Trong tự động hóa, đo nhiệt độ và tín hiệu từ cảm biến RTD rất phổ biến. Để truyền tín hiệu chính xác, người ta dùng bộ phát cấu hình 2, 3 hoặc 4 dây. Mỗi cấu hình khác nhau về kết nối và ảnh hưởng đến độ chính xác tín hiệu. Cấu hình 2 dây đơn giản nhưng bị ảnh hưởng bởi điện trở dây dẫn. Cấu hình 3 và 4 dây giảm sai số do điện trở dây hiệu quả hơn. Điều này giúp tín hiệu truyền tải chính xác trong hệ thống tự động phức tạp. Việc chọn cấu hình phụ thuộc yêu cầu kỹ thuật và điều kiện vận hành từng ứng dụng.
Phân loại bộ phát RTD
Bộ phát RTD gồm các loại phổ biến là bộ 2 dây, 3 dây và 4 dây, mỗi loại có cấu tạo và ứng dụng riêng biệt. Bộ 2 dây là loại đơn giản nhất nhưng dễ bị ảnh hưởng bởi điện trở dây dẫn, nên độ chính xác thấp hơn. Bộ 3 dây cải thiện bằng cách bù trừ điện trở dây, giúp đo nhiệt độ chính xác hơn và thường dùng trong công nghiệp. Bộ 4 dây là loại cao cấp nhất, hoàn toàn loại bỏ ảnh hưởng của dây dẫn, mang lại độ chính xác và ổn định cao nhất, phù hợp cho các ứng dụng đòi hỏi độ chính xác cực kỳ nghiêm ngặt. Việc lựa chọn bộ phát RTD phù hợp phụ thuộc vào yêu cầu về độ chính xác, môi trường làm việc và ngân sách đầu tư.
Bộ phát RTD 2 dây
-
Nguyên lý hoạt động: Cấu hình 2 dây là cách kết nối cơ bản nhất. Hai dây dẫn nối cảm biến RTD với bộ thu tín hiệu như PLC. Tín hiệu nhận được là tổng điện trở của cảm biến và cả điện trở dây dẫn.
- Công thức:
- Trong cấu hình này, tín hiệu đầu ra là tổng của RTD cộng thêm hai điện trở dây dẫn (Rwire + Rwire). Điều này làm giá trị đo bị tăng lên do điện trở dây thêm vào, dẫn đến sai số không chính xác.
- Độ chính xác: Thấp nhất trong ba loại vì điện trở dây dẫn ảnh hưởng nhiều, nhất là khi dây dài.
- Ứng dụng: Phù hợp cho các hệ thống không yêu cầu độ chính xác cao và khoảng cách truyền tín hiệu ngắn.
Bộ phát RTD 3 dây
-
Nguyên lý hoạt động: Cấu hình 3 dây dùng mạch bù cho một dây dẫn. Hệ thống đo chênh lệch điện áp giữa hai dây dẫn.
-
Điều này loại bỏ sai số do điện trở dây gây ra. Nhờ vậy, cấu hình 3 dây đo chính xác hơn cấu hình 2 dây. Đặc biệt hiệu quả với dây dẫn dài và môi trường công nghiệp phức tạp.
- Ứng dụng: Phổ biến trong nhiều ứng dụng công nghiệp đòi hỏi độ chính xác vừa phải.
- Công thức đo:
Bộ phát RTD 4 dây
-
Nguyên lý hoạt động: Cấu hình 4 dây là phương pháp đo chính xác nhất. Hai dây dẫn dòng điện qua RTD, hai dây khác đo điện áp. Phương pháp này gọi là “thế dòng điện”, dùng điện áp chia cho dòng điện để tính điện trở thực của RTD.
-
Độ chính xác: Cao nhất do mạch đo điện áp và dòng điện được cách ly hoàn toàn. Điều này loại bỏ mọi sai số do điện trở dây dẫn gây ra.
-
Ứng dụng: Phù hợp với các ứng dụng yêu cầu độ chính xác cao như trong ngành hóa chất, dược phẩm và năng lượng.
- Công thức đo:
Kết luận: Sự khác nhau cơ bản giữa các loại bộ phát RTD 2 dây, 3 dây và 4 dây
-
Bộ phát 2 dây phù hợp với ứng dụng cơ bản, không đòi hỏi độ chính xác cao và khoảng cách đo ngắn.
-
Bộ phát 3 dây là lựa chọn phổ biến trong công nghiệp, cho độ chính xác tốt hơn với ít dây dẫn hơn.
-
Bộ phát 4 dây dùng cho hệ thống cần độ chính xác cao nhất, đặc biệt khi dây dẫn dài và điện trở dây cần được loại bỏ hoàn toàn.
Thông tin liên hệ:
-
Hotline: 0978.093.697
——
Liên hệ tư vấn các thiết bị Inovance miễn phí theo Hotline: 0978.093.697
Facebook: Công Ty CP Điện Hải Dương – HDE
Youtube: HDE Tech
Tiktok: HDE Tech
