Tín hiệu 4-20mA gần như phổ biến nhất trong công nghiệp. Nếu trước đây, tín hiệu 0-10V hoặc 1-5V là loại tín hiệu phổ biến; thì hiện nay loại tín hiệu này chỉ còn xuất hiện trong các loại máy công nghiệp cũ hoặc các loại máy công nghiệp nhập nguyên chiếc từ nước ngoài về.
1. Vì sao 4-20mA phổ biến nhất hiện nay?
Vì khi truyền đi xa sẽ không bị suy giảm tín hiệu, trong khoảng cách dưới 300m vẫn đảm bảo hoạt động ổn định.
Chính vì thế nên trên thị trường thường có các bộ chuyển đổi tín hiệu nhiệt độ sang analog; bộ chia tín hiệu analog, bộ cách ly chống nhiễu,….. Những bộ này đa phần đều có tác dụng chuyển đổi tín hiệu sang dạng analog 0-10V hoặc 4-20mA.
Bởi vì đặc tính đặc biệt kể trên nên các loại cảm biến áp suất, cảm biến nhiệt độ hay các cảm biến đo PH; cảm biến đo chênh áp … tất cả đều cho ra analog 4-20mA. Nhưng sẽ có khi sẽ kết nối trực tiếp với PLC, có khi phải mắc nối tiếp với nguồn 24Vdc. Chính sự khác biệt này dẫn đến định nghĩa Active và Passive.
2. Sự khác nhau giữa 4-20mA passive và active
Các thiết bị đo có nguồn cấp riêng biệt 24 VDC hoặc 220VDC thường sẽ đưa ra ANALOG 4-20 mA ACTIVE. ACTIVE sẽ có nguồn áp trên 4-20 mA. Vì vậy khi kết nối 4-20mA ACTIVE với PLC, DCS có thể đấu trực tiếp không cần gián tiếp thông qua nguồn 24VDC.
Tuy nhiên nhược điểm của active là có thể gây xung đột nguồn khi thiết bị nhận và thiết bị phát điều là 4-20ma active.
3. Active
Đầu tiên chúng ta xem Active xuất ra từ cảm biến đo mức liên tục trong chất rắn với nguồn cấp riêng biệt 220V hoặc 24Vdc.
Output 4-20mA sẽ có nguồn áp trên 4-20mA – hay còn gọi là Active. Các thiết bị đo có thể đọc trực tiếp từ output 4-20mA active này.
Một điều đáng lưu ý là không phải tất cả các tín hiệu 4-20mA có nguồn cấp riêng biệt đều cho ra Active. Một số thiết bị có thể tùy chọn cho ra Passive.
4. Passive
Ngày nay hầu như tất cả các tín hiệu từ cảm biến như cảm biến áp hay bộ chuyển đổi đều đưa về tín hiệu 4-20mA 2 dây tức là Passive . Để đọc được tín hiệu Analog passive chúng ta phải cấp nguồn 24Vdc nối tiếp với giữa cảm biến 4-20mA 2 wire passive và thiết bị đọc tín hiệu 4-20mA .
Một số thiết bị có thể nhận được trực tiếp tín hiệu analog 4-20mA mà không cần đấu nối tiếp với nguồn 24Vdc là vì bản thân thiết bị có khả năng phát ra nguồn giống như bộ nguồn 24Vdc. Chính vì thế thiết bị cũng sẽ tạo thành một vòng kín hay còn gọi là Loop power supply.
Thuật ngữ Loop Power Supply là gì?
Tín hiệu analog 4-20mA 2 wire passive gần như trở thành tiêu chuẩn trong các cảm biến trong công nghiệp của tất cả các nhà cung cấp hiện nay. Tất cả các cảm biến áp suất , cảm biến PH; cảm biến đo khác phần lớn đều dùng tín hiệu analog 4-20mA loop power .
Loop power có nghĩa là nguồn và tín hiệu chung hay còn gọi là 2 wire . Khi gặp thuật ngữ này chúng ta phải lưu ý cách lắp đặt với các thiết bị không có khả năng đọc trực tiếp tín hiệu Analog 4-20mA.
VNTECH GROUP mong rằng tất cả mọi người khi đọc được bài viết này sẽ hiểu & phân biệt được sự khác biệt giữa tín hiệu Analog 4-20mA Signal ( active ) và tín hiệu analog 4-20mA 2 wire ( passive ). Quý khách có nhu cầu tư vấn các sản phẩm về thiết bị đo, tự động hóa và van công nghiệp có thể liên hệ với chúng tôi theo thông tin bên dưới.