 0.1% /năm, điều này có nghĩa rằng sau một vài năm sử dụng các thiết bị đo lường bạn cần cài đặt – hiệu chuẩn lại để có độ chính xác theo mong muốn.

5.Độ trể của cảm biến

Độ trễ nói lên khả năng đáp ứng của thiết bị đối với sự thay đổi của quá trình đo. Các thiết bị có độ trễ càng thấp thì càng tốt, tín hiệu truyền về càng nhanh thì các thiết bị điều khiển làm việc càng hiệu quả.

6.Điều kiện làm việc

Điều kiện làm việc được ghi rõ trong tài liệu kỹ thuật của bất kỳ một cảm biến nào. Hai thông quan trọng nhất là nhiệt độ và độ ẩm.

  • Nhiệt độ tiêu chuẩn : -20…80oC
  • Độ ẩm tiêu chuẩn : 0-100%

Chúng ta cần lưu ý các thông số làm việc của cảm biến có phù hợp với điều kiện lắp đặt thực tế hay không. Điều kiện làm việc của cảm biến cần phải lớn hơn điều kiện của môi trường đo. Trường hợp ngược lại cảm biến có thể không hoạt động hoặc hoạt động trong thời gian ngắn.

Như vậy, cảm biến làm một thiết bị không thể thiếu trong đời sống của con người cũng như trong công nghiệp sản xuất. Bạn có biết cảm biến nào được sử dụng nhiều nhất chưa ? Nêu bạn quan tâm thì cùng tìm hiểu tiếp nhé.

Cảm biến áp suất lốp

Cảm biến áp suất lốp là một thiết bị quan trọng và cần thiết trên các ô tô để xác nhận trình trạng sức khoẻ áp suất lốp của xe. Ngày nay, các ô tô phân khúc tầm trung trở lên đều được các nhà sản xuất quan tâm & tích hợp cảm biến áp suất lốp trên bản tiêu chuẩn.

Tuy nhiên, các xe phân khúc thấp hơn thường không tích hợp cảm biến áp suất lốp đi kèm. Để giám sát theo dõi áp suất lốp chúng ta cần phải lắp thêm. Để việc chọn cảm biến áp suất lốp hiệu quả chúng ta cần biết 10 lưu ý khi chọn cảm biến áp suất lốp xe cho ô tô dưới đây.

Cảm biến áp suất lốp gắn trong hay gắn ngoài

Cảm biến áp suất lốp có hai loại : gắn trong và gắn ngoài. Cả hai loại đều có ưu nhược điểm khác nhau. Bạn cần nắm rõ các đặc điểm này để có sự lựa chọn phù hợp mua thiết bị xong về ôm hận.

Cảm biến áp suất lốp gắn trong là loại cảm biến được lắp bên trong lốp xe, van lốp xe sẽ được thay bằng van của cảm biến. Loại cảm biến này được ưa chuộng sử dụng bởi các ưu điểm của nó.

Cảm biến áp suất lốp gắn trong
Cảm biến áp suất lốp gắn trong

Ưu điểm :

  • Thiết kế nằm bên trong có tính thẩm mỹ cao
  • Tránh mất trộm trong quá trình sử dụng
  • Người ngoài nhìn vào không biết có lắp thêm cảm biến
  • Đảo lốp dể dàng mà không cần tháo van

Nhược điểm:

  • Cần phải có nhiều thao tác : tháo lốp xe, cân bằng động khi lắp cảm biến do cảm biến được lắp bên trong. Bạn cần phải đến các trung âm uy tín, lành nghề để đảm bảo an toàn.
  • Thợ lắp đặt cần có tay nghề cao và các thiết bị tháo lắp chuyên dụng.

Cảm biến áp suất gắn ngoài

Cảm biến áp suất lốp gắn ngoài
Cảm biến áp suất lốp gắn ngoài

Cảm biến áp suất gắn ngoài là loại cảm biến có thiết kế nhỏ gọn được gắn bên ngoài van lốp xe. Các thao tác lắp đặt hết sức đơn giản nên được ưa chuộng sử dụng.

Ưu điểm :

  • Tháo lắp một cách dễ dàng, đơn giản mà không cần tháo lốp xe. Bất kỳ ai cũng có thể lắp đặt được.
  • Việc thay thế giữa các van dể dàng, đặc biệt khi hư hỏng cần thay thế
  • Thiết kế nhỏ gọn nên không ảnh hưởng tới thẩm mỹ của xe

Nhược điểm :

  • Do dể lắp đặt nên cũng dễ dàng bị mất cắp. Để chống trộm các hãng sản xuất đã được thiết kế thêm một van chống trộm nên việc này cũng khó thực hiện.
  • Mỗi lần bơm xe cần có một van chuyên dụng phù hợp với cảm biến do đầu cảm biến được thiết kế khác đi so với van của lốp xe.

Từ những đặc điểm trên chúng ta thấy rằng cảm biến áp suất mang tới những lợi ích tích cực cho người dùng ô tô. Việc chọn loại cảm biến áp suất lốp nào phụ thuộc sở thích, nhu cầu sử dụng và túi tiền của người sở hữu ô tô.

Áp suất lốp quá căng sẽ làm xe chồng chềnh và sốc khi chạy trên đường gồ ghề. Ngược lại, lốp quá mềm sẽ làm tổn hao nhiên liệu nhiều hơn và xe ì hơn. Vì vậy việc sử dụng cảm biến áp suất lốp không chỉ giúp xe vận hành êm ái hơn mà còn tiết kiệm nhiên liêu hơn.

Cảm biến nhiệt độ

Cảm biến nhiệt độ là một thiết bị không thể thiếu trong các nhà máy sản xuất. Đo nhiệt độ nước, không khí, khí nén, hoá chất … đều cần tới cảm biến nhiệt độ để giám sát. Bản thân các cảm biến nhiệt độ chỉ làm nhiệm vụ đo lường & hiếm khi cần hiển thị tại chỗ.

Cảm biến nhiệt độ Pt100 được viết tắt bởi Platinum @ 100 ohm. Tức là cảm biến hoạt động dựa vào nguyên lý thay đổi điện trở của chất Platinum. Khi nhiệt độ tại 0oC thì Platinum sẽ đạt 100 ohm. Khi nhiệt độ tăng dần thì giá trị điện trở của platinum tăng theo.

Người ta thấy rằng điều này luôn đúng khi đo tại một nhiệt độ thì platinum luôn cho 1 giá trị điện trở duy nhất. Dựa vào đặc tính của của platinum người ta chế tạo nên cảm biến nhiệt độ PT100.

Đầu dò nhiệt độ Pt100

Đầu dò nhiệt độ Pt100
Đầu dò nhiệt độ Pt100

Đầu dò nhiệt độ hay còn gọi là cảm biến nhiệt độ loại dây với tên gọi chung là cảm biến nhiệt độ có thiết kế duy nhất que cảm biến, phần còn lại là dây tín hiệu ngõ ra của đầu dò nhiệt. Các đầu dò nhiệt độ thường được sử dụng trong các môi trường có nhiệt độ thấp từ -200oC cho tới 400oC.

Đặc biệt với thiết kế loại dây dẫn PTFE và đầu dò chuyên dụng cho hệ thống lạnh. Đầu dò nhiệt độ Pt100 có thể đo được nhiệt độ tối đa là -200oC với sai số rất nhỏ. Lớp bọc PTFE không chỉ có tác dụng chịu được nhiệt độ cao mà còn có khả năng chịu được nhiệt độ lạnh âm sâu.

Cảm biến nhiệt độ Pt100

Cảm biến nhiệt độ Pt100
Cảm biến nhiệt độ Pt100

Cảm biến nhiệt độ PT100 có thiết kế hoàn toàn so với đầu dò nhiệt độ nhưng vẫn có chung một chức năng đo nhiệt độ. Điểm nổi bật của cảm biến nhiệt độ đó chính là khả năng đo nhiệt độ cao hơn hẳn so với đầu dò nhiệt độ.

Thiết kế Head mouted hay còn gọi là đầu củ hành giúp chịu được áp suất cao hơn hẳn so với cảm biến nhiệt độ loại dây. Đầu củ hành được thiết kế to vừa đủ để lắp bộ chuyển đổi tín hiệu khi cần cảm biến nhiệt độ 4-20mA.

Cảm biến nhiệt độ 4-20mA

Cảm biến nhiệt độ Pt100 4-20mA
Cảm biến nhiệt độ Pt100 4-20mA

Sự kết hợp của cảm biến nhiệt độ với bộ chuyển đổi tín hiệu nhiệt độ T120 giúp cảm biến nhiệt có thể truyền tín hiệu về dạng 4-20mA thay vì điện trở như nguyên bản. Seneca T120 sẽ đọc các giá trị biến thiên của cảm biến nhiệt độ Pt100 sau đó sẽ chuyển đổi thành tín hiệu điện 4-20mA.

Bộ chuyển đổi nhiệt độ T120 được thiết kế để lắp vào bên trong đầu cảm biến. Việc này làm tăng tính thẩm mỹ của thiết bị & lại truyền được tín hiệu 4-20mA về trung tâm. Đây là một tiêu chuẩn thường thấy trên các cảm biến nhiệt độ cần chính xác cao bởi T120 sẽ scales các giá trị thang nhiệt theo mong muốn tương ứng với 4-20mA.

Cảm biến hồng ngoại

Cảm biến hồng ngoại
Cảm biến hồng ngoại

Cảm biến hồng ngoại ( IR sensr ) hoạt động dựa vào nguyên lý bức xạ, sử dụng IR sensor để phát ra và thu lượng ánh sáng hồng ngoại trở lại. Bức xạ hồng ngoại được phát hiện năm 1800 bởi William Herchel. Cảm biến hồng ngoại phát ra tia vô hình đối với mắt người vì bước sóng nó dài hơn ánh sáng. Bất cứ thứ gì phá ra nhiệt đều phát ra bức xạ hồng ngoại.

Cảm biến hồng ngoại có hai phần : Diode phát sáng và thu. Khi một vật thể đến gần cảm biến, ánh sáng hồng ngoại từ đèn LED sẽ phản xạ khỏi vật thể và được người nhận phát hiện. Cảm biến hồng ngoại hoạt động đóng vai trò là cảm biến tiệm cận và chúng thường được sử dụng trong các hệ thống phát hiện chướng ngại vật.

Nguyên tắc hoạt động

Cảm biến hồng ngoại hoạt động bằng cách sử dụng một cảm biến ánh sáng cụ thể để phát hiện bước sóng ánh sáng chọn trong phổ hồng ngoại (IR).

Bằng cách sử dụng đèn LED tạo ra ánh sáng có cùng bước sóng với cảm biến đang tìm kiếm, bạn có thể xem cường độ của ánh sáng nhận được. Khi một vật ở gần cảm biến, ánh sáng từ đèn LED bật ra khỏi vật thể và đi vào cảm biến ánh sáng. Điều này dẫn đến một bước nhảy lớn về cường độ, mà chúng ta đã biết có thể được phát hiện bằng cách sử dụng một ngưỡng.

Phát hiện độ sáng

Cảm biến hồng ngoại là gì
Cảm biến hồng ngoại là gì

Vì cảm biến hoạt động bằng cách tìm kiếm ánh sáng phản xạ, có thể có một cảm biến có thể trả về giá trị của ánh sáng phản xạ. Loại cảm biến này sau đó có thể được sử dụng để đo mức độ “sáng” của vật thể. Điều này rất hữu ích cho các nhiệm vụ như theo dõi dòng.

Ứng dụng cảm biến hồng ngoại

Ứng dụng cảm biến hồng ngoại
Ứng dụng cảm biến hồng ngoại

Cảm biến hồng ngoại được sử dụng rộng rãi trong sản xuất công nghiệp. Chẳng hạn như đo độ dày hoặc hình dáng của các vật thể. Nhờ cảm biến hồng ngoại mà các máy móc dể dàng điều chỉnh hoặc phát hiện các bất thường một cách nhanh chóng.

Đo độ dày của lớp màng PE bằng cảm biến hồng ngoại
Đo độ dày của lớp màng PE bằng cảm biến hồng ngoại

Các máy đóng gói sử dụng các lớp màng PE để đóng gói các sản phẩm. Để theo dõi lớp màng còn bao nhiêu phần trăm, cảm biến hồng ngoại được sử dụng để đo độ dày của cuộn PE. Khi lớp màng PE gần hết cảm biến hồng ngoại sẽ phát hiện ra và cảnh báo để người vận hành thay cuộn PE mới.

Cảm biến tiệm cận

Cảm biến tiệm cận tên tiếng anh là Proximity sensor được sử dụng để phát hiện vật thể kim loại hoặc phi kim loại. Trong đó cảm biến loại điện cảm ( inductive proximity sensor ) được dùng để phát hiện các vật kim loại. Cảm biến kiểu điện dung ( capacity proximity sensor ) phát hiện các vật thể PHI kim loại.

Cảm biến tiệm cận là gì ?

Cảm biến tiệm cận để đo tốc độ động cơ
Cảm biến tiệm cận để đo tốc độ động cơ

Cảm biến tiệm cận còn được gọi là đơn giản là cảm biến phát hiện vật cản khi có vật ở gần cảm biến. Phần lớn các cảm biến, khoảng cách này từ 1mm đến 10mm được sử dụng để phát hiện vị trí của các chi tiết máy. Cảm biến tiệm cận hoạt động được ngay cả trong những môi trường khác nghiệt nhất.

Cảm biến tiệm cận biến đổi các tín hiệu chuyển động hoặc lặp lại thành tín hiệu điện. Nhờ cảm biến tiệm cận chúng ta biết được các hành trình của chuyển động van khí nén hay các chuyển động của piston, trục cam … Ngoài ra cảm biến tiệm cận còn được dùng để đo tốc độ của động cơ.

Cảm biến tiệm cận chỉ phát hiện được các vật chuyển động trong một khoảng cách nhất định. Khi dùng cảm biến tiệm cận để đo sự chuyển động của bánh răng kết hợp với bộ chuyển đổi Z111 sẽ đo được tốc độ quay của động cơ.

Đặc điểm của cảm biến tiệm cận

  • Dễ dàng phát hiện các vật thể bằng kim loại hoặc phi kim loại mà không cần tiếp xúc, khoảng cách xa có thể lên tới 35mm.
  • Khả năng chống rung động và chống shock tốt nhưng vẫn đảm bảo tính ổn định
  • Khả năng đáp ứng nhanh với các chuyển động liên tục
  • Thiết kế nhỏ gọn có thể lắp tại các vị trí nhỏ hẹp
  • Dùng được cả trong các môi trường nhiệt độ cao
  • Cảm biến tiệm cận còn được dùng để báo mức các loại chất rắn

Phân loại cảm biến tiệm cận

Cảm biến tiệm cận cảm ứng từ

  • Chỉ phát hiện được các vật thể là kim loại
  • Khoảng cách đo ngắn so với loại điện dung
  • Ít bị nhiễu bởi môi trường xung quanh
  • Có hai loại : cảm biến từ có bảo vệ và không bảo vệ

Cảm biến tiệm cận điện dung

  • Cảm biến hoạt động dựa vào nguyên tắc tĩnh điện dựa vào sự thay đổi điện dung giữa các cảm biến và môi trường xung quanh
  • Phát hiện được tất cả các vật thể

Nguyên lý hoạt động của cảm biến tiệm cận

Cảm biến tiệm cận hoạt động theo nguyên lý trường điện từ phát ra xung quanh cảm biến với khoảng cách tối đa 30mm và gặp vật thể thì nó sẽ phát tín hiệu truyền về bộ xử lý.

  • Cảm biến từ tiệm cận bao gồm một cuộn dây được cuốn quanh một lõi từ ở đầu cảm ứng. Sóng cao tần đi qua lõi dây này sẽ tạo ra một trường điện từ dao động quanh nó. Trường điện từ này được một mạch bên trong kiểm soát.
  • Khi vật kim loại di chuyển về phía trường này, sẽ tạo ra dòng điện (dòng điện xoáy) trong vật.
  • Những dòng điện này gây ra tác động như máy biến thế, do đó năng lượng trong cuộn phát hiện giảm đi và dao động giảm xuống; độ mạnh của từ trường giảm đi.
  • Mạch giám sát phát hiện ra mức dao động giảm đi và sau đó thay đổi đầu ra. vật đã được phát hiện.
  • Vì nguyên tắc vận hành này sử dụng trường điện từ nên cảm biến tiệm cận vượt trội hơn cảm biến quang điện về khả năng chống chịu với môi trường. Ví dụ: dầu hoặc bụi thường không làm ảnh hưởng đến sự vận hành của cảm biến.
  • Đầu ra của Cảm biến Cảm ứng
  • Ngày nay, hầu hết cảm biến cảm ứng đều có đặc điểm đầu ra tranzito có logic NPN hoặc PNP. Những loại này còn được gọi là kiểu DC-3 dây.
  • Trong một số trường hợp cài đặt, người ta sử dụng cảm biến tiệm cận có 2 kết nối (âm và dương). Chúng được gọi là kiểu DC-2 dây (xem sơ đồ bên dưới).

Ứng dụng cảm biến tiệm cận

Cảm biến điện dung phát hiện mực nước
Cảm biến điện dung phát hiện mực nước
  • Cảm biến tiệm cận điện dung phát hiện mức nước chất lỏng trong ống nghiệm như nước, hoá chất … Đây là giải pháp hiệu quả và an toàn nhất.
  • Kiểm tra gãy mũi khoan: Xuất tín hiệu báo khi khoan bị gãy mũi. Trong trường hợp này vì mũi khoan khá nhỏ nên việc sử dụng sensor có bộ khuếch đại rời là thích hợp nhất.
  • Phát hiện Palette đi ngang qua: Phát hiện sản phẩm để trong palette sắt. Trong các ứng dụng phát hiện có/ không có vật kim loại sắt từ, cảm biến tiệm cận E2E, E2B của Omron là sự lựa chọn tốt nhất.
  • Phát hiện lon nhôm: Loại các lon không phải lon nhôm ra khỏi băng chuyền. Trong một số ứng dụng cần phân loại giữa nhôm và các kim loại khác, cảm biến chỉ phát hiện nhôm/đồng là sự lựa chọn tinh tế.
    Giám sát lon bia trên băng tải bằng cảm biến tiệm cận
    Giám sát lon bia trên băng tải bằng cảm biến tiệm cận
  • Đếm lon bia – nước giải khát sản xuất trong ngày: Sử dụng sensor tiệm cận loại cảm ứng từ E2E, E2B của Omron để phát hiện lon bia nhôm. Tín hiệu từ sensor xuất ra khi phát hiện lon nhôm được đưa về bộ đếm counter, counter sẽ hiển thị chính xác số lượng lon bia sản xuất trong từng ca.
    Giám sát lon nước giải khát
    Giám sát lon nước giải khát – bia
  • Phát hiện/ hoặc đếm vật kim loại: Cảm biến E2EV được dùng trong các ứng dụng chỉ cần phát hiện có/ không có vật kim loại mà không cần phân biệt kim loại nào.
  • Giám sát hoạt động của khuôn dập: Phát hiện và đếm số lần khuôn dập được trong ngày. Sử dụng sensor tiệm cận loại cảm ứng từ E2E,E2B của Omron để phát hiện và đếm số lần khuôn dập trong ngày một cách chính xác.
    Giám sát hành trình của các khuôn dập bẳng cảm biến tiệm cận
    Giám sát hành trình của các khuôn dập bẳng cảm biến tiệm cận
  • Giám sát tốc độ động cơ kết hợp với bộ chuyển đổi xung sang analog 4-20mA Z111.
    Ứng dụng đo tốc độ động cơ
    Ứng dụng đo tốc độ động cơ

Như vậy, với rất nhiều ứng dụng khác nhau trong công nghiệp thì cảm biến tiệm cận là một thành phần không thể thiếu trong các máy móc tự động. Tốc độ phản hồi nhanh sử dụng tốt để phát hiện các vật thể kim loại và phi kim loại.

Cảm biến quang

Cảm biến quang gắn liền với tên gọi của nó bởi bản thân nó sẽ xuất ra một tia sáng nên được gọi là cảm biến quang. Tên tiếng anh là Photoelectric sensor hay còn gọi là mắt thần công nghiệp. Khác với các loại cảm biến khác, cảm biến quang tự phát ra một tia hồ quang và nhận lại chính tia hồ quang đó.

Khi có một vật cản ngăn chặng tia hồ quang phát qua thì cảm biến sẽ báo một tín hiệu về cho các thiết bị điều khiển nhận biết. Đây là một tín hiệu liên tục nên chỉ cần có vật che chắn mất ánh sáng thu hồi về thì ngay lập tức cảm biến sẽ nhận biết được.

Nguyên lý làm việc cảm biến quang

Bản thân cảm biến sẽ phát ra một tia sáng liên tục với trạng thái ON, tia sáng này sẽ được phản quang lại bơi một tấm gương hoặc một đầu thu. Khi vật cắt ngang làm gián đoạn tia sáng thì cảm biến báo OFF.

Các loại cảm biến quang thường gặp

Cảm biến quang phản xạ gương :

Cảm biến quang phản xạ gương
Cảm biến quang phản xạ gương

Loại cảm biến quang phản xạ gương có lẽ là loại được ưu tiên sử dụng nhiều nhất bởi thiết kế đơn giản với bộ thu và phát trên cùng một cảm biến. Tấm gương đi kèm là một tấm phản quang với mục đích phản xạ tia sáng từ cảm biến phát ra.

Cảm biến quang thu phát:

Cảm biến quang thu phát
Cảm biến quang thu phát

Cảm biến quang thu phát hoạt động cần có 2 thiết bị : thiết bị thu và thiết bị phát. Hai cảm biến này phải lắp song song cùng độ cao với nhau sao cho ánh sáng truyền từ cảm biến phát tới cảm biến thu.

Ưu điểm của loại cảm biến quang thu phát là sử dụng được với khoảng cách rất xa thậm chí lên tới hàng trăm mét. Nguyên lý hoạt động hoàn toàn giống cảm biến quang phản xạ gương.

Cảm biến quang khuếch tán:

Cảm biến quang khuếch tán
Cảm biến quang khuếch tán

Đây là loại cảm biến thu phát chung có khoảng cách làm việc ngắn. Cảm biến sẽ phát ra một tia sáng khi tiếp xúc với bề mặt vật thể sẽ phản hồi lại chính cảm biến.

  • Khi chưa gặp vật cản : không có tia phản hồi
  • Khi có vật cản : có tia phản hồi

Loại cảm biến quang khuếch tán được dùng cho phát hiện sự chuyển động của các chi tiết máy hoặc đếm sản phẩm trên các dây chuyển sản xuất tự động.

Cảm biến áp suất

Cảm biến áp suất với tên gọi là pressure sensor hoặc pressure transmiter được sử dụng để đo áp suất trong công nghiệp. Áp suất sẽ vào bên trong cảm biến và chuyển đổi tín hiệu áp suất thành tín hiệu điện. Thông qua các màn hình hiển thị, thiết bị điều khiển chúng ta sẽ biết được áp suất điều tại vị trí lắp cảm biến là bao nhiêu.

Cảm biến đo áp suất mù dùng cho nước, khí nén, chất lỏng

Cảm biến áp suất mù có nghĩa rằng bản thân cảm biến không có một dấu hiệu nào nhận biết được áp suất đang đo được là bao nhiêu. Cách duy nhất để nhận biết được áp suất từ cảm biến là đo tín hiệu từ cảm biến truyền về.

Trên bản thân cảm biến sẽ có các thông số kỹ thuật để nhận biết các thang đo áp suất, tín hiệu ngõ ra, nguồn cấp. Đối với cảm biến áp suất mù thì bắt buộc phải có các thiết bị đọc tín hiệu ngõ ra ( output )của áp suất thì mới giải mã được áp suất đang đo được là bao nhiêu.

Cảm biến áp suất và bộ hiển thị áp suất
Cảm biến áp suất và bộ hiển thị áp suất

Bộ hiển thị áp suất S311A-6-H được thiết kế được hiển thị giá trị áp suất với độ chính xác cao. Với 6 Digital cho phép tuỳ chỉnh các số lẻ áp suất phía sau mang tới trải nghiệm chính xác về áp suất đo được.

Cảm biến áp suất điện tử

Cảm biến áp suất điện tử
Cảm biến áp suất điện tử

Cảm biến áp suất điện tử là loại cảm biến cao cấp hơn rất nhiều so với cảm biến áp suất mù. Thiết kế to bản đi kèm màn hình hiển LCD sắc nét vừa hiển thị được giá trị áp suất đo được và tín hiệu ngõ ra 4-20mA HART. Cảm biến áp suất điện tử có thể dễ dàng chuyển đổi các đơn vị khác nhau như bar, psi, Kpa, Mpa và cài đặt các điểm áp suất khác nhau trong phạm vi hoạt động của cảm biến.

Trên đây là vài loại cảm biến phổ biến được dùng trong đời sống và trong công nghiệp. Tôi hy vọng rằng với chia sẻ của mình các bạn sẽ có cái nhìn chi tiết về các loại cảm biến : cảm biến áp suất lốp, cảm biến nhiệt độ, cảm biến quang, cảm biến hồng ngoại…Với kiến thức hạn hẹp của mình tôi mong rằng sẽ giúp ích cho các bạn đang tìm hiểu về cảm biến nói chung.

Chúc các bạn thành công !

Kỹ sư Cơ – Điện Tử

Nguyễn Minh Hoà

Cảm Biến Quang Là Gì ? Ưu Nhược Điểm Và Ứng Dụng

cảm biến quang phản xạ gương

Cảm biến quang không quá xa lạ bởi nó được dùng khá phổ biến trong đời sống của chúng ta. Vậy, bạn có biết cảm biến quang là gì, ứng dụng của cảm biến quang trong công nghiệp, nguyên lý cảm biến quang hoạt động như thế nào & cách đấu dây cảm biến quang…cảm biến quang phản xạ gương khác với cảm biến quang thu phát như thế nào & giá cảm biến quang các loại khác nhau không ? Tất cả sẽ được chia sẻ trong bài viết này.

Cảm biến quang là gì
Cảm biến quang là gì

Cảm biến quang là gì

Cảm biến quang với tên gọi quốc tế là Photoelectric sensor và trong vận hành thường được gọi là mắt thần, nó được dùng để phát hiện vật cản hoặc phát hiện màu. Bản thân cảm biến quang sẽ phát ra một tia sáng, khi có một vật cản tia sáng này thì cảm biến sẽ phát ra một tín hiệu để báo về trung tâm điều khiển. Các dây chuyền máy móc tự động hoá sử dụng một lượng không nhỏ cảm biến quang. Nếu không có cảm biến quang thì giống như bị thiếu một con mắt vậy. Điều đó cho chúng ta thấy rằng cảm biến quang đóng vai trò rất quang trọng trong các lĩnh vực công nghiệp.

Nguyên lý cảm biến quang

Cảm biến quang hoạt động khá đơn giản với việc phát ra một tia sáng và khi có một vật cản trở tia sáng thì cảm biến sẽ xuất tín hiệu OUTPUT relay. Tuy nhiên, cảm biến quang lại có hai loại : cảm biến quang phản xạ gương và cảm biến quang thu phát. Chúng ta cùng tìm hiểu khi nào sử dụng phản xạ gương và khi nào sử dụng thu phát nhé.

Cảm biến quang phản xạ gương

cảm biến quang phản xạ gương
Cảm biến quang phản xạ gương

Cảm biến quang phản xạ gương bao gồm một bộ phát và thu ánh sáng ngay trên cùng 1 cảm biến. Đi kèm là một tấm gương hoặc phản quang nhằm mục đích phả xạ lại ánh sáng phát ra từ đầu cảm biến.

Nguyên lý hoạt động : cảm biến luôn phát ra một tia sáng thẳng về phía trước. Khi gặp gương thì ánh sáng bị phản xạ ngược lại đầu thu ngay trên cảm biến. Lúc này cảm biến sẽ luôn báo trạng thái ON, khi có một cản đi qua thì sẽ làm mất tín hiệu phản hồi về. Khi đó cảm biến sẽ chuyển trạng thái ON thành OFF.

Tín hiệu ngõ ra ON – OFF được quy định theo loại cảm biến cần dùng. Có ba loại tín hiệu ngõ ra thường dùng là PNP – NPN và Namur.

Ưu điểm :

  • Lắp đặt dễ dàng chỉ với 1 đầu cảm biến vừa thu vừa phát
  • Phát hiện được các vật trong suốt, mờ, mỏng
  • Khoảng cách làm việc khá xa có thể lên tới 20m
  • Tiết kiệm dây dẫn và lắp đặt

Cảm biến quang thu phát

Cảm biến quang thu phát
Cảm biến quang thu phát

Cảm biến quang thu phát là loại không phản xạ hoạt động cần có đủ 2 con lắp đối diện nhau. Trong đó một con phát ra ánh sáng và một con thu lại ánh sáng. Khi có vật cản cắt ngang cảm biến sẽ chuyển từ trạng thái ON sang trạng thái OFF.

Ưu điểm :

  • Không bị ảnh hưởng bởi bề mặt vật cản
  • Sử dụng được cho mọi vật thể có màu sắc khác nhau
  • Khoảng cách làm việc xa có thể tới 100m

Nguyên lý làm việc :

  • Khi không có vật cản : cảm biến 1 phát ánh sáng, cảm biến 2 thu ánh sáng. Việc thu và phát liên tục nhau, tín hiệu báo trạng thái ON.
  • Khi có vật cản : cảm biến 1 phát ánh sáng, cảm biến 2 KHÔNG thu được ánh sáng. Việc ánh sáng bị cản trở bởi vật che chắn sẽ được cảm biến 2 báo động bằng cách chuyển trạng thái ON thành OFF.

Ứng dụng : cảm biến quang thu phát được sử dụng trong các môi trường có tính phản xạ ánh sáng cao hoặc các bề mặt hấp thụ ánh sáng mạnh. Các loại cảm biến phản xạ gương thu phát chung không đáp ứng được.

Cảm biến quang phản xạ khuếch tán

Cảm biến quang phản xạ khuếch tán
Cảm biến quang phản xạ khuếch tán

Cảm biến quang phản xạ khuếch tán là loại cảm biến có bộ thu và phát chung thường được sử dụng để phát hiện các vật thể trong các hệ thống máy tự động hoá.

Đặc điểm : dễ bị ảnh hưởng bởi bề mặt, màu sắc và khoảng cách tối đa là 2m.

Nguyên lý hoạt động:

  • Khi không có vật cản : ánh sáng không phản xạ về vị trí thu hoặc bề mặt vật không phản xạ về vị trí thu. Cảm biến báo trạng thái ON.
  • Khi có vật cản : cảm biến phát ánh sáng ra liên tục từ bộ phát. Khi gặp vật cản ánh sáng bị phản xạ lại về vị trí thu trên cảm biến.

Cảm biến quan phản xạ khuếch tán được sử dụng rộng rãi trong các chi tiết máy hoặc trên các dây chuyền sản xuất để đếm sản phẩm hoặc phân loại sản phẩm.

Ưu nhược điểm cảm biến quang

Ưu điểm

  • Phát hiện vật thể không cần tiếp xúc. Khoảng cách xa nhất có thể tới 100m
  • Tuổi thọ cao, ổn định và chính xác cao cũng như ít bị hao mòn theo thời gian
  • Phát hiện được phần lớn các vật chất rắn
  • Thời gian đáp ứng nhanh & có thể tuỳ chỉnh được độ nhạy theo mong muốn
  • Có nhiều nhà cung cấp khác nhau

Nhược điểm

  • Cảm biến báo ảo khi dính bụi bẩn trên bề mặt
  • Cảm biến quang chỉ hoạt động trong một vài điều kiện cụ thể cho từng loại. Màu sắc và độ phản xạ phụ thuộc rất nhiều vào độ chính xác của cảm biến.
  • Cần phải có kinh nghiệm để chọn đúng loại cho từng ứng dụng cụ thể

Ứng dụng của cảm biến quang

  • Đếm sản phẩm trên băng tải
  • Kiểm tra sản phẩm lỗi
  • Đo độ dày của bề mặt vật thể
  • Phát hiện nhãn dán trên bao bì
  • Kiểm soát an toàn khi đóng – mở cửa nhà xe
  • Bật – tắt vòi rửa xe
  • Phát hiện người – vật đi qua cửa
  • Sử dụng cho các bãi giữ xe tự động
  • Kiểm tra vị trí chi tiết máy có đúng hay chưa

Mua cảm biến quang cần lưu ý gì?

Để mua cảm biến quang ngoài kiến thức về cảm biến quang và các loại cảm biến quang thường dùng. Bạn cần biết các thông số cơ bản của cảm biến quang để có sự lựa chọn chính xác. Các thông số cơ bản của cảm biến quang như sau:

  • Loại: Thu – phát, phản xạ gương, phản xạ khuếch tán
  • Nguồn cấp: 12-24VDC, 24-240VAC ±10% 50/60Hz, 24-240VDC ±10%(Ripple P-P:Max. 10%)
  • Khoảng cách phát hiện: 15m (Loại thu – phát); 0.1~3m, 0.1~5m (phản xạ gương); 700mm (phản xạ khuếch tán)
  • Độ trễ: Lớn nhất 20% khoảng cách cài đặt định mức (phản xạ khuếch tán)
  • Vật phát hiện chuẩn: Vật mờ đục: Ø15 mm (Thu-phát), Vật mờ đục: Ø60 mm (Phản xạ gương), Vật mờ đục, trong mờ (Phản xạ khuếch tán)
  • Nguồn sáng: LED hồng ngoại (940nm), LED hồng ngoại ( 850nm), LED đỏ (660 nm)
  • Chế độ hoạt động: Có thể lựa chọn Light ON hay Dark ON bởi công tắc
  • Ngõ ra: Ngõ ra tiếp điểm relay 30VDC 3A, 250VAC 3A tải thuần trở, cấu tạo tiếp điểm: 1c
  • Chỉ thị hoạt động: Đèn led xanh lá (chỉ thị nguồn, sự ổn định), led vàng (chỉ thị hoạt động)
  • Thời gian đáp ứng: Max.1ms, 20ms
  • Điều chỉnh độ nhạy: Biến trở điều chỉnh

Các lưu ý khi sử dụng cảm biến quang

  • Khi lắp đặt cần tránh xa các thiết bị có thể phát ra nhiệt như máy lạnh, máy tính, động cơ điện … vì các thiết bị này phát ra nhiệt làm nhiễu cảm biến & tất nhiên nó sẽ hoạt động không chính xác.
  • Không nên lắp ngoài trời vị cảm biến không có khả năng chịu được mưa nắng dù không trực tiếp tiếp xúc với mưa nắng. Vỏ của cảm biến thường làm bằng nhựa chính vì thế rất dễ bị giòn & hỏng dần theo thời gian.
  • Tránh xa hướng ánh sáng mặt trời trực tiếp vào khu vực đo của cảm biến. Ánh sáng mặt trời có bức xạ hồng ngoại mạnh nên làm cho sensor bị nhiễu.
  • Không lắp dây tín hiệu cảm biến chung với dây điện nguồn. Bởi dây nguồn chịu tải lớn sẽ phát sinh ra nhiệt, nhiệt độ lại ảnh hưởng tới kết quả của thiết bị đo.
  • Cảm biến quang nên được lắp chắn cố định, tránh rung động giúp sensor hoạt động ổn định.
  • Đối với ứng dụng chống trộm cần lắp nơi có khả năng kẻ trộm đi qua, quét với diện rộng & lắp nơi kín đáu để không bị phát hiện.
  • Kiểm tra hoạt động của đầu thu phát thường xuyên
  • Lắp đặt đúng kỹ thuật của nhà sản xuất để đam bảo thiết bị hoạt động trong điều kiện tốt nhất.

Cách đấu cảm biến quang

Cách đấu dây cảm biến quang
Cách đấu dây cảm biến quang

Cảm biến quang có tín hiệu ngõ ra dạng PNP hoặc NPN. Cả hai đều hoạt động như nhau nhưng khác nhau về tín hiệu ngõ ra. Tín hiệu PNP tương ứng với ngõ ra 12-24Vdc còn NPN thì ngõ ea dạng 0V.

  • Tín hiệu PNP : Nguồn cấp 24Vdc vào 1 và 3, tín hiệu ngõ ra 24V chân 4
  • Tín hiệu NPN : nguồn cấp 24Vdc vào 1 và 3, tín hiệu ngõ ra 0V chân 4

Chân số 4 là tín hiệu ngõ ra của cảm biến. Khi có vật cản thì chân số 4 sẽ được kích hoạt tương ứng với 24Vdc ( PNP ) và 0V ( NPN ).

Tóm lại :

Cảm biến quang được xem như là mắt thần trong sản xuất công nghiệp với 3 loại cảm biến : cảm biến phản xạ gương, cảm biến thu phát và cảm biến phản xạ khuếch tán. Thông qua ưu nhược điểm cảm biến quang chúng ta lựa chọn các loại cảm biến sao cho phù hợp với từng ứng dụng. Tôi mong rằng các chia sẻ của mình sẽ giúp ít cho các bạn đang tìm hiểu về cảm biến quang.

Kỹ sư Cơ – Điện Tử

Nguyễn Minh Hoà

Mobi : 0937.27.55.66

Mail : hoa.nguyen@huphaco.vn

Cảm Biến Hồng Ngoại – Nguyên Lý & Ứng Dụng

Cảm biến hồng ngoại đo bức xạ nhiệt

Cảm biến hồng ngoại được biết đến là một thiết bị được sử dụng nhiều nhất trên thị trường hiện nay bởi nhiều ứng dụng tuyệt vời trong cuộc sống. Vậy cảm biến hồng ngoại là gì? Cách thiết lập và ứng dụng của cảm biến hồng ngoại trong đời sống như thế nào? Hãy theo dõi bài viết dưới đây của chúng tôi nhé!

Cảm biến hồng ngoại là gì ?
Cảm biến hồng ngoại là gì ?

Cảm biến hồng ngoại là gì?

Cảm biến hồng ngoại hay còn được gọi là IR Sensor, là một thiết bị điện tử dung để đo và phát hiện ra bức xạ hồng ngoại trong nhiều môi trường xung quanh bạn. Theo nghiên cứu, bức xạ hồng ngoại được nhà thiên văn học William Herchel vô tình phát hiện ra khi ông đo nhiệt độ của từng màu ánh sang khác nhau vào năm 1800. Lúc này ông nhận thấy được nhiệt độ vượt ra ngoài của ánh sang đỏ là cao nhất.

Cảm biến hồng ngoại đo bức xạ nhiệt
Cảm biến hồng ngoại đo bức xạ nhiệt để phát hiện vật cản

Cảm biến hồng ngoại mắt người không thể nhìn thấy được vì bước sóng của nó rộng hơn ánh sáng khả kiến. Trên thực tế, bất cứ thứ gì phát ra nhiệt và trên 5 độ K thì đều sẽ phát ra bức xạ hồng ngoại.

Hiện nay có hai loại cảm biến hồng ngoại trên thị trường là cảm biến chủ động và thụ động:

  • Cảm biến hồng ngoại chủ động: Được cấu tạo từ 2 phần là diode phát sáng (LED) và máy thu. Khi vật thể bất kỳ đến gần cảm biến, ánh sáng hồng ngoại từ diode phát sáng sẽ phản xạ ra khỏi vật thể và được người nhận phát hiện ra.
  • Cảm biến hồng ngoại thụ động: Đây là cảm biến chỉ phát hiện và nhận các tia hồng ngoại phát ra từ vật thể khác, cảm biến hồng ngoại thụ động không thể tự phát ra được tia hồng ngoại. Sau khi nhận nguồn nhiệt, bộ phận cảm biến của hồng ngoại thụ động sẽ phân tích để xác định được điều kiện báo động. Cảm biến thụ động được cấu tạo từ 3 phần gồm cảm biến nhiệt điện, bộ lọc hồng ngoại và thấu kính Fresnel.

Nguyên lý hoạt động của cảm biến hồng ngoại

Cảm biến hồng ngoại dựa vào nguyên tắc hoạt động sử dụng một cảm biến ánh sáng để phát hiện bước sóng ánh sáng trong phổ hồng ngoại.

Muốn xem cường độ của ánh sáng nhận được, bạn sử dụng đèn LED tạo ra được ánh sáng có cùng bước sóng với cảm biến hồng ngoại đang tìm kiếm. Khi vật đó đang ở gần cảm biến, ánh sáng từ đèn LED sẽ ra khỏi vật thể và đi vào cảm biến ánh sáng. Đây được gọi là một bước nhảy lớn về cường độ.

Ứng dụng của cảm biến hồng ngoại đối với đời sống

Ứng dụng cảm biến hồng ngoại trong nhà thông minh
Ứng dụng cảm biến hồng ngoại trong nhà thông minh

Như đã đề cập ở trên, cảm biến hồng ngoại là thiết bị có nhiều tính năng nổi bật, giúp ích được rất nhiều trong cuộc sống hàng ngày của con người. Chúng ta có thể kể đến một số ứng dụng tuyệt vời của cảm biến hồng ngoại như sau:

  • Cảm biến hồng ngoại giúp bật tắt đèn tự động:Với khả năng bật đèn tự động khi chúng cảm nhận được có người bước vào thì lúc này cảm biến hồng ngoại sẽ tự động làm cho đèn sáng lên. Đặc biệt, khi người di chuyển đến đâu thì đèn sẽ sáng đến đó. Còn khi chúng không cảm nhận thấy có người thì sẽ tự động tắt. Thông thường cảm biến hồng ngoại sẽ được lắp đặt ở những vị trí như hành lang dùng bật đèn chiếu sáng lối đi hoặc nhà vệ sinh sẽ giúp cho các vị trí này được chiếu sáng. Việc ứng dụng chức năng này cũng giúp tiết kiệm được năng lượng điện tiêu thụ cho gia đình.
  • Cảm biến hồng ngoại giúp chống trộm:So với các thiết bị chống trộm phổ biến nhất hiện nay thì chống trộm bằng cảm biến hồng ngoại được đánh giá là ưu việt nhất hiện nay. Việc sử dụng thiết bị cảm biến này sẽ bảo vệ được gia đình bạn một cách tốt nhất. Bởi khi đêm đến nếu có trộm bước vào nhà hay chỉ cần đi qua sân vườn, ban công của nhà bạn, nếu trộm nằm vào tầm ngắm của cảm biến hồng ngoại được lắp đặt sẵn thì thiết bị sẽ kêu, báo cho chủ nhà biết có trộm để đề phòng và có biện pháp xử lý kịp thời
    cảm biến chống trộm sử dụng bức xạ hồng ngoại
    Cảm biến chống trộm sử dụng bức xạ hồng ngoại
  • Cảm biến hồng ngoại giúp mở cửa tự động:Hiện nay có rất nhiều thiết bị cảm biến hồng ngoại được lắp đặt kèm theo chế độ mở cửa tự động giúp cho người dùng trải nghiệm được nhiều tính năng ưu việt. Thông thường, việc mở cửa tự động sẽ được lắp đặt trong các trung tâm thương mại, khu mua sắm, các tòa chung cư có nhiều người ra vào.
  • Cảm biến hồng ngoại giúp truyền lệnh điều khiển: Cảm biến hồng ngoại được ứng dụng rộng rãi trong việc truyền mã lệnh cho các thiết bị thông minh như remote TV, điều hòa,… hay bất cứ thứ gì điều khiển được từ xa. Nguyên lý hoạt động của các remote là phát ra các mã lệnh hồng ngoại. Các cảm biến ở từng thiết bị sẽ thu tín hiệu rồi chuyển đổi nó.
    Điều khiển TV cũng sử dụng ánh sáng hồng ngoại
    Điều khiển TV cũng sử dụng ánh sáng hồng ngoại
  • Cảm biến hồng ngoại giúp sáng tạo thiết bị nhìn đêm: Thiết bị này giúp con người nhìn thấy được vật trong môi trường không đủ ánh sáng khả kiến. Chúng hoạt động dựa trên nguyên lý chuyển đổi các photon ánh sáng xung quanh thành các electron. Sau đó là khuếch đại chúng bằng cách sử dụng một quá trình hóa học chuyển đổi thành ánh sáng khả kiến.
    Bức xạ hồng ngoại sử dung được trong bóng tối
    Bức xạ hồng ngoại sử dung được trong bóng tối
  • Cảm biến hồng ngoại ứng dụng trong thiên văn: Cảm biến hồng ngoại ứng dụng trong kính viễn vọng, hệ thống cảm biến và máy dò trạng thái rắn. Qua đó các nhà thiên văn học có thể quan sát các vật thể trong vũ trụ. Xem chúng có phát xạ nhiệt, hồng ngoại hay không. Cảm biến hồng ngoại cũng được phát triển cho các đài quan sát hồng ngoại. Hệ thống này đã được thiết lập trong không gian như kính thiên văn vũ trụ Spitzer hay đài quan sát không gian Herschel.
  • Cảm biến hồng ngoại ứng dụng trong nghệ thuật chế tác và phục hồi tranh ảnh: Phản xạ hồng ngoại được sử dụng bởi các nhà sử học nghệ thuật để phân tích, nghiên cứu, tiết lộ các lớp ẩn trong tranh. Kỹ thuật phản xạ này rất hữu ích trong việc giúp các nhà nhận định xem xét, đưa ra quyết định xem một bức tranh thật hay là giả. Giúp hạn chế tình trạng làm giả tranh không đáng có.

Ưu, nhược điểm khi sử dụng cảm biến hồng ngoại hiện nay

Bất kỳ thiết bị nào được sử dụng trên thế giới này đều có những ưu, nhược điểm nhất định và cảm biến hồng ngoại cũng không phải ngoại lệ. Đoạn viết dưới đây sẽ liệt kê một số ưu, nhược điểm của cảm biến hồng ngoại, cụ thể là đèn rada được chúng tôi thống kê nhé!

Ưu điểm của cảm biến hồng ngoại

Đèn rada là loại đèn có độ nhạy rất cao, có khả năng phát hiện ra những chuyển động dù là nhỏ nhất, kể cả những chuyển động xuyên qua lớp tường mỏng, lớp gỗ và nhựa. Đèn rada có góc quét rất rộng, khoảng 360 độ và có độ nhạy cảm ứng lên đến khoảng cách từ 6 đến 8m nên rất thích hợp cho không gian rộng lớn. Đèn cũng không chịu sự chi phối từ nhiệt độ của môi trường xung quanh.

Đặc biệt, đèn có có khả năng phân biệt được cả chuyển động của người và đồ vật. Bạn hoàn toàn có thể điều chỉnh được góc cảm ứng theo ý muốn của mình và sử dụng vách ngăn để tránh đi những vùng không muốn cảm ứng.

Nhược điểm của cảm biến hồng ngoại

Độ nhạy cao của cảm biến radar cũng là nhược điểm lớn của công nghệ này vì dễ bị nhầm lẫn khi phát hiện vật chuyển động. Khác với đèn rada hiện đại ở trên, đèn dùng công nghệ cảm biến hồng ngoại lại có rất nhiều yếu điểm là góc quét nhỏ, có điểm chết, không thể cảm biến xuyên vật cản. Cảm biến hồng ngoại phụ thuộc rất nhiều vào nhiệt độ nên tại môi trường có nhiệt độ cao thì đèn càng kém nhạy. Phạm vi đèn cảm biến được nằm trong khoảng từ 2 đến 3m.

Các vấn đề cần tránh khi lắp đặt cảm biến hồng ngoại

  • Khi lắp đặt cảm biến hồng ngoại tại giàn nóng máy lạnh thì không hướng mắt sensor về phía giàn nóng máy lạnh khi hoạt động vì chúng có nhiệt độ rất cao, tia bức xạ hồng ngoại phát ra sẽ gây nhiễu cảm biến, khiến cảm biến hoạt động không chính xác.
  • Không hướng mắt sensor của cảm biến hồng ngoại về phía cửa sổ có rèm che để tránh báo động giả. Khi cửa sổ mở, nguồn nhiệt ngoài trời sẽ xâm nhập qua rèm che, gặp gió sẽ có thể gây nhiễu cảm biến.
  • Không lắp đặt cảm biến PIR trong nhà ra ngoài trời bởi vì cảm biến PIR loại trong nhà không có tính năng chịu mưa nắng nên khi để ngoài trời sẽ dễ bị hỏng khiến chức năng hoạt động kém dần đi.
  • Không hướng mắt sensor của cảm biến về nơi có nhiều nắng mặt trời bởi tia nắng có nhiều bức xạ hồng ngoại sẽ khiến sensor bị nhiễu.
  • Không nên đặt sensor gần đầu dây điện nguồn bởi vì cảm biến PIR là một thiết bị điện tử, hoạt động ở điện áp thấp mà dây điện nguồn lại có điện áp cao nên bạn cần hạn chế việc đặt gần.
  • Không nên hướng mắt sensor ra quá sát phía cổng cạnh đường đi để tránh báo động giả do người đi đường đi ngang qua cổng. Sensor có thể lầm với việc đột nhập.
  • Không lắp sensor trên những bức tường không chắc chắn để giúp sensor hoạt động ổn định hơn.

Một số lưu ý khác khi lắp đặt cảm biến hồng ngoại:

  • Đặt đầu báo hiệu đúng với độ cao như tài liệu kỹ thuật hướng dẫn.
  • Tính toán sao cho vùng cảm nhận của đầu báo phù hợp với vùng cảm nhận theo yêu cầu được đưa ra.
  • Tránh những lắp đặt vào đúng điểm mù khiến đầu báo không thể phát hiện được mục tiêu.
  • Kiểm tra khả năng cảm nhận của đầu báo sau khi lắp đặt.
  • Do đầu báo hồng ngoại rất nhạy cảm với năng lượng hồng ngoại nên khi lắp đặt cần lưu ý tránh các nguồn phát nhiệt, dễ gây ra báo động giả như điều hoà, lỗ thoát khí, bếp lửa và ánh sáng mặt trời.

Như vậy, bài viết trên đã cung cấp cho các bạn đầy đủ những thông tin về cảm biến hồng ngoại. Hy vọng những kiến thức này sẽ giúp các bạn có thêm hiểu biết về thiết bị hiện đại và ưu việt này để vận dụng tốt hơn trong đời sống.

Băng Thông Rộng Là Gì ? Bandwidth

Băng thông là gì

Băng thông (tiếng Anh là bandwidth) là thuật ngữ dùng để chỉ tốc độ truyền tải dữ liệu của đường truyền. Băng thông được đo bằng đơn vị bit/giây.

Băng thông là một thuật ngữ thường thấy khi bạn sử dụng internet. Tuy nhiên, để hiểu rõ về nó thì không phải ai cũng biết. Vì vậy, nhằm giúp bạn có thêm kiến thức về bandwidth, Hosting Việt sẽ mang đến những khái niệm cơ bản thông qua phần chia sẻ sau.

Băng thông là gì
Băng thông là gì

Băng thông (bandwidth) là gì?

Băng thông (tiếng Anh là bandwidth) là thuật ngữ dùng để chỉ tốc độ truyền tải dữ liệu của đường truyền.

Băng thông được đo bằng đơn vị bit/giây. Hiện nay, các mạng máy tính có tốc độ băng thông lên hàng triệu bit mỗi giây (Mbps) hay có khi lên tới hàng tỷ bit một giây (Gbps).

Còn với website, bandwidth được dùng để chỉ số lượng dữ liệu tối đa mà người truy cập được phép trao đổi (upload và download) giữa website và máy tính trong một đơn vị thời gian.

Băng thông quốc tế là gì?

băng thông quốc tế
Băng thông quốc tế

Băng thông quốc tế là tốc độ đường truyền của mạng internet từ một nước đi ra nước khác ngoài phạm vi lãnh thổ quốc gia đó. Ví dụ, từ Việt Nam truyền đi các nước khác trên thế giới.

Băng thông quốc tế thường không cao do nhà mạng phải thuê lại của Tập đoàn Viễn thông nước ngoài và chi phí cao. Do đó, đường truyền hay bị nghẽn, thỉnh thoảng bị ngắt kết nối do tuyến cáp quang biển bị đứt.

Nguyên lý hoạt động băng thông

Băng thông càng có nhiều kết nối dữ liệu thì càng có nhiều dữ liệu có thể gửi và nhận cùng một lúc. Băng thông hoạt động trên cùng một nguyên tắc. Vì vậy, công suất của liên kết truyền thông càng cao thì càng có nhiều dữ liệu có thể đi qua mỗi giây.

Khả năng liên kết tỉ lệ thuận với chi phí chúng ta bỏ ra, nghĩa là nếu như muốn đặt khả năng liên kết càng lớn thì càng tốn kém về chi phí. Có khá nhiều tác nhân có thể làm suy giảm thông lượng mạng. Đường dẫn mạng đầu cuối thường bao gồm nhiều liên kết mạng, mỗi liên kết sẽ có dung lượng băng thông khác nhau. Ta hay thấy một cách thú vị khi những liên kết có băng thông thấp thường được coi là nút cổ chai bởi kết nối băng thông thấp nhất có thể giới hạn dung lượng dữ liệu tổng thể của tất cả các kết nối trong đường dẫn.

Lựa chọn băng thông nghĩa là gì?

Đây là việc bạn chọn lựa gói băng thông cho nhu cầu sử dụng của mình. Điều này rất quan trọng, nhằm giúp bạn có trải nghiệm internet tốt.

Nếu chọn gói băng thông thấp thì chi phí tiết kiệm nhưng đi kèm với đó là nhiều hạn chế trong quá trình sử dụng. Còn gói băng thông cao quá lại gây lãng phí, cho dù bạn dùng internet thoải mái. Vì vậy, bạn phải cân nhắc nhu cầu của mình để vừa tiết kiệm chi phí, vừa có sự trải nghiệm mượt mà.

Ảnh hưởng của băng thông hosting là gì đối với website

Ảnh hưởng của băng thông tới web site
Ảnh hưởng của băng thông tới web site

Giới hạn băng thông sẽ tùy vào gói dịch vụ bạn đã chọn từ nhà cung cấp. Bandwidth càng cao thì dữ liệu được phép truyền càng lớn. Khi bandwidth hết, tất cả yêu cầu truy cập website đều bị từ chối.

Do đó, bên cạnh việc sở hữu website chuyên nghiệp, bạn phải sử dụng gói hosting có băng thông rộng. Điều này giúp đảm bảo đường truyền dữ liệu không bị gián đoạn, đặc biệt là vào giờ cao điểm.

Bandwidth càng lớn thì tốc độ xử lý yêu cầu truy cập càng nhanh. Đồng thời, nó còn cho phép nhiều người dùng truy cập cùng một lúc mà website vẫn mượt mà.

Băng thông rộng là gì?

Theo định nghĩa trong ngành viễn thông, băng thông rộng (hay còn gọi là broadband) là đường truyền dữ liệu cho phép truyền cùng lúc nhiều tín hiệu (dữ liệu, giọng nói, video) và nhiều đường truyền qua khoảng cách xa, tốc độ cao. Còn đường dẫn truyền có nhiều loại như cáp quang, cáp đồng trục, cáp xoắn đôi hoặc radio.

Hiện nay, băng thông rộng còn được dùng để chỉ cách thức truy cập internet với tốc độ cao, kết nối liên tục và nhanh.

Giới hạn băng thông nghĩa là gì?

Giới hạn băng thông (tiếng Anh là Bandwidth Limit) là chức năng hạn chế hoạt động truyền tải dữ liệu (dowload hoặc upload) của người truy cập trên mạng internet, nhằm đảm bảo sự ổn định của chất lượng đường truyền cho các thiết bị.

Cách tính băng thông hosting 

Để dự tính được băng thông cần thiết cho website, bạn dùng công thức tính bandwidth sau:

Bandwidth hosting = kích thước trung bình của trang x số lượng người truy cập trung bình mỗi tháng x số lần truy cập trang trung bình của mỗi khách.

Ví dụ:

  • Kích thước trang chủ: 2,4MB
  • Tổng số bài viết ngẫu nhiên trên website: 25 bài, tương ứng dung lượng 30MB.

Như vậy, kích thước trung bình của trang là: (30MB + 2,4MB) ÷ 26 trang = 1,25MB

Dựa vào cách tính trung bình trang này, kết hợp cùng ước tính số lượng người truy cập mỗi tháng, bạn sẽ chọn được gói băng thông viettel hay bất kỳ nhà cung cấp dịch vụ internet nào phù hợp với nhu cầu.

Mbps và MBps là gì ? Tốc độ MBps và Mbps (MB/s và Mb/s) khác nhau như thế nào?

Mbps và MBps là gì ?

Nếu không để ý thì thoạt nhìn hai chữ chẳng có gì khác nhau nhưng các bạn chú ý đến chữ B viết hoa của MBps và chữ b viết thường của Mbps. Điều này khiến nhiều người hiểu nhầm nhưng khái niệm của chúng thì lại khác xa nhau.

Trong đó:

  • Mbps (megabit/giây):  là viết tắt của cụm từ Megabit trên giây, trong tiếng anh có nghĩa là “megabit per second”. Được hiểu là đơn vị đo tốc độ truyền dẫn dữ liệu.

1 MB/s là 1 Megabyte/s (Một Megabyte trên giây) Cũng giống như 1 MBps cũng là 1Megabyte/s (Megabyte per second)

  • MBps (megabyte/giây): Một đơn vị đo tốc độ truyền dẫn dữ megabyte trên giây. Là tốc độ internet hiển thị trên các công cụ download, upload.

1 Mb/s là 1 Megabit/s (Một Megabit trên giây) Cũng giống như 1 Mbps cũng là 1 Megabit/s (Megabit per second)

Để tránh nhầm lẫn thì các các bạn cứ nhớ rằng B hoa là byte, b thường là bit, 1 byte = 8 bit thì 1MBps = 8Mbps

Tốc độ MBps và Mbps (MB/s và Mb/s) khác nhau như thế nào?

Khi ta biết và nắm rõ được khái niệm của Mbps và MBps là gì sau đó các bạn sẽ biết tốc độ MBps và Mbps (MB/s và Mb/s) khác nhau như thế nào. Khác nhau về kí hiệu, khác nhau về thông số hiển thị. Như đã nhắc đến phía trên thì cứ 1 byte = 8 bit hay 1MBps = 8Mbps nếu tính ngược lại thì 1Mb= 0.125MB. vậy nên bạn cần nắm rõ điều này để biết cách tính hai đơn vị này như thế nào.

Công thức và cách đổi từ Mbps và MBps

Nên nhớ byte và bit là 2 đơn vị hoàn toàn khác nhau.

1 MB = 1024 KB (kilobite) = 210B

1Mb = 1024 B (byte) = 210B

Trong khi đó 1 Byte = 8 bit hay 1MB thì bằng 8Mb.

Suy ra thì: 1 MBps = 1024 Kilobytes/s = 1024×1024 Bytes/s = 1024x1024x8 bits/s = 210x 210×8 Bit.

Cách phòng và khắc phục tình trạng bóp băng thông

Nhà cung cấp dịch vụ internet hoặc nhân viên quản trị mạng đôi khi bóp băng thông để giảm tốc độ đường truyền xuống mức thấp hơn mức tối đa của nó.

Việc này diễn ra ở nhiều thiết bị, thậm chí cũng có khi nó xảy ra ngay chính trên website hoặc dịch vụ bạn đang dùng.

Nếu nghi ngờ nhà mạng thực hiện việc trên, bạn hãy tiến hành đo băng thông. Ví dụ như sử dụng công cụ đo Glasnost hoàn toàn miễn phí. Hay bạn cũng có thể chú ý đến tốc độ internet. Nếu đường truyền bị yếu vào cuối tháng thì có khả năng cao nhà mạng đã điều tiết giảm băng thông.

Cách tránh bị bóp băng thông là bạn dùng mạng riêng ảo (Virtual Private Network – VPN). Với VPN, các gói dữ liệu được mã hóa nên khó nhận diện. Do đó, nhà mạng sẽ không phát hiện dấu vết truy cập internet của bạn. Tất nhiên, lúc này họ cũng không áp dụng được kỹ thuật bóp băng thông.

Những tiến bộ công nghệ đã thực hiện một số tính toán băng thông phức tạp hơn và chúng có thể phụ thuộc vào loại liên kết mạng đang được sử dụng.

Băng thông hiệu quả là tốc độ truyền đáng tin cậy cao nhất mà một liên kết có thể cung cấp, có thể được đo bằng cách sử dụng thử nghiệm băng thông trong đó khả năng liên kết được xác định bằng cách lặp lại thời gian cần thiết cho một tệp cụ thể để rời khỏi điểm xuất phát và tải xuống thành công. Để tính toán băng thông cần thiết cho đám mây, điều quan trọng là phải biết dung lượng cần thiết để gửi và nhận lưu lượng truy cập từ các đám mây công cộng.

Hiện nay có một số những đơn vị được dùng để chỉ lượng băng thông. 1 Mbps tương đương 1.000 kilobit (Kbps) trên giây hay 1.000.000 bit trên giây (bps). Điều quan trọng là bạn cần phải phân biệt được rõ ràng sự khác nhau giữa Mbps (megabit trên giây) và MBps (megabyte trên giây). Tuy chỉ khác nhau một chữ B ở chỗ viết hoa và viết thường nhưng đây lại là 2 khái niệm khác nhau hoàn toàn và tất nhiên là chúng khiến cho nhiều người bị nhầm lẫn. Nếu như các nhà mạng quy định tốc độ mạng là Mbps thì tốc độ Download của Internet Download Manager lại là MBps. Vì 1 Byte = 8 bit cho nên 1 MBps = 8 Mbps. 1 Megabyte/s (1 MBps) = 1024 Kilobytes/s (1024 KBps) = 1024*1024 Bytes/s = 1024*1024*8 bits/s.

Độ trễ băng thông (bandwidth) là gì?

Độ trễ băng thông là sự chậm trễ bị phát sinh trong quá trình mạng máy tính xử lý dữ liệu. Nếu chỉ số này càng nhỏ thì tốc độ internet càng nhanh, tương ứng với đó là độ trì hoãn truy cập càng ít. Ngược lại, độ trễ càng cao thì mạng càng chậm.

Để khắc phục độ trễ, bạn cần tìm nguyên nhân. Có rất nhiều lý do dẫn đến độ trễ cao như đứt cáp quang, quá nhiều người truy cập cùng lúc, sự cố máy chủ, modem bị lỗi, máy tính bị nhiễm virus, …

Sự khác biệt giữa tốc độ trang và băng thông 

Như phần trên Hosting Việt đã chia sẻ, băng thông là tổng số lượng dữ liệu được download và upload giữa website và máy tính người dùng. Còn tốc độ trang là độ nhanh hay chậm của dữ liệu truyền tải.

Thông thường, nhà cung cấp dịch vụ internet giới hạn mức băng thông khác nhau giữa download và upload. Hầu hết băng thông upload sẽ thấp hơn download, do người dùng phần lớn đều có xu hướng download dữ liệu từ internet hơn upload.

Các thông số cần biết về băng thông hosting là gì?

Trước khi quyết định thuê băng thông hosting, bạn cần tìm hiểu các thông số kỹ thuật sau:

  • Disk Space: Thông số chỉ dung lượng của ổ cứng.
  • Addon domain: Là số lượng tên miền được thêm vào.
  • Parked domain: Đây là tên miền phụ đại diện cho domain chính. Điều này có nghĩa khi người truy cập gõ tên miền phụ thì nó sẽ trỏ về tên miền chính.
  • FTP (File Transfer Protocol): Nếu máy chủ hỗ trợ FTP, bạn sẽ được phép dùng phần mềm FTP kết nối với máy chủ, tải các tập tin dữ liệu hay cập nhập website.
  • MSSQL hoặc MySQL: Số lượng cơ sở dữ liệu của gói hosting. Mỗi website thường chạy một cơ sở dữ liệu.
  • Hosting Controller hoặc Cpanel: Là một phần mềm web hỗ trợ khách hàng trong việc quản lý hosting. Nó cung cấp nhiều tính năng quản lý database, thư mục, sub-domain, backup dữ liệu,…

Phương pháp tăng dung lượng lưu trữ của băng thông

Trang web tải chậm gây ra nhiều bất tiện cho người dùng và nguyên nhân không gì khác chính là sự hạn chế của băng thông. Vì vậy, để tăng dung lượng băng thông của web server, bạn có thể áp dụng các cách sau:

  • Nén các tập tin dữ liệu website: Việc này vừa giúp website tải nhanh hơn, vừa tăng cường khả năng bảo mật code.
  • Tối ưu hình ảnh: Hình ảnh có kích thước vừa đủ nhưng vẫn đảm bảo độ sắc nét sẽ giúp giảm dung lượng băng thông sử dụng.
  • Đề phòng Hotlinking: Trường hợp này xảy ra khi website dùng link đến một bài viết hay hình ảnh chứa trên máy chủ của bạn.
  • Băng thông quốc tế: Nguyên tắc làm việc của công cụ tìm kiếm Google là nó sẽ crawl mỗi website vài lần mỗi ngày. Tất nhiên, hành động này làm tiêu tốn nhiều băng thông quốc tế. Nếu thấy Google truy vấn website quá nhiều, bạn có thể vào webmaster tool và điều chỉnh tần suất.
  • Ưu tiên nhiều CSS: CSS là code trang trí website mà không sử dụng nhiều hình ảnh. Do đó, lượng băng thông được giảm đáng kể khi bạn dùng CSS thay cho hình ảnh một cách hợp lý.

Đồng Hồ Đo Lưu Lượng Nước Nóng

Đồng hồ đo lưu lượng nước nóng | Flow 38 - Comac Cal

Trên thị trường các loại đồng hồ đo lưu lượng nước nóng đa phần là loại cơ với các bánh răng bên trong thân đồng hồ có thể chịu nhiệt lên tới 130oC. Các loại đồng hồ cơ này chỉ hiển thị bằng các chữ số Digital ngay trên thiết bị. Với sự phát triển của công nghệ đồng hồ đo lưu lượng điện tử được thiết kế cho khả năng chịu nhiệt lên tới 150oC với nhiều tuỳ chọn kiểu hiển thị và tín hiệu ngõ ra.

Đồng hồ đo lưu lượng nước nóng | Flow 38 - Comac Cal
Đồng hồ đo lưu lượng nước nóng | Flow 38 – Comac Cal

Màn hình đồng hồ đo lưu lượng nước nóng hiển thị LCD với hai dòng trạng thái : lưu lượng tức thời đang đi qua đồng hồ và lưu lượng tổng – tổng số lưu lượng đã qua đồng hồ. Đối với nước nóng màn hình cần hiển thị rời tức là màn hình sẽ được đặt cách xa đồng hồ đo lưu lượng thông qua dây tín hiệu chính hãng.

Đồng hồ đo lưu lượng nước nóng cần có đặc điểm gì?

Để đo được nước nóng điều đầu tiên cần đáp ứng đó chính là chịu được nhiệt độ cao. Chúng ta đều biết rằng nhiệt độ nước sôi chỉ 100oC nhưng khi nước bị đun tao thành hơi nước thì sẽ làm tăng áp suất. Lúc này nhiệt độ nước có thể cao hơn 100oC.

Các đồng hồ đo lưu lượng nước nóng cần phải có khả năng chịu được nhiệt độ cao hơn 100oC để các trường hợp này xảy ra sẽ không làm hỏng đồng hồ. Nhưng nhiệt độ bao nhiêu là đủ an toàn cho đồng hồ đo lưu lượng ?

Nhiệt độ an toàn cho đồng hồ đo lưu lượng có thể dùng tốt trong mọi trường hợp là 150oC. Lúc này dù nước có tăng tới 130oC thì vẫn còn nằm trong ngưỡng chịu đựng của đồng hồ. Các lớp lót của đồng hồ phải được làm bằng vật liệu có khả năng chịu nhiệt cao.

Màn hình hiển thị rời

Màn hình hiển hiển thị đồng hồ đo lưu lượng
Màn hình hiển hiển thị đồng hồ đo lưu lượng

Màn hình hiển thị rời là cần thiết cho đồng hồ đo lưu lượng nước nóng bởi không ai muốn lại gần các đường ống có nhiệt độ cao để xem lưu lượng cả. Điều này khá nguy hiểm nếu như các đường ống là kim loại và nhiệt độ sẽ được tăng cao hơn rất nhiều do kim loại giữ nhiệt.

Thân của đồng hồ sẽ được lắp trên đường ống nước nóng. Tín hiệu sẽ được truyền về bộ hiển thị rời thông qua dây cáp tín hiệu của hãng. Bộ hiển thị đi kèm của hãng hiển thị chính xác đầy đủ các thông tin về lưu lượng mà đồng hồ đo được.

Một ưu điểm của bộ hiển thị rời đó chính là đã được tích hợp chức năng điều khiển van ngay trên bộ hiển thị. Tức là bạn muốn đóng hoặc mở van theo tỉ lệ nhất định để đóng mở van điều chỉnh lưu lượng.

Tuy nhiên, trong trường hợp bạn chỉ muốn đo chính xác, truyền tín hiệu về trung tâm thì chỉ nên chọn loại không hiển thị & chỉ lấy giá trị output về là đủ.

Lớp lót PTFE chịu nhiệt độ cao

PTFE chịu nhiệt độ cao
PTFE chịu nhiệt độ cao

Hai loại vật liệu chịu được nhiệt độ thường được dùng trong công nghiệp là PTFE ( teflon ) và ETFE có khả năng chịu được nhiệt độ cao tới 250oC. Các vật liệu này thường được lót cho các đồng hồ đo lưu lượng nước điện tử dùng cho nước nóng.

Với khả năng chịu nhiệt độ cao PTFE được lót trong đồng hồ chỉ dành cho các yêu cầu đặc biệt như : đo lưu lượng nước thải, đo lưu lượng hoá chất và, đo lưu lượng nước nóng. Đặc điểm của PTFE chính là lớp nhựa màu trắng đục, cứng và dẻo. Lớp teflon này được lót bên trong đồng hồ nơi mà nước đi qua.

Màn hình hiển thị rời sẽ lấy tín hiệu từ đồng hồ đo lưu lượng nước nóng. Sau đó, hiển thị lưu lượng và xuất ra tín hiệu Analog, relay để điều khiển van hoặc các thiết bị khác.

Vật liệu cảm biến 316L tiêu chuẩn

Vật liệu của cảm biến đồng hồ đo lưu lượng là một điều bạn cần nên biết để tránh những lựa chọn sai lầm ( nếu có ). Các đồng hồ đo lưu lượng có xuất xứ từ Châu Âu – G7 có tiêu chuẩn vật liệu cảm biến là 316L. Các môi trường nước, nước nóng và các chất lỏng không ăn mòn đều dùng được loại vật liệu 316L này.

Các chất lỏng dạng hoá chất ăn mòn hoặc nước thải cần chọn vật liệu cao cấp hơn như Hasteloy C, Tantanum … để chống chịu sự mòn cao hơn. Các vật liệu hiếm này có giá thành rất cao nên đồng hồ lưu lượng cũng sẽ tăng giá đáng kể khi sử dụng các loại vật liệu đắc tiền này.

Phân loại đồng hồ đo lưu lượng nước nóng

Đối với việc sử dụng đồng hồ đo lưu lượng nước nóng sẽ có rất nhiều lựa chọn như : đồng hồ sử dụng pin, đồng hồ đo chỉ xuất tín hiệu xung về mà không hiển thị và đồng hồ đo lưu lượng nước nóng vừa hiển thị vừa xuất tín hiệu xung, 4-20mA, modbus RTU về.

Đồng hồ đo lưu lượng sử dụng pin

Đồng hồ đo lưu lượng sử dụng PIN | Flow 45 - Comac Cal
Đồng hồ đo lưu lượng sử dụng PIN | Flow 45 – Comac Cal

Một khu vực rất khó để kéo dây dẫn điện tới đồng hồ đo lưu lượng thì giải pháp sử dụng PIN là một ý tưởng tuyệt vời. Đồng hồ đo lưu lượng Flow 45 hoàn toàn sử dụng PIN tích hợp bên trong với tuổi đời lên tới 5 năm sử dụng liên tục sẽ giải quyết được vấn đề khó khăn về nguồn cấp.

Với các đường ống từ DN10 đến DN200 là phù hợp cho việc sử dụng đồng hồ đo lưu lượng sử dụng PIN.

Các đặc điểm nổi bật của Flow 45 :

  • Pin sử dụng được 5 năm
  • Nhiệt độ max 150oC
  • Đo không cần kéo dây cấp nguồn
  • Hiển thị LCD sắc nét
  • Màn hình xoay 350 độ
  • Sai số thấp chỉ 1%
  • Nhiều loại vật liệu tuỳ chọn

Đồng hồ đo lưu lượng Flow 45 được xem là một giải pháp hoàn hảo cho các khu vực không có nguồn điện hoặc khó kéo dây. Với PIN tích hợp sẵn đồng hồ đo lưu lượng tự hiển thị với thời gian 5 năm.

Đồng hồ đo lưu lượng không hiển thị

Đồng hồ đo lưu lượng không hiển thị Flow 33
Đồng hồ đo lưu lượng không hiển thị Flow 33

Các yêu cầu đơn giản chỉ cần đo lưu lượng nước nóng và đưa tín hiệu về PLC giúp tiết kiệm hơn rất nhiều so với sử dụng đồng hồ đo lưu lượng có hiển thị tại ngay đồng hồ. Flow 33 được thiết kế cho các ứng dụng không cần hiển thị tại chỗ với các loại tín hiệu truyền về như : xung, relay, 4-20mA.

Điều đặc biệt Flow 33 giao tiếp được với máy tính thông qua bluetooth bằng phần mềm của hãng. Dựa vào phần mềm này chúng ta dể dàng cài đặt tín hiệu xung ngõ ra hoặc tín hiệu analog ngõ ra tuỳ theo lưu lượng thực tế qua đồng hồ. Việc điều chỉnh được tín hiệu ngõ ra giúp tăng độ chính xác truyền về PLC.

Đặc điểm đồng hồ đo lưu lượng Flow 33:

  • Nguồn cấp : 24Vdc
  • Kết nối : mặt bích, ren, clamp, sandwich
  • Hiển thị : không hiển thị
  • Lưu lượng : 0.01 ….12200m3/h
  • Kích thước : DN4 … DN600
  • Cài đặt bằng phần mềm của hãng thông qua máy tính
  • Nhiệt độ làm việc : max 150oC
  • Chuẩn : IP65, IP67, IP68

Một sự lựa chọn tiết kiệm cho các yêu cầu đo chính xác nhưng bị giới hạn về chi phí. Flow 33 được xem là giải pháp tối ưu cho các yêu cầu đo lưu lượng giá rẻ nhưng vẫn đảm bảo độ chính xác.

Đồng hồ đo lưu lượng hiển thị dùng nguồn 230V / 24VDC

Đồng hồ đo lưu lượng nước nóng | Flow 38 - Comac Cal
Đồng hồ đo lưu lượng nước nóng | Flow 38 – Comac Cal

Đồng hồ đo lưu lượng nước nóng Flow38 có thể chịu được nhiệt độ lên tới 150oC với màn hình hiển thị rời. Màn hình có thể tuỳ ý di chuyển bất cứ vị trí nào phù hợp với tầm nhìn của người vận hành. Không chỉ hiển thị lưu lượng tức thời Flow 38 còn hiển thị luôn cả tổng lưu lượng đã đi qua đồng hồ.

Với nhiều tuỳ chọn tín hiệu ngõ ra như : 4-20mA, xung, modbus RS485 có thể cho chúng ta nhiều giải pháp hơn trong việc truyền tín hiệu về PLC. Với màn hình hiển thị chúng ta dễ dàng kiểm tra lưu lượng đi qua và cài đặt các thông số của tín hiệu truyền về.

Đặc điểm của đồng hồ đo lưu lượng Flow 38 :

  • Nguồn cấp : 230Vac/ 24Vdc
  • Hiển thị LCD sắc nét : lưu lượng tức thời và lưu lượng tổng
  • Tín hiệu ngõ ra xung, 4-20mA, modbus RTU, Hart
  • Màn hình xoay 350 độ
  • Vật liệu tiêu chuẩn 316L, option Hasteloy c, titan, tantalum
  • Chịu được nhiệt độ 150oC
  • Tuỳ chọn được lưu lượng thấp
  • Nhiều chuẩn kết nối : mặt bích, ren, clamp …

Đồng hồ đo lượng nước nóng Flow 38 được phục vụ cho các yêu cầu có độ chính xác cao với màn hình hiển thị trực quan. Với nhiều tuỳ chọn lưu lượng khác nhau giúp dễ dàng lựa chọn khi cần đo lưu lượng thấp. Ngoài nước nóng thì Flow 38 còn được dùng để đo cho các loại hoá chất với vật liệu đồng hồ là Tantalum hay Titan.

Kỹ sư Cơ – Điện Tử
Nguyễn Minh Hoà
Mail : hoa.nguyen@huphaco.vn
Mobi : 0937.27.55.66

 

 

HUPHACO Technical
HUPHACO Technical
Tư vấn thiết bị đo lường | 4-20mA | Modbus | PLC | Cảm biến | Bộ chuyển đổi tín hiệu
Tư vấn chọn thiết bị phù hợp ✓ Chọn kênh liên hệ phía trên để trao đổi nhanh