Bộ chia tín hiệu dòng 4-20mA được sử dụng để xử lý một tín hiệu 4-20mA cần phải truyền về hai nơi khác nhau. Hai tín hiệu ngõ ra 4-20mA này độc lập nhau, một tín hiệu đưa về bộ hiển thị, một tín hiệu đưa về trung tâm điều khiển như PLC, DCS.
Tại sao tín hiệu dòng Analog 4-20mA không thể mắc song song ?
Nếu bạn nghĩ rằng dòng điện 4-20mA có thể mắc song song thì đó là một ý tưởng “sai lầm” bởi dòng điện một chiều đi theo một hướng từ A sang B với một cường độ nhất định.
Người ta gọi I là cường độ dòng điện. Cường độ : nói lên sức mạnh. Khi chúng ta mắc song song điều đó có nghĩa là làm giảm giá trị của dòng điện khi đi qua một thiết bị.
Theo định luật Ohm thì dòng điện : I = I1 + I2 + I3
Như vậy : tín hiệu 4-20mA được truyền từ thiết bị đo khi đi rẽ nhánh thì dòng điện bị suy giảm. Chính vì thế chúng ta không thể mắc song song trên tín hiệu dòng 4-20mA.
Để làm truyền tín hiệu 4-20mA về hai nơi khác nhau bắt buộc chúng ta phải dùng thiết bị được gọi là bộ chia tín hiệu dòng 4-20mA.
Các bạn cùng theo dỏi thông số kỹ thuật của bộ chia tín hiệu dòng Analog 4-20mA Z170REG-1 nhé.
Thông số kỹ thuật bộ chia tín hiệu dòng 4-20mA Z170REG-1
- Input : 1 kênh
- Current ( dòng ) Analog : 0-20mA, 4-20mA
- Voltage ( Áp ) Analog : 0-0V , 0-5V, 1-5V, 2-10V
- Biến Trở : 0-1 K ohm và 0-100K ohm
- Nhiệt độ RTD : Pt100 – Pt500 – Pt1000,Ni100,
- Thermocouple ( can nhiệt ) K , S , B , T, B, E, N
- Output : 2 kênh
- Current Analog : 0-20mA, 4-20mA, 20-4mA, 20-0mA … cài đặt tuỳ ý
- Voltage : 0-10V, 0-5V, 1-5V, 2-10V …. Cài đặt tuỳ ý
- Nguồn cấp : 10 – 40 Vdc
- Sai số : 0.1%
- Cài đặt bằng Dip Switch ngay trên thiết bị hoặc phần mềm
- Lắp đặt : Dil Rail chuẩn trong tủ điện
Ứng dụng bộ chia tín hiệu dòng 4-20mA Z170REG-1
Yêu cầu đơn giản nhất chính là chia tín hiệu dòng analog 4-20mA thành hai tín hiệu độc lập nhau về hai nơi khác nhau. Việc này được xử lý đơn giản bởi bộ Z170REG-1.
Tín hiệu đầu vào và tín hiệu ngõ ra không bị suy giảm cũng như sai số. Việc cài đặt khá đơn giản thông qua Switch ngay trên thiết bị.
Cài đặt Input 1 x 4-20mA Ra Output 2 x 4-20mA
Chúng ta thấy rằng SW1 và SW2 đang ở trạng thái OFF hết 1 … 8. Đây là trạng thái mặc định của nhà sản xuất. Điều này có nghĩa là:
- Input : 0-20mA
- Output : 2 x 4-20mA
Như vậy, có chia được hai tín hiệu 4-20mA ra 2 tín hiệu 4-20mA hay ?
Câu trả lời : là CÓ
Nhưng
Khi ở trạng thái này thì khi tín hiệu dưới 4mA thì bộ chia tín hiệu analog 4-20mA cũng cho ngõ ra tương ứng. Trong một số trường hợp cảm biến bị hư hay sự cố thì tín hiệu truyền về là dưới 4mA.
Khi đó, chúng ta lại rất dể nhầm tưởng đây là tín hiệu của cảm biến truyền về sai mà thật ra đây là tín hiệu cảm biến bị hư.
Để cài đặt input 4-20mA , Output 2 x 4-20mA chúng ta cài như sau theo hướng dẫn nhà sản xuất.
Tại SW1 : 1 2 3 5 OFF & 4 ON . Ta lưu ý rằng ON = Gạt Lên & OFF – Gạt Xuống
Tại SW 2 : 1 2 3 4 ON & 5 OFF cho tín hiệu 4-20mA Active . Nếu cần ra tín hiệu 4-20mA Passive thì chọn 5 ON. Trong đó 1 2 tương ứng với Output 1 và 3 4 tương ứng với Output 2.
Tại SW1 : 6 8 ON & 7 OFF : tương ứng với điểm Zero là 4mA
Tại SW2 : 6 7 8 ON : tương ứng với Span là 20mA
Cài đặt Input Pt100 3 dây 0-100oC – Output 1 : 0-10V Và Output 2 : 4-20mA
Có một điều tuyệt vời nữa là bộ chia tín hiệu dòng Analog 4-20mA Z170REG-1 không chỉ là một chia tín hiệu mà còn là một bộ chuyển đổi và chia tín hiệu.
Điều này có nghĩa là các tín hiệu đầu là nhiệt độ và các tín hiệu khác cũng được chuyển đổi mà cho ra 2 tín hiệu analog độc lập nhau
Tại SW1 – Input : 2 3 5 ON & 1 4 OFF . Ta lưu ý rằng ON = Gạt Lên & OFF – Gạt Xuống. Điều này có nghĩa là chọn đầu vào Pt100.
Tại SW 2 – Output : 1 2 OFF & 3 4 ON
1 2 OFF tương ứng với Output 1 = 0-10V
3 4 ON tương ứng với Output 2 = 4-20mA .
5 ON = 4-20mA passive và 5 OFF = 4-20mA active. Xem thêm phân biệt 4-20mA active và 4-20mA passive là gì ?
Trong đó
Tại SW1 – Scales Zero : 6 ON & 7 8 OFF : tương ứng với điểm Zero là 0oC
Tại SW2 -Scales Span : 7 ON & 6 8 OFF : tương ứng với Span là 100oC
Như vậy,
Chỉ với một thiết bị vừa chuyển đổi vừa chia tín hiệu 4-20mA chúng ta có thể sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau :
- Chia tín hiệu 4-20mA thành 2 tín hiệu song song độc lập nhau
- Chuyển đổi tín hiệu đầu vào và chia thành hai tín hiệu 4-20mA hoặc 0-10V độc lập nhau.
