Tín hiệu 4-20mA là gì? Bật mí lý do tại sao nên sử dụng tín hiệu này

Có 2 loại tín hiệu cơ bản là tín hiệu 4-20mA và tín hiệu 0-20mA. Tuy nhiên, tín hiệu 4-20mA được sử dụng rộng rãi và phổ biến hơn rất nhiều. Vậy tín hiệu 4-20mA là gì? Lý do giải thích cho điều này đến từ đâu? Cập nhật ngay bài viết dưới đây để được chúng tôi giải đáp chi tiết cùng các phân vân phổ biến khác về loại tín hiệu này nhé! 

bộ chia tín hiệu analog
Bộ chia tín hiệu analog

Tín hiệu 4-20mA và tín hiệu 0-20mA

Theo ký hiệu sử dụng, có thể thấy tín hiệu 4-20mA có điểm bắt đầu có trị số là 4mA và điểm kết thúc là 20mA. Chúng thiể hiện cho một giá trị đo được và phản ánh các hệ thống thiết bị điều khiển khác nhau.

Hiện nay, tín hiệu 4-20mA được sử dụng nhiều hơn tín hiệu 0-20mA. Các lý do chính giải thích cho điều này thường đến từ:

Với cảm biến áp suất thì dãy đo là 0-100bar sẽ có tín hiệu đầu về trị số là 4-20mA. Ngoài ra, cảm biến nhiệt độ có dãy đo 0-100 độ C sẽ có trị số là 0-1000 độ C. Chúng đưa tín hiệu đầu có giá trị là 4-20mA. Như vậy có thể thấy tín hiệu 4-20mA chính là tín hiệu chuẩn đầu về. Do đó chúng được sử dụng phổ biến là điều hiển nhiên.

Bên cạnh đó, có nhiều sự tiện dụng khi sử dụng tín hiệu 4-20mA. Chúng giúp giảm hiện tượng ngắn mạch, đoản mạch. Từ đó làm các thiết bị ít bị khả năng hỏng hay lỗi hoặc chập mạch hơn.

Quá trình truyền tín hiệu diễn ra như thế nào?
Quá trình truyền tín hiệu diễn ra như thế nào?

Tín hiệu 4-20mA và tín hiệu 0-10V

Tương tự như với tín hiệu 0-20mA, tín hiệu 4-20mA được sử dụng rộng rãi hơn tín hiệu 0-10V rất nhiều. Dưới đây là các lý do chính giải thích cho điều này:

Tín hiệu 0-10V dễ suy giảm tín hiệu và dễ nhiễu đường truyền

Các tín hiệu có thể truyền dữ liệu ở những khoảng cách lớn từ 100 đến 1000m. Chúng sẽ truyền về PLC, tuy nhiên 1 hiện tượng thường khá xảy ra là khả năng nhiễu tín hiệu, sụt giảm tín hiệu. Đặc biệt, chúng gặp nhiều ở các dòng analog 0-10V và 0-5V. 

Khoảng cách không làm ảnh hưởng đến tín hiệu 4-20mA

Nguồn cấp dòng là nguồn có điện trở rất lớn. Điều này khiến tín hiệu analog dòng 4-20mA không bị ảnh hưởng nhiều bởi hệ thống dây dẫn. Chính vì thế khoảng cách ít có ảnh hưởng đến sự hoạt động của tín hiệu này.

Các yếu tố làm nhiễu tín hiệu như biến tần, sóng hài, motor phát,… chúng là đại diện của các xung điện áp. Do đó, các nguồn tín hiệu cần có điện trở nhỏ. Điều này làm giảm các xung nhiễu. Một số trường hợp khó hơn, bạn cần sử dụng thêm một hệ thống bộ lọc nhiễu tín hiệu. 

Bên cạnh đó, tín hiệu 4-20mA sẽ truyền được trên 2 dây. Chúng khá tiết kiệm so với dòng 3 dây. 

Bật mí cách nối tín hiệu 4-20mA dòng không nguồn với bộ PLC

cách kết nối bộ chuyển đổi tín hiệu 0-10V sang 4-20mA K109S
Bộ chuyển đổi tín hiệu K109S | Seneca – Italy

Quá trình này được thực hiện không hề phức tạp. Lúc này, bạn cần cấp thêm 1 bộ cấp nguồn trị số 24Vdc. Khi đó nguồn dương sẽ được kết nối với chân dương; chân âm kết nối với chân dương của PLC. Ngược lại, chân âm của bộ nguồn 24Vdc kết nối với chân âm của bộ PLC.

Quá trình này đảm bảo tạo thành 1 dòng kín giúp tín hiệu 4-20mA có thể đưa tín hiệu về PLC. Chúng đảm bảo việc xử lý tín hiệu analog 4-20mA.

Trên đây là những kiến thức quan trọng về tín hiệu 4-20mA cũng như các lý do chính giải thích cho sự phổ biến của tín hiệu này trong công việc và cuộc sống. Hy vọng bạn đã nhận được nhiều kiến thức bổ ích từ bài viết này.

 



Bài viết liên quan

Hình ảnh thực tế R-KEY-LT-P Gateway Profinet Dành Riêng Cho PLC Siemens

Seneca vừa cho ra mắt một sản phẩm mới Gateway Profinet dành riêng cho PLC Siemens giúp cho anh em có thể tiết kiểm được khối tiền cho việc kết nối các tín hiệu modbus RTU hay modbus TCP-IP với PLC S7-1200, S7-1500 của Siemens thông qua truyền thông Profinet. Đối với các Model cũ…

Cài đặt kết nối modbus TCP-IP với modbus poll Kết Nối Modbus TCP-IP Thông Qua Gateway R-KEY-LT

Trong bài viết này mình sẽ hướng dẫn cách kết nối và cách đọc modbus TCP-IP một cách chi tiết cho các anh em nào đang tìm hiểu về chuẩn truyền thông modbus RTU hoặc modbus TCP-IP. Lúc đầu mình tìm hiểu về cách giao tiếp của các chuẩn truyền thông khá là vất cả…

Cảm biến dây kéo dùng để giám sát việc nâng đỡ hàng hóa Một Vài Ứng Dụng Cảm Biến Dây Rút Có Thể Bạn Chưa Biết

Nếu như bạn đã quá quen thuộc với các loại cảm biến đo khoảng cách như siêu âm, radar, tiệm cận, laser hay cảm biến LVDT thì cảm biến dây rút lại là một loại cảm biến ít được biết tới so với các loại cảm biến khác. Bản thân mình vẫn thích sử dụng…