Z109REG2-1 Seneca – Chống nhiễu tín hiệu 4-20mA cho PLC

Z109REG2-1 Seneca là bộ chuyển đổi và cách ly tín hiệu đa năng hỗ trợ nhiều loại tín hiệu đầu vào:

Phần tóm tắt thu gọn

4-20mA, 0-20mA, 0-1V, 0-5V, 1-5V, 0-10V
Cảm biến nhiệt độ PT100, Thermocouple K, S, J, R…
Lọc nhiễu & cách ly chuyển đổi analog dưới dạng dòng, áp

Thiết bị được ứng dụng nhiều trong hệ thống tự động hoá khi:

Tín hiệu analog bị nhiễu
Tín hiệu nhiệt độ, áp suất nhiễu nhảy loạn xạ
PLC, SCADA, các bộ hiển hiển thị điều khiển đọc giá trị bị sai
Khoảng cách truyền tín hiệu xa, môi trường có lắp biến tần, motor, hoặc dòng điện cao áp có từ trường lớn đi qua

Video thực tế Z109REG2-1 chống nhiễu tín hiệu đa năng

Video demo thực tế bộ Z109REG2-1 chi tiết về các ứng dụng cụ thể, cách cài đặt theo 2 phương pháp gạt DIP switch – Software (EASY SETUP), chi tiết cách đấu dây cho từng ứng dụng cụ thể

Ví dụ sử dụng bộ chuyển đổi z109reg điều khiển tín hiệu áp suất chẳng hạn

Yêu cầu bài toán nhà máy cần loại cảm biến áp suất khí nén dải đo 0-60bar. Nhà máy cần 40 bar tới đó cần xuất 1 tín hiệu relay đóng áp lại

Thì trong trường hợp này:

Cấp cho nhà máy con cảm biến đo áp dải 0-60 bar tương ứng với dòng ra 4-20ma
Lấy tín hiệu 4-20ma đấu vào bộ seneca z109reg2-1
Cài đặt trên z109 tới điểm 30 bar thì xuất 1 relay pnp hoặc npn
Đấu thêm vào cái relay trung gian rồi muốn điều khiển bơm van thì đấu trực tiếp vào đó là xong

Để hiểu rõ chi tiết về bộ chuyển đổi tín hiệu đa năng của Seneca mời mọi người tham khảo phần thông tin chia sẻ bên dưới

Converter Z109REG2-1 là gì

Z109reg2-1 là một bộ chuyển đổi tín hiệu (signal converter) đa năng với nhiều kênh input đầu vào, đầu ra theo tỷ lệ 1 input và 1 output, tích hợp khả năng cách ly (isolator) lọc nhiễu độ chính xác cao

👉 Thiết bị có thể nhận hầu hết các tín hiệu trong ngành tự động hoá xuất phát từ các sensor nhiệt → áp suất → đo mức → đo lưu lượng, ph, độ ẩm….

Điểm xuất phát của z109reg2-1 nó bắt nguồn xuất xứ từ hãng seneca một trong những hệ thống nhà máy sản xuất công nghiệp lớn của nước ý ( italy ). Cũng chính vì bản chất thông dụng nên bộ chuyển đổi tín hiệu này mới được hãng nó sản xuất nhiều và phân phối đại trà trong các hệ thống sản xuất hiện nay

Z109REG2-1 Seneca bộ chuyển đổi và cách ly tín hiệu 4-20mA 0-10V có relay — Bộ chuyển đổi tín hiệu Z109REG2-1 Seneca hỗ trợ 4-20mA, 0-10V

Điểm mạnh của z109reg2-1:

Có kèm thêm 1 tín hiệu relay điều khiển output đầu ra giúp cảnh báo giá trị đầu ra khi vượt ngưỡng cài đặt cho phép thông qua đèn, còi hú hoặc điều khiển bơm van.
Scale tín hiệu theo ý muốn. Ví dụ cài input 4-18mA nhưng output 4-20mA

👉 Đây là điểm nhấn mà các converter rẻ tiền không đáp ứng được

Bên cạnh đó; vấn đề cài đặt z109 và đấu nối dây rất rõ ràng cho từng ứng dụng

👉 Chúng được liệt kê đầy đủ hình thành một sơ đồ đấu nối trên chính bản thân mỗi dòng thiết bị seneca rất thuận lợi cho người dùng trong việc cài đặt và đấu nối thiết bị một cách dễ dàng nhanh chóng

Sự thật về nhiễu tín hiệu 4-20mA bạn cần biết

Trong hệ thống tự động hoá, tín hiệu 4-20mA, 0-20mA, 0-5V, 0-10V thường xuyên bị nhiễu bởi rất nhiều yếu tố khác nhau tác động vào.

Các nguyên nhân chủ yếu người dùng hay gặp phải:

Khoảng cách vị trí đo và tủ điều khiển xa (dây tín hiệu kết nối kéo dài)
Biến tần, motor lắp đặt gần đường dây tín hiệu đi qua
Nhiễu điện từ (Khu vực tín hiệu đi qua gần đường dây điện cao áp)
Đi dây chung với cáp động lực (dây tín hiệu đi song song với dây nguồn 220V)
Nguồn cấp không ổn định gây chập chờn tín hiệu liên tục
Nhiều dây tín hiệu khác nhau được gộp chung cùng máng cáp

Nhiễu tín hiệu 4-20mA trong hệ thống PLC công nghiệp — Minh hoạ nhiễu tín hiệu 4-20mA trong hệ thống PLC công nghiệp

👉 Nguy cơ:

PLC, màn hình hiển thị đọc giá trị sai
Các thiết bị điều khiển đóng ngắt vượt ngưỡng cài đặt không chính xác dẫn đến sản phẩm tạo ra không đạt tiêu chuẩn
Việc đóng ngắt liên tục do tín hiệu nhảy lên nhảy xuống mất cân bằng gây nên hư hỏng các bộ điều khiển

Ưu điểm nổi bật Z109REG2-1

Hỗ trợ nhiều loại tín hiệu đầu vào khác nhau ( tín hiệu 4-20mA, 0-20mA, 0-5V, 0-10V, tín hiệu nhiệt độ, áp suất…)
Cài đặt đa dạng (DIP switch – Software (EASY SETUP)
Độ tin cậy cao (sai số 0.1%)
Có tiếp điểm điều khiển đầu ra dạng on/off (relay)
Cách ly chống nhiễu 3 chiều (input, output, nguồn)

Z109REG2-1 cách ly chống nhiễu 4-20mA trong hệ thống PLC — Z109REG2-1 chống nhiễu 4-20mA trong hệ thống PLC

Duy trì tín hiệu ổn định trong các môi trường có sự tác động nhiễu cao bởi biến tần, motor
Thời gian phản hồi thông tin nhanh chóng
Thiết kế nhỏ gọn dễ dàng lắp đặt trên các din rail, có thể ghép rất nhiều bộ Z109REG2-1 trong một tủ điện
Cách ly tín hiệu hạn chế nhiễu tăng độ chính xác
Tương thích với tất cả các hệ thống tự động hoá hiện nay (PLC, DSC, SCADA, biến tần, các màn hình hiển thị)

Thông số kỹ thuật Z109REG2-1 đầy đủ và chi tiết

Bộ chuyển đổi tín hiệu Z109REG2-1 được thiết kế tối ưu các thông số kỹ thuật mang lại độ chính xác cao, sự đa dạng tín hiệu đầu vào, hoạt động ổn định phù hợp với nhiều môi trường tự động hoá trong công nghiệp

Bảng dưới đây thể hiện chi tiết đặc tính kỹ thuật (phiên bản đầy đủ) các thông số của thiết bị

Đặc tính kỹ thuật	Chi tiết
Model sản phẩm	Z109REG2-1
Xuất xứ Hãng	Seneca (Italy)
Tín hiệu đầu vào (input)	4-20mA, 0-10V, Pt100, Thermocouple (TC), biến trở, điện trở…..
Tín hiệu đầu ra (Output)	4-20mA, 0-20mA, 0-1V, 0-5V, 0-10V….
Relay alarm	1 relay cài đặt ngưỡng on hoặc off
Nguồn cấp	10..40 Vdc, 19..28 Vac
Cách ly (Isolation)	Cách ly 3.750 Vac 3 chiều (Input / Output / Power)
Độ chính xác	0.1%
Thời gian đáp ứng	Nhanh
Nhiệt độ hoạt động	-20 đến +60°C
Độ ổn định nhiệt	Thấp (drift nhỏ theo nhiệt độ)
Chống nhiễu	EMI cao, hoạt động ổn định trong môi trường có biến tần, motor
Lắp đặt	DIN rail
Cài đặt	DIP switch hoặc phần mềm
Bảo vệ	Quá áp, đảo cực nguồn
Tiêu chuẩn	CE, UL

Z109REG2-1 là giải pháp toàn diện cho nhiều ứng dụng chuyển đổi cách ly tín hiệu analog, nhiệt độ, áp suất, lưu lượng trong các hệ thống plc, scada, dsc. Thiết bị đáp ứng đầy đủ các thông số kỹ thuật với khả năng chống nhiễu vượt trội, độ ổn định cao, tương thích nhiều loại tín hiệu khác nhau, mang lại độ tin cậy tối ưu cho nhiều ứng dụng tự động hoá trong công nghiệp

Ứng dụng Z109REG2-1 trong hệ thống PLC và tín hiệu 4-20mA

Z109REG2-1 là một thiết bị chuyển đổi tín hiệu đa năng đáp ứng nhiều ứng dụng cần thiết trong nhà máy với độ tin cậy cao.

Dưới đây liệt kê các ứng dụng thực tế và các ví dụ cụ thể của thiết bị chuyển đổi Z109REG2-1, sử dụng cho từng hệ thống khác nhau giúp người dùng lựa chọn chuẩn xác và triển khai phù hợp cho từng dự án

Cách ly chống nhiễu analog 4-20ma/ 0-20ma

Bộ chuyển đổi tín hiệu Z109REG2-1 của seneca được cải tiến chú trọng và 2 điểm nhấn chính:

Đặc tính đa năng (Cho phép nhiều loại tín hiệu input vào)
Chống nhiễu – Cách ly mức độ cao, ổn định các tín hiệu trong quá trình vận hành

Thực tế, tại các hệ thống sản xuất tín hiệu 4-20ma từ các loại cảm biến luôn truyền đi xa trong các môi trường có biến tần, motor công suất lớn nên rất dễ bị nhiễu 👉 Tín hiệu chập chờn dao động liên tục gây khó khăn trong giám sát và điều khiển

Bộ chống nhiễu 4-20ma cho cảm biến siêu âm model z109reg2-1

Để hạn chế tình trạng trên, Z109REG2-1 sẽ đóng vai trò cách ly khuếch đại đảm bảo các tín hiệu truyền về plc, dsc, scada luôn ổn định với độ tin cậy cao; giúp người dùng dễ dàng giám sát và điều khiển

Ví dụ thực tế chống nhiễu cho cảm biến áp suất:

Trong hệ thống giám sát áp suất, tín hiệu 4-20mA từ cảm biến hầu hết sẽ đi qua motor hoặc biến tần dễ gây nhiễu

Khắc phục vấn đề trên thì giữa cảm biến áp suất và biến tần. Kết nối bộ z109reg2-1 ở giữa giúp chuyển đổi 4-20ma ra 4-20ma nhằm cách ly và khuếch đại giúp tín hiệu analog truyền đi luôn ổn định; áp suất hiển thị chuẩn xác

Chuyển đổi biến trở sang 4-20mA kết hợp relay điều khiển

Đối với một số hệ thống sản xuất điều khiển uốn cong thép, điều khiển vị trí, điều khiển hành trình, điều khiển máy ép xe nâng….đều sử dụng các tín hiệu biến trở để vận hành

Trong khi plc, các màn hình hiển thị không đọc trực tiếp được tín hiệu điện trở. Do vậy; cần một thiết bị kết nối trung gian để chuyển đổi điện trở trang các tín hiệu analog tương thích

Z109REG2-1 dùng để:

Chuyển đổi tín hiệu biến trở ra 4-20ma, 0-5v, 0-10v, 1-5v….
Tạo một tín hiệu relay điều khiển on hoặc off theo ngưỡng mà người dùng cài đặt

Z109reg chuyển đổi biến trở ra 4-20ma output relay điều khiển

Ví dụ dụ thực tế chuyển đổi và điều khiển tín hiệu biến trở 0-10kΩ

Biến trở 0-10kohm chuyển thành analog 4-20ma tuyến tính tương ứng
Cài đặt khi biến trở 5kΩ sẽ kích hoạt relay điều khiển đóng ngắt motor hoặc cảnh báo thông qua đèn, còi

Chuyển đổi tín hiệu nhiệt độ ra 4-20ma (kèm lọc nhiễu)

Mức độ đa năng của bộ chuyển đổi tín hiệu Z109REG2-1 là xử lý nhiễu tín hiệu nhiệt độ. Thiết bị cho phép tín hiệu từ nhiều loại cảm biến nhiệt độ truyền về. Ví dụ PT100, thermocouple K, S, J, R, cảm biến NTC, PTC….

Z109 chuyển đổi nhiệt độ pt100, can k, can sứ s ra 4-20ma

Vai trò của Z109REG2-1 trong hệ thống giám sát điều khiển nhiệt độ:

Chuyển đổi các tín hiệu nhiệt độ ra analog thông dụng như 0-20mA, 4-20mA, 0-5V, 0-10V
Ổn định tín hiệu nhiệt độ trong các môi trường gây nhiễu
Khi tín hiệu nhiệt độ truyền đi xa thiết bị sẽ giúp khuếch đại đảm bảo độ chính xác
Điều khiển nhiệt độ thông qua 1 tiếp điểm relay

Ví dụ thực tế pt100 đo bồn nước nóng, dải đo 0-200 oC, giảm nhiệt khi đạt 180oC:

Z109REG2-1 sẽ chuyển đổi dải đo nhiệt 0-200oC từ pt100 sang 4-20ma tương ứng
Xuất một tín hiệu relay off điều khiển tắt bơm không cho nước nóng vào bồn khi nhiệt độ tăng đến 180 oC

Chuyển đổi tín hiệu điện trở shunt (0-60mV / 0-75mV)

PLC chỉ đọc được các tín hiệu analog thông dụng như 0-20mA, 4-20mA, 0-5V, 0-10V….Trong khi các tín hiệu điện trở shunt đều cho ra tín hiệu mV (PLC không đọc được trực tiếp)

Chuyển tín hiệu điện trở shunt ra 4-20ma thông qua z109reg2-1

Bắt buộc phải có một bộ chuyển đổi tín hiệu 0-75mv hay 0-60mv ra 4-20ma thì mới hướng đến vấn đề đọc hiểu từ plc hay biến tần.

Z109REG2-1 cho phép:

Chuyển đổi điện trở shunt 0-60mV, 0-75mV ra 4-20mA
Đảm bảo tín hiệu ổn định không bị nhiễu, độ chính xác cao

Hiệu chỉnh & bù sai số tín hiệu 4-20mA

Đối với nhièu trường hợp đặc biệt, các tín hiệu 4-20ma khi truyền về plc, scada… không đặt chuẩn (Tới các bộ đọc còn 18mA. 19,5mA…..)

Nguyên nhân tín hiệu 4-20ma bị giảm:

Truyền xa trên 80m
Môi trường nhiễu
Cảm biến đo bị sai số
Nguồn cấp bị sụt áp không lên đủ 4-20ma
Tải không phù hợp
Đấu nối sai dây
Thời gian đáp ứng chậm

Z109REG2-1 đóng vai trò:

Hiệu chỉnh lại tín hiệu thông qua phần mềm cài đặt
Tái tạo lại tín hiệu 4-20ma chính xác

Bộ cộng trừ tín hiệu 4-20ma z109reg-1 tăng độ chính xác

Ví dụ thực tế cảm biến đo mức nước:

Cảm biến mức 0–10m (4-20mA) thay cho hệ cũ 0–7m

Tín hiệu thực tế chỉ ~0–17mA tương ứng với dải đo 0-7m
Trong khi PLC lập trình đầu vào 4-20ma tương ứng với 0-7m nên đâu đọc được tín hiệu 0-17mA
Đưa qua Z109REG2-1 để scale lại thành 4–20mA
PLC vẫn đọc chính xác như hệ cũ

Phần mềm cài đặt bộ chuyển đổi seneca Z109REG2-1

Không phải ngẫu nhiên mà hãng sản xuất seneca thiết kế cung cấp 2 phương pháp cài đặt cho Z109REG2-1:

Phần mềm hãng Easy Setup
Gạt trực tiếp thông qua DIP switch

Đối với nhiều ứng dụng thực tế chuẩn thì chúng ta có thể cài đặt thủ công, nhưng có một số ứng dụng cần độ chính xác cao thì phải cài đặt thông qua phần mềm

Ví dụ ứng dụng chuyển đổi tín hiệu analog:

Giả sử yêu cầu 4-20ma → 0-20mA thì cài đặt thủ công DIP switch
Trường hợp 0-17,5mA → 4-20mA bắt buộc thông qua phần mềm Easy Setup (DIP switch không cài được)

Cài đặt z109reg2-1 trên phần mềm easy set up của hãng seneca

Sử dụng phần mềm Easy Setup có rất nhiều ưu điểm:

Cài đặt chính xác input / output theo yêu cầu ( Gạt DIP switch dễ sai xót)
Scale tín hiệu nhanh chóng dễ dàng
Giám sát độ ổn định của tín hiệu thông qua màn hình hiển thị trên phần mềm

Trong một số trường hợp, tín hiệu đầu vào không đạt chuẩn, ví dụ:

Input: 0–18.9mA
Yêu cầu Output: 4–20mA

👉 Với các trường hợp cần scale tín hiệu chính xác, việc cài đặt bằng DIP switch là không khả thi.
👉 Khi đó, phần mềm Easy Setup là giải pháp tối ưu để cấu hình lại thiết bị theo đúng yêu cầu kỹ thuật.

Hướng dẫn cài đặt converter z109 bằng ta gạt swich

Sơ đồ đấu dây đa năng của transducer Z109REG2-1

Z109REG2-1 được đánh giá cao nhờ hệ thống sơ đồ đấu dây rõ ràng, trực quan và dễ áp dụng cho nhiều ứng dụng khác nhau. Mặc dù thiết bị hỗ trợ đa dạng tín hiệu, nhưng cách bố trí đấu nối không gây rối, giúp người dùng dễ dàng triển khai trong thực tế.

Đặc biệt, hãng Seneca đã thiết kế sơ đồ đấu dây rất chi tiết trong tài liệu catalog và datasheet. Ngoài ra, sơ đồ này còn được in trực tiếp trên thân thiết bị, giúp người dùng có thể thao tác ngay cả khi không có tài liệu đi kèm.

👉 Điều này rất thuận tiện trong quá trình lắp đặt tại tủ điện hoặc khi bảo trì hệ thống.

Sơ đồ đấu dây bộ seneca z109reg-1 của hãng italy

Ví dụ thực tế hướng dẫn đấu pt100 3 dây ra 4-20ma:

Cấp nguồn 24V chân 2 và 3
Hai dây đỏ: đấu vào chân 10 và 12
Dây trắng: đấu vào chân 8
Nối tắt: chân 8 và chân 9
Output 4-20mA: lấy tại chân 1 và chân 6

Ngoài ra, Z109REG2-1 còn hỗ trợ 2 dạng tín hiệu:

4-20mA Active
4-20mA Passive

Điều này giúp các tín hiệu đầu vào tương thích với thiết bị, đồng thời output đầu ra tương thích cho từng hệ thống điều khiển ( Có hệ thống plc nhận 4-20ma active, có plc nhận 4-20ma passive)

FAQ Z109REG2-1

Dưới đây là một số câu hỏi thường gặp khi liên quan đến các vấn đề chuyển đổi tín hiệu, chống nhiễu – cách ly tín hiệu analog ứng dụng thực tế trong các hệ thông PLC thường gặp

Giá bộ chuyển đổi Z109REG2-1?

Đối với hàng mới 100% giá sẽ dao động từ 2.500.000 ……. 4.500.000

Mức giá dao động tuỳ thuộc các yếu tố:

Giá Euro tăng hoặc giảm
Hàng có sẵn
Hàng không có sẵn cần đặt nhanh hoả tốc
Cần CO phòng thương mại bản gốc
Mua Z109REG2-1 số lượng ít / nhiều

Z109REG2-1 có relay không?

Thiết bị có một tín hiệu relay điều khiển on hoặc off tuỳ thuộc vào yêu cầu điều khiển của người dùng

Ví dụ điều khiển mức nước đầy, bồn nước dải đo 0-6 mét, yêu cầu tắt bơm khi nước dâng lên 5m

Z109REG2-1 cài:

0-6m → 4-20mA
~ 17,3mA (5m) xuất relay off tắt bơm

Chống nhiễu tín hiệu 4-20mA bằng Z109REG2-1 có hiệu quả không?

Z09REG2-1 là thiết bị chống nhiễu tín hiệu 4-20mA rất tốt

Tuy nhiên; không phải mọi trường hợp nhiễu đều xuất phát từ tín hiệu 4-20mA. Trong một số hệ thống, nguyên nhân có thể do nguồn cấp không ổn định hoặc không được lọc nhiễu phù hợp, vì vậy cần xem xét sử dụng bộ nguồn chống nhiễu / nguồn chất lượng cao.