Sơ đồ chân loadcell được in ngay trên cảm biến loadcell nhưng để hiểu sơ đồ chân loadcell bạn cần hiểu các quy ước màu dây loadcell. Mỗi một hãng có quy ước màu dây khác nhau, việc của chúng ta cần phải đọc hiểu màu dây tương ứng với ký hiệu của sơ đồ chân.
Nếu bạn chưa biết! Bài viết này dành cho bạn.
Sơ đồ chân loadcell
- +EXC: Chân cấp nguồn dương. Chân này được kết nối với nguồn điện dương.
- -EXC: Chân cấp nguồn âm. Chân này được kết nối với nguồn điện âm.
- +SIG: Chân tín hiệu dương. Chân này truyền tín hiệu từ loadcell đến thiết bị đầu cân loadcell hoặc bộ chuyển đổi tín hiệu loadcell.
- -SIG: Chân tín hiệu âm. Chân này truyền tín hiệu từ loadcell đến thiết bị đầu cân loadcell hoặc bộ chuyển đổi tín hiệu loadcell.
- +SEN: Chân tín hiệu chống nhiễu dương.
- -SEN: Chân tín hiệu chống nhiễu âm.
Cách kết nối loadcell
Để kết nối loadcell với các thiết bị khác, cần phải chú ý đến các thông tin trên sơ đồ chân loadcell. Nếu kết nối sai, loadcell có thể bị hư hỏng hoặc hoạt động không chính xác.
Dưới đây là một số mẹo để kết nối loadcell với các thiết bị khác:
- Sử dụng dây dẫn có điện trở thấp.
- Sử dụng các đầu nối phù hợp.
- Kết nối các dây dẫn theo đúng thứ tự.
- Đảm bảo các kết nối được chặt chẽ.
Nếu bạn không chắc chắn về cách kết nối loadcell, hãy tham khảo hướng dẫn sử dụng của nhà sản xuất loadcell hoặc tìm kiếm sự giúp đỡ từ chuyên gia.
Quy ước màu dây loadcell
Mỗi một hãng sản xuất loadcell có một quy ước màu dây riêng. Việc này gây khó khăn cho người sử dụng. Tuy nhiên, rất may mắn là hầu như tất cả các hãng đều ghi rất rõ quy định màu dây tương ứng với sơ đồ chân loadcell.
Quy ước màu dây thường được sử dụng: Đỏ – Đen – Xanh lá – Xanh dương – Vàng – Trắng.
Mình sẽ lấy ví dụ quy ước màu dây của loadcell mettler Toledo:
Đối với loadcell Mettler Toledo thì được quy định chung
- Xanh lá cây ( Green ): Ex +
- Đen ( Black ): Ex-
- Trắng ( while ): Si+
- Đỏ ( Red ): Si-
Mỗi hãng loadcell có quy định màu dây riêng biệt nhau. Thậm chí cùng chung một hãng cũng có quy định màu dây khác nhau cho từng model.
Chính vì thế bạn cần xem kỹ loadcell datasheet trước khi lắp đặt để tránh kết nối nhầm lẫn.
Quy ước màu dây loadcell của các hãng phổ biến
| Hãng | + Excitation | – Excitation | + Signal | – Signal | Shield | + Sense | – Sense |
| Weigh-Tronix | GREEN | BLACK | WHITE | RED | WHITE/ORANGE | YELLOW | BLUE |
| Transducers | RED | BLACK | GREEN | WHITE | ORANGE | ||
| Totalcomp | RED | BLACK | GREEN | WHITE | BARE | ||
| Toledo | GREEN | BLACK | WHITE | RED | YELLOW | ||
| Tedea/Huntleigh | GREEN | BLACK | RED | WHITE | BARE | BLUE | BROWN |
| Pennsylvania | ORANGE | BLUE | GREEN | WHITE | BARE | ||
| NCI | RED | BLACK | WHITE | GREEN | BARE | YELLOW | BLUE |
| National Scale | GREEN | BLACK | WHITE | RED | YELLOW | ||
| Mettler Toledo | GREEN | BLACK | WHITE | RED | BARE | YELLOW | BLUE |
| Kubota | RED | WHITE | GREEN | BLUE | YELLOW | ||
| Interface | RED | BLACK | GREEN | WHITE | BARE | ||
| HBM | GREEN | BLACK | WHITE | RED | YELLOW | ||
| GSE | RED | BLACK | WHITE | GREEN | BARE | ||
| Flintec | GREEN | BLACK | WHITE | RED | YELLOW | ||
| Electroscale | RED | BLACK | GREEN | WHITE | BARE | ||
| Dillon | GREEN | WHITE | BLACK | RED | ORANGE | ||
| Celtron | RED | BLACK | GREEN | WHITE | BARE | ||
| Cardinal | GREEN | BLACK | WHITE | RED | BARE | ||
| BLH | GREEN | BLACK | WHITE | RED | YELLOW | ||
| Beowulf | GREEN | BLACK | WHITE | RED | BARE | ||
| Artech | RED | BLACK | GREEN | WHITE | BARE | ||
| Allegany | GREEN | BLACK | WHITE | RED | BARE | ||
| A&D | RED | WHITE | GREEN | BLUE | YELLOW | ||
| Sensotec | RED | BLACK | WHITE | GREEN | BARE | ||
| Sensortronics | RED | BLACK | GREEN | WHITE | BARE | ||
| Rinstrum | RED | BLACK | GREEN | WHITE | BARE | ||
| Rice Lake | RED | BLACK | GREEN | WHITE | BARE | ||
| Revere | RED | BLACK | GREEN | WHITE | ORANGE | ||
| Philips | RED | BLUE | GREEN | GRAY | BARE |
Đa số các hạng sản xuất loadcell đều sử dụng các màu : xanh lá – đen – trắng – đỏ – vàng – xanh dương để quy định cho các đầu ra của loadcell.
Tuy nhiên,
Mỗi hãng quy ước một kiểu khác nhau lại gây khó khăn cho người sử dụng. Nếu bạn không hiểu rõ sơ đồ chân loadcell. Tốt nhất bạn nên nhờ tư vấn của chuyên gia trong ngành.
Kết nối loadcell với PLC
Chúng ta đều biết rằng PLC chỉ đọc được các tín hiệu tiêu chuẩn như Digital, Analog 4-20mA / 0-10V và truyền thông Modbus RTU / TCP-IP. Trong khi đó tín hiệu từ loadcell truyền về lại là mV/V.
Điều này có nghĩa rằng bạn cần một thiết bị trung gian để chuyển đổi tín hiệu loadcell để chuyển đổi tín hiệu từ mV/V sang analog 4-20mA / 0-10V hay truyền thông Modbus RTU RS485.
Kết nối loadcell với plc mitsubishi thông qua Modbus RTU RS485
PLC Mitsubishi đời mới đều trang bị sẵn kết nối truyền thông Modbus RTU RS485 ngay trên chính CPU của PLC. Điều đó đồng nghĩa rằng các thiết bị chuyển đổi tín hiệu loadcell có tích hợp chuẩn truyền thông Modbus RTU sẽ là một sự lựa chọn tuyệt vời cho PLC Mitsubishi.
Sơ đồ chân loadcell được in rất rõ ràng ngay trên bộ chuyển đổi loadcell Z-SG3 cho cả loại 4 dây và 6 dây. Với sự cải tiến 2 Digital Input hoặc Output độc lập nhau giúp chúng ta có thể TARE hoặc kích relay cảnh báo Alarm tùy ý.
Seneca Z-SG3 một trong nhưng nâng cấp lớn so với Z-SG đã quá nổi tiếng. Z-SG3 tích hợp chuẩn Modbus RTU RS 485 ngay trên Terminal mặt trước thay vì nằm bên dưới đế như Z-SG.
Ngoài ra, Z-SG3 đi kèm là 2 Digital có thể tùy chọn Input hoặc Output cho TARE hoặc Alarm tùy ý.
Kêt nối loadcell 6 dây với Z-SG3:
- Dây Loadcell Ex+ với Terminal 13 của Z-SG3
- Dây Loadcell Ex- với Terminal 14 của Z-SG3
- Dây Loadcell Si+ với Terminal 9 của Z-SG3
- Dây Loadcell Si- với Terminal 10 của Z-SG3
- Dây Loadcell Se+ với Terminal 11 của Z-SG3
- Se- với Terminal 12 của Z-SG3
Trường hợp loadcell chỉ có 4 dây thì chúng ta Jump 13-11 và 12-14 lại với nhau.
Kết nối Z-SG3 với PLC Misubishi thông qua Modbus RTU RS485:
- Terminal 1 ( A+ ) của Z-SG3 với Terminal A ( + ) của PLC Misubishi
- Terminal 2 ( B- ) của Z-SG3 với Terminal A ( + ) của PLC Misubishi
- Terminal 8 ( GND ) Z-SG3 với Terminal GND của PLC Misubishi
Kết nối nguồn cấp Seneca Z-SG
- Terminal 4 của Z-SG3 với Nguồn 24V ( + )
- Terminal 3 của Z-SG3 với Nguồn 24V ( – )
Hoặc ngược lại vì Z-SG3 không phân biệt ( + ) hoặc ( – ).
Như vậy việc sử dụng bộ chuyển đổi loadcell Z-SG3 để kết nối với PLC Mitsubishi thông qua Modbus RTU thật đơn giản. Tất nhiên bạn cần khai báo trong phần lập trình để Z-SG3 và PLC Mitsubishi có thể nhận diện nhau.
Kết nối loadcell với PLC S7-1200
PLC S7-1200 được nâng cấp mạnh mẽ khi chuyển từ phương thức truyền thông củ kỹ sang Ethernet cho tất cả kết nối giao tiếp của mình. Từ đó, việc giao tiếp giữa TIA PORTAL với PLC S7-1200 cũng quá đơn giản.
Việc đọc tín hiệu loadcell về PLC S7-1200 trở nên đơn giản hơn bao giờ hết khi mà ZE-SG3 ra đời. Tín hiệu từ loadcell truyền về ZE-SG3 sẽ được chuyển đổi thành Modbus TCP-IP. Thông qua mạng Ethernet PLC S7-1200 không cần kết nối dây trực tiếp vào ZE-SG3 mà chỉ cần đọc qua IP.
Cũng như Z-SG3 thì sơ đồ chân loadcell cũng được in ngay trên ZE-SG3 để tránh sự nhầm lẫn khi kết nối với loadcell. Điều này giúp ích người sử dụng rất nhiều khi mà không cần phải tìm tài liệu để xem kết nối như thế nào cho đúng.
Kêt nối loadcell 6 dây với ZE-SG3:
- Dây Loadcell Ex+ với Terminal 13 của Z-SG3
- Dây Loadcell Ex- với Terminal 14 của Z-SG3
- Dây Loadcell Si+ với Terminal 9 của Z-SG3
- Dây Loadcell Si- với Terminal 10 của Z-SG3
- Dây Loadcell Se+ với Terminal 11 của Z-SG3
- Se- với Terminal 12 của Z-SG3
Trường hợp loadcell chỉ có 4 dây thì chúng ta Jump 13-11 và 12-14 lại với nhau.
Kết nối ZE-SG3 với PLC S7-1200
Mặt trước của ZE-SG là cổng RJ45 kết nối vào mạng Ethernet LAN. Bạn chỉ cần cắm vào HUB mạng LAN là PLC S7-1200 có thể đọc được ZE-SG3 một cách nhanh chóng.
ZE-SG3 có địa chỉ IP mặc định là 192.168.90.101. Bạn cần truy cập vào IP mặc định này trên nền web để thay đổi địa chỉ IP ( nếu muốn ) và cài đặt ZE-SG3 ngay trên web server.
Giao diện cài đặt ZE-SG3 thông qua web server. Chúng ta dễ dàng thay đổi đại chỉ IP mặc định 192.168.90.101 thành bất kỳ IP nào chúng ta mong muốn ví dụ như: 192.168.1.130.
Ngoài ra chúng ta có thể cài đặt địa chỉ Slave và tốc độ Baud của Modbus RTU ngay trên chính nền web server.
Sau khi cài đặt thông số của loadcell. PLC S7-1200 chỉ cần giao tiếp được với địa chỉ IP của ZE-SG3. Bộ chuyển đổi tín hiệu loadcell sang Modbus TCP-IP là một trong những phương thức giao tiếp nhanh gọn – dễ dùng nhất cho PLC của Siemens khi muốn đọc giá trị loadcell.
Ha63n mềm
Kết nối loadcell với đầu cân
Để kết nối loadcell với đầu cân chúng ta cần xem quy định đầu dây của cả loadcell và đầu cân. Đầu cân tiêu chuẩn cũng sẽ có 4 đầu dây : EX+, EX-, SI+, SI- để kết nối với loadcell.
Đầu cân loadcell STR561 có nguồn cấp 24Vdc và cả 220Vac tùy ý.
Chi tiết kết nối như sau:
- 13 – EXC+
- 7 – EXC-
- 15 – SI+
- 14 – SI-
- 5 + 6 – nguồn cấp 24Vdc hoặc 220Vac
- 16 – Modbus RTU +
- 17 – Modbus RTU –
- 3-4 Relay 1
- 1-2 Relay 2
- 8-9 – Output 4-20mA
- 10-11 Digital input
Pixsys STR561 có các chức năng nổi bật như:
- Hiển thị các đơn vị đo lường khác nhau
- Đếm số lượng
- Truyền tín hiệu Analog 0-10V, 4-20mA, 0-20mA và Modbus RTU
- In phiếu cân
- Kết nối với mạng
Đầu cân loadcell được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng đo trọng lượng, chẳng hạn như:
- Cân điện tử
- Cân công nghiệp
- Cân ô tô
- Cân nông nghiệp
- Cân trong các nhà máy sản xuất
- Cân trong các phòng thí nghiệm
Đầu cân loadcell là một thiết bị quan trọng trong các ứng dụng cân. Với chức năng vừa khuếch đại tín hiệu vừa hiển thị và truyền tín hiệu về trung tâm.
Tùy vào mục đích, nhu cầu sử dụng mà chúng ta chọn đầu cân loadcell hay bộ chuyển đổi tín hiệu loadcell. Điều quan trọng bạn cần phải biết chính xác sơ đồ chân loadcell để đảm bảo sự kết nối chính xác.
Chúc các bạn thành công !
Kỹ Sư Cơ – Điện Tử
Nguyễn Minh Hòa
