[ Hướng Dẫn ] Cách Đo Tín Hiệu 4-20mA

Bạn đang muốn sử dụng đồng hồ VOM để đo dòng 4-20mA từ cảm biến đưa về. Nhưng rất tiếc, khi bạn cặp vào thì nó không hiển thị dòng 4-20mA đúng như tín hiệu của cảm biến truyền về. Vấn đề là bạn chưa biết cách đo dòng 4-20mA với VOM và chưa có một thiết bị chuyên dụng để đo tín hiệu 4-20mA trực tiếp. Chúng ta cùng tìm hiểu cách đo tín hiệu 4-20mA như thế nào nhé.

Cách đo tín hiệu 4-20mA

Đo tín hiệu 4-20mA thật sự rất đơn giản nếu như bạn hiểu rõ bản chất của nó & sau đó là bạn cần có thiết bị đo phù hợp. Đơn giản nhất là hãy tìm ngay 1 cái đồng hồ hồ VOM có chức năng đo mA loại DC nhé.

Cách đo tín hiệu 4-20mA bằng VOM

Để đo dòng 4-20mA chúng ta cần có các thiết bị sau :

• Cảm biến ngõ ra 4-20mA như cảm biến áp suất, cảm biến siêu âm, cảm biến đo mực nước …
• Bộ nguồn 24Vdc
• VOM bằng điện tử hoặc kim

Cách đo dòng 4-20mA như sau :

• Đầu tiên chúng ta lấy nguồn 24Vdc ( + ) từ bộ nguồn KẾT NỐI với Nguồn Dương của cảm biến ( + )
• Sau đó KẾT NỐI nguồn Âm ( – ) của cảm biến với Nguồn Dương ( + ) của VOM
• Kế tiếp nối Nguồn Âm ( – ) của VOM với nguồn Âm ( – ) của bộ nguồn 24VDC.

Nguyên lý đo dòng 4-20mA phải có áp cấp vào cảm biến để tạo nguồn nuôi cho nó. Từ đó đồng hồ VOM mới đo được giá trị 4-20mA ngõ ra.

Qua đó chúng ta thấy rằng nếu đo trực tiếp đồng hồ VOM thì không thể đo được tín hiệu 4-20mA do không có nguồn cấp vào cảm biến.

Cách đo tín hiệu 4-20mA bằng TEST-4 chuyên dụng

Như chúng ta đã thấy rằng để đo dòng 4-20mA trực tiếp bằng VOM thì không thể. Mà phải qua bộ nguồn 24Vdc sau đó mắc nối tiếp với nhau mới đo được dòng 4-20mA từ cảm biến áp suất.

Thật ra, đó là do bạn chưa biết rằng có các thiết bị đo chuyên dụng tín hiệu 4-20mA mà không cần phải phiền phức như vậy.

Seneca Test-4 được thiết kế chuyên dụng cho đo dòng 4-20mA trực tiếp mà không cần cấp thêm nguồn 24Vdc. Việc đơn giản chúng ta chỉ cần cắm trực tiếp vào cảm biến & chọn chế độ đo dòng 4-20mA ( mearsure ).

Giá trị 4-20mA sẽ lập tức hiển thị ngay trên màn hình của TEST-4. Nếu tín hiệu dưới ngưỡng cho phép 4mA thì đồng hồ sẽ nháy nháy liên tục báo tín hiệu vào quá LOW – 3.7mA. Tương tự nếu tín hiệu vượt 20mA cũng sẽ nháy liên tục Over 21mA.

Bộ đọc tín hiệu 4-20mA

Bộ đọc tín hiệu 4-20mA là một trong những thiết bị được sử dụng khá nhiều trong các tủ điện. Được thiết kế dùng để hiển thị được giá trị 4-20mA hoặc quy đổi gia trị 4-20mA thành một giá trị nhiệt độ hoặc áp suất.

Cách đo dòng 4-20mA từ bộ đọc tín hiệu S311A khá đơn giản :

• Để đo được dòng điện 4-20mA chúng ta cần : 1 cảm biến ngõ ra 4-20mA và một đồng hồ đọc tín hiệu 4-20mA Model S311A-4-H
• Cấp nguồn 230Vac cho S311A-4-H
• Kết nối 2 dây tín hiệu 4-20mA vào S311A-4-H, cần phân biệt giữa nguồn dòng 4-20mA active và passive. S311A-4-H đều đọc được cả hai loại nguồn dòng 4-20mA này.
• Khai báo tín hiệu input vào S311A-4-H

Như vậy, chỉ với một màn hình hiển thị 4-20mA chúng ta có thể đọc được tín hiệu 4-20mA dể dàng từ các cảm biến có ngõ ra 4-20mA.

Bộ giả lập tín hiệu analog 4-20mA 0-10V

Nếu bạn là một lập trình viên cho PLC hay các thiết bị công nghiệp. Chắc hẵn không ít lần bạn cần giả lập tín hiệu 4-20mA để kiểm tra phần mềm, thiết bị mình cài đặt có đúng hay không. Bạn sẽ cảm thấy khó khăn rất nhiều nếu như không có một thiết bị giả lập tín hiệu analog 4-20mA hoặc 0-10V.

Seneca TEST-4 được xem là bộ giả lập tín hiệu analog nhỏ gọn và chinh xác nhất với sai số 0.1% và độ phân giải 0.002mA hoặc 0.001V. Mức độ điều chỉnh từ 00.000 tới 21.000. Tức là chúng ta có thể điều chỉnh từng 1/1000mA.

Bộ phát dòng 4-20mA 0-10V chính xác nhất

Việc phát dòng 4-20mA Passive / Active đều được tích hợp bên trong TEST-4. Tức là bạn có thể phát ra tín hiệu 4-20mA như một cảm biến áp suất 4-20mA 2 dây hoặc một tín hiệu 4-20mA đã được cấp nguồn ( có áp ).

• Trường hợp 1 : bạn cần phát dòng 4-20mA Passive như cảm biến áp suất. Thì chân ( + ) của TEST-4 sẽ được kết nối với chân Âm ( – ) của cảm biến. Chân Dương ( + ) của cảm biến kết nối với chân Âm của TEST-4 ( – )
• Trường hợp 2 : bạn muốn phát dòng 4-20mA có Active như đồng hồ đo lưu lượng nước. Việc kết nối tương tự nhưng có thêm một bộ nguồn nối tiếp giữa cảm biến và chân Âm của TEST-4.
• Trường hợp 3 : phát điện áp 0-10V bằng cách đấu 2 dây Dương – Dương , Âm – Âm là đủ.

Như vậy chỉ với một bộ phát dòng TEST-4 chúng ta có thể tự phát được dòng 4-20mA active và passive một cách đơn giản mà chính xác tới 1/1000 mA. Kể cả với tín hiệu 0-10V cũng được phát áp từ 00.000 … 10.000V.

Đồng hồ đo dòng 4-20mA

Ngoài một chức năng một bộ phát dòng 4-20mA, 0-10V chính xác cao thì Seneca Test-4 còn là một đồng hồ đo dòng 4-20mA có độ phân giải cực kỳ cao. Mức độ hiển thị từ 00.000….20.000mA cho phép đo chính xác tới từng micro mA và micro mV một cách chính xác. Không phải một thiết bị chuyên dụng nào cũng có khả năng làm được việc này.

• Đồng hồ đo dòng 4-20mA TEST-4 hoạt động hết sức đơn giản nhưng lại đo được cả dòng 4-20mA Active / Passive. Đối với dòng Passive như cảm biến áp suất chúng ta chỉ cần cặp 2 chân Dương – Dương, Âm – Âm giữa đồng hồ và cảm biến áp suất. Giá trị đo của cảm biến sẽ hiển thị trên mặt đồng hồ một cách chính xác. Hết sức đơn giản phải không nào.
• Đối với tín hiệu 4-20mA Active từ các bộ điều khiển hay đồng hồ đo lưu lượng thì sao? Bạn chỉ cần đảo cực của TEST-4 Âm – Dương kết nối với hai đầu tín hiệu. Vậy là đọc được tín hiệu 4-20mA Active một cách dể dàng.
• Để đo điện áp 0-10Vdc từ cảm biến cũng hết sức đơn giản là chỉ cần cặp Dương – Dương, Âm – Âm với cảm biến là xong.

Như vậy, Seneca TEST-4 không chỉ là một bộ giả lập tín hiệu Analog 4-20mA 0-10V mà còn có thêm chức năng đo dòng analog 4-20mA/ 0-10V một cách chính xác đến không ngờ. Một thiết bị không thể thiếu trong các tool của các bạn lập trình PLC hoặc cài đặt, bảo trì trong các nhà máy.

Thiết kế nhỏ gọn, vừa lòng bàn tay. Sữ dụng PIN sạc liên tục trong 18h. Màn hình hiển thi Oled hiển thị sắc nét ngay cả trong đêm tối mà không cần đèn hổ trợ. Seneca TEST-4 một thiết bị không thể thiếu trong bộ đồ nghề của dân tự động hoá.

Chúc các bạn thành công !

Chịu trách nhiệm nội dung.

Kỹ sư Cơ – Điện Tử

Nguyễn Minh Hoà

Mobi : 0937.27.55.66

Mail : hoa.nguyen@huphaco.vn