Thông số kỹ thuật
| Thông số | Chi tiết |
|---|---|
| Mã sản phẩm | CN-6101-R4 |
| Dòng sản phẩm | CN-6000 Series |
| Hãng sản xuất | Autonics |
| Nguồn cấp | 24VDC (dải cho phép 90% đến 110%) |
| Loại ngõ vào (Universal Input) |
• RTD: JPt100Ω, DPt100Ω, DPt50Ω, Cu50Ω, Cu100Ω • Can nhiệt (TC): K, J, E, T, R, B, S, N, C, L, U, PLII • Điện áp DC: -50.0 ~ 50.0mV, -199.9 ~ 200.0mV, -1.000 ~ 1.000V, -1.00 ~ 10.00V • Dòng điện DC: 0.00 ~ 20.00mA, 4.00 ~ 20.00mA |
| Ngõ ra truyền dẫn (Transmission Output) | Không tích hợp (Mã ‘0’) |
| Ngõ ra tùy chọn (Option Output) | Truyền thông RS485 (Giao thức Modbus RTU) |
| Ngõ ra cảnh báo (Alarm Output) | 4 tiếp điểm Relay (250VAC 5A 1a) |
| Chu kỳ lấy mẫu | Ngõ vào điện áp/dòng điện: 100ms; Ngõ vào nhiệt độ (TC/RTD): 250ms |
| Màn hình hiển thị | LED 3 màu 12 đoạn (hiển thị giá trị đo PV và đơn vị, trạng thái cảnh báo) |
| Độ bền cách ly | Cách ly hoàn toàn giữa ngõ vào, ngõ ra cảnh báo, truyền thông và nguồn cấp (2,000VAC 50/60Hz trong 1 phút) |
| Trở kháng cách điện | Tối thiểu 100MΩ (ở điện áp thử 500VDC) |
| Nhiệt độ môi trường | Vận hành: -10 đến 50℃; Bảo quản: -20 đến 60℃ |
| Độ ẩm môi trường | 35 đến 85% RH (không đóng băng hoặc ngưng tụ) |
| Kiểu lắp đặt | Gắn thanh ray DIN rail tiêu chuẩn hoặc bắt vít tủ điện |
| Trọng lượng | Xấp xỉ 301g |
Đặc tính cấu hình và chức năng mã CN-6101-R4
Model CN-6101-R4 thuộc dòng bộ chuyển đổi tín hiệu cách ly thông minh CN-6000 của Autonics. Cấu trúc ký hiệu của thiết bị đại diện cho một cấu hình chức năng chuyên biệt:
- Ký tự “1” (Universal Input): Khả năng tiếp nhận đa dạng tín hiệu đo lường từ cảm biến nhiệt độ RTD, cặp nhiệt điện TC cho tới các tín hiệu chuẩn công nghiệp dạng analog dòng (mA) và áp (mV, V).
- Ký tự “0” (No Transmission Output): Phiên bản này không sử dụng ngõ ra chuyển đổi analog (4-20mA hoặc 0-10V) để đưa về bộ điều khiển khác, giúp tối ưu chi phí khi hệ thống chỉ cần hiển thị, cảnh báo và truyền thông số.
- Ký tự “1” (RS485 Communication): Tích hợp cổng mạng truyền thông RS485 chuẩn công nghiệp, hỗ trợ giao thức Modbus RTU, cho phép truyền trực tiếp toàn bộ dữ liệu đo về PLC, HMI hoặc máy tính giám sát SCADA.
- Hậu tố “R4” (4 Alarm Outputs): Trang bị 4 rơ-le cảnh báo độc lập với tiếp điểm tải định mức 250VAC 5A 1a. Cấu hình này rất phù hợp cho các bài toán giám sát an toàn nhiều ngưỡng (rất thấp, thấp, cao, rất cao).
Khả năng xử lý tín hiệu và hiển thị trực quan
CN-6101-R4 sử dụng màn hình hiển thị LED 12 đoạn với khả năng đổi màu (đỏ, xanh lá cây, vàng) tùy theo trạng thái vận hành hoặc điều kiện cảnh báo. Kỹ thuật viên có thể nhận biết tức thì tình trạng bất thường của hệ thống từ xa mà không cần đo đạc trực tiếp.
Bên trong thiết bị tích hợp các thuật toán xử lý tín hiệu chuyên sâu:
- Lọc nhiễu kỹ thuật số (Digital Filter): Giảm thiểu ảnh hưởng của sóng hài và xung nhiễu công nghiệp lên tín hiệu đo lường.
- Bù sai số điểm đo: Cho phép hiệu chỉnh lệch điểm không (Offset) và độ dốc (Slope) để đồng bộ chính xác với cảm biến thực tế tại hiện trường.
- Chức năng căn bậc hai (Square Root Extractor): Hỗ trợ đo lưu lượng từ các cảm biến chênh áp theo đường cong phi tuyến tính.
Cơ chế bảo vệ cách ly tín hiệu
Trong môi trường nhà máy, hiện tượng vòng lặp tiếp địa (ground loop) và can nhiễu từ các biến tần, động cơ công suất lớn thường làm sai lệch hoặc phá hỏng các kênh đo analog nhạy cảm. CN-6101-R4 thiết lập cách ly quang và biến áp cách ly galvanic độc lập giữa bốn phân vùng:
- Mạch ngõ vào tín hiệu đo lường.
- Mạch nguồn nuôi 24VDC.
- Cổng truyền thông RS485.
- Nhóm tiếp điểm rơ-le cảnh báo 4 kênh.
Nhờ khả năng chịu điện áp đánh thủng lên tới 2,000VAC, thiết bị hoạt động như một tầng bảo vệ tin cậy cho toàn bộ mạng truyền thông và hệ thống điều khiển phía sau.
Ứng dụng thực tế
Nhờ việc tích hợp 4 rơ-le cảnh báo kết hợp truyền thông RS485 mà không cần trích xuất tín hiệu analog phụ, CN-6101-R4 được ứng dụng rộng rãi trong các hệ thống đòi hỏi độ tin cậy an toàn cao:
- Hệ thống giám sát nhiệt độ ổ bi và cuộn dây động cơ: Đặt 4 mức cảnh báo (Cảnh báo sớm – Ngưỡng 1, Cảnh báo nguy hiểm – Ngưỡng 2, Dừng khẩn cấp – Ngưỡng 3, Kích hoạt quạt làm mát – Ngưỡng 4) thông qua 4 tiếp điểm rơ-le.
- Kiểm soát mức bồn chứa hóa chất hoặc chất lỏng: Nhận tín hiệu từ cảm biến áp suất thủy tĩnh hoặc siêu âm, giám sát liên tục qua Modbus RTU và trực tiếp ngắt bơm khi mức chạm ngưỡng tràn hoặc cạn.
- Giám sát môi trường phòng sạch, trạm quan trắc: Đo lường các chỉ số nhiệt độ, độ ẩm hoặc nồng độ khí qua chuẩn 4-20mA, đẩy dữ liệu về trung tâm điều khiển từ xa qua mạng RS485.
Lưu ý lắp đặt và đấu nối
- Đường dây ngõ vào: Đối với can nhiệt (TC), phải sử dụng đúng dây bù nhiệt tương ứng để tránh sai số đo. Đối với RTD loại 3 dây, cả ba dây dẫn phải có cùng chiều dài và tiết diện để cơ chế bù điện trở dây hoạt động chính xác.
- Khoảng cách đi dây tín hiệu: Không đi chung đường cáp tín hiệu ngõ vào và cáp RS485 trong cùng máng dây với cáp nguồn động lực hoặc dây đầu ra biến tần nhằm hạn chế tối đa nhiễu cảm ứng.
- Tải rơ-le: Mặc dù định mức tiếp điểm là 250VAC 5A (tải thuần trở), khi điều khiển các tải cảm ứng (như cuộn hút contactor, van điện từ), cần lắp thêm mạch dập hồ quang RC hoặc diode dập xung để bảo vệ tiếp điểm rơ-le bền bỉ.
- Cấu hình mạng RS485: Luôn sử dụng cáp xoắn đôi có bọc kim chống nhiễu (twisted-pair shielded cable), nối tiếp địa lớp giáp ở một điểm duy nhất và bật điện trở kết thúc (120Ω) ở hai đầu mút của tuyến mạng truyền thông.
Liên hệ
Công ty Hải Phòng Tech chuyên cung cấp các sản phẩm AUTONICS. Quý khách vui lòng liên hệ Hải Phòng Tech để nhận được báo giá ưu đãi nhất.
