Cảm biến siêu âm 4-20mA được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp nhờ khả năng đo chính xác mà không cần tiếp xúc trực tiếp với vật thể hay chất lỏng. Bên cạnh đó, thiết bị còn có tính năng chuyển đổi kết quả thành tín hiệu dòng điện tiêu chuẩn 4-20mA để truyền về tủ điều khiển và xử lý trong hệ thống tự động hóa.
CẢM BIẾN SIÊU ÂM 4-20MA LÀ GÌ?
Cảm biến siêu âm 4-20mA là dòng cảm biến siêu âm được trang bị ngõ ra analog, dạng dòng điện 4-20mA. Trong đó, giá trị dòng điện tương ứng với đại lượng cần đo (khoảng cách, chiều cao vật thể, mức chất lỏng…).
Ví dụ, một cảm biến được cấu hình để đo khoảng cách từ 0 - 5 m thì 4mA sẽ tương ứng với điểm đo 0m và 20mA tương ứng điểm đo 5m. Tuy nhiên, cách quy đổi này có thể không đúng với mọi trường hợp, cần cân nhắc thêm cấu hình và hướng đo của từng cảm biến
Lưu ý: 4-20mA là chuẩn tín hiệu ngõ ra của cảm biến siêu âm 4-20mA - không phải công nghệ tạo sóng âm.

NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CẢM BIẾN SIÊU ÂM 4-20MA
Nguyên lý hoạt động cảm biến siêu âm 4-20mA hoàn toàn dựa trên hiện tượng phản xạ của sóng âm.
Theo đó: Đầu dò phát một xung siêu âm về phía đối tượng cần đo → Khi sóng âm gặp đối tượng, một phần năng lượng sẽ phản xạ trở lại đầu dò → Bộ xử lý sẽ đo thời gian đi và về của tín hiệu, sau đó tính toán khoảng cách giữa cảm biến với đối tượng mục tiêu → Giá trị này được chuyển đổi thành tín hiệu 4-20mA theo dải đã thiết lập → PLC nhận và xử lý dữ liệu.
CÁCH ĐẤU DÂY CẢM BIẾN SIÊU ÂM 4-20MA
Cách đấu dây cảm biến siêu âm 4-20mA không cố định mà còn phụ thuộc đặc tính của từng loại cảm biến (2 dây, 3 dây hay 4 dây) và yêu cầu cấp nguồn của thiết bị. Vì vậy, trước khi thực hiện đấu dây thì các kỹ sư cần kiểm tra kỹ lưỡng sơ đồ kết nối trong datasheet của nhà sản xuất.
Cách đấu dây cảm biến siêu âm 4-20mA loại 2 dây (loop-powered)
Cách đấu dây cảm biến siêu âm 4-20mA là đơn giản nhất. Trong thiết bị này, hai dây sẽ đảm nhiệm việc cấp nguồn và truyền tín hiệu dòng. Mạch cơ bản sẽ là một vòng dòng điện - gồm nguồn DC, cảm biến siêu âm và ngõ vào analog 4-20mA của PLC/bộ hiển thị.
→ Hướng dẫn cơ bản:
Dây dương (+) từ nguồn đấu vào chân dương (+) của cảm biến.
Dây âm (-) của cảm biến đấu vào chân dương (+) của ngõ vào analog trên PLC.
Chân âm (-) của ngõ vào analog trên PLC đấu về cực âm của nguồn.
Cách đấu dây cảm biến siêu âm 4-20mA loại 3 dây
Cách đấu dây cảm biến siêu âm 4-20mA loại 3 dây phúc tạp hơn đôi chút vì nguồn cấp và đường tín hiệu sẽ được tách riêng. Trong trường hợp này, các kỹ thuật viên cần xác định chính xác chân nguồn dương/âm và chân output trước khi kết nối.
→ Hướng dẫn cơ bản:
Dây 1 (VCC/+) đấu vào cực dương của nguồn.
Dây 2 (GND/-) đấu vào cực âm (0V) của nguồn.
Dây 3 (tín hiệu 4-20mA) đấu vào chân dương (+) của ngõ vào analog trên PLC.
Chân âm (-) của ngõ vào analog trên PLC đấu về 0V của nguồn.
Cách đấu dây cảm biến siêu âm 4-20mA loại 4 dây
Cách đấu dây cảm biến siêu âm 4-20mA loại 4 dây tách hoàn toàn nguồn và tín hiệu thành 2 cặp riêng.
→ Hướng dẫn cơ bản:
Cặp nguồn: Dây (Vcc/+) đấu vào cực dương của nguồn, dây (GND/-) đấu vào cực âm (0V) của nguồn.
Cặp tín hiệu: Dây 4-20mA (+) đấu vào chân dương (+) của ngõ vào analog trên PLC, dây 4-20mA (-) đấu vào chân âm (-) của ngõ vào analog. Sau đó chân âm này cũng đấu về cực âm (0V) của nguồn.
LƯU Ý: Do mỗi nhà sản xuất thiết bị cảm biến sẽ có quy ước chân đấu dây khác nhau nên việc kiểm tra sơ đồ terminal là bước bắt buộc phải thực hiện để tránh đấu nhầm và gây hư hại thiết bị.

ỨNG DỤNG CẢM BIẾN SIÊU ÂM 4-20MA
Ứng dụng cảm biến siêu âm 4-20mA rất đa dạng, điển hình có thể kể đến như: Trong các bồn chứa (đo mức nước, hóa chất hoặc các chất lỏng phù hợp để hỗ trợ PLC điều khiển bơm cấp/xả); Trong hệ thống xử lý nước và nước thải (giám sát mực nước trong bể, hỗ trợ vận hành máy bơm và cảnh báo khi có tình trạng chất lỏng vượt ngưỡng cài đặt); Trong các dây chuyền sản xuất (đo khoảng cách đến vật thể hoặc kiểm tra vị trí sản phẩm để phục vụ các thuật toán giám sát và điều chỉnh quy trình tự động/từ xa).
ƯU ĐIỂM CẢM BIẾN SIÊU ÂM 4-20MA
Điểm nổi bật nhất của cảm biến siêu âm 4-20mA là khả năng đo không tiếp xúc. Nhờ đó mà giảm hao mòn cơ khí, giảm áp lực vệ sinh - bảo trì và đảm bảo tuổi thọ thiết bị.
Tiếp theo là khả năng truyền tín hiệu 4-20mA, đây là một tín hiệu chuẩn trong tự động hóa, góp phần linh hoạt hoá quá trình kết nối cảm biến với PLC, bộ hiển thị, bộ điều khiển hoặc SCADA.
Cảm biến siêu âm ngõ ra 4-20mA cũng được thiết kế với vỏ ngoài bền bỉ và có thể đo liên tục. Nhờ đó, người dùng sẽ có được dữ liệu thực tế theo thời gian thực để giám sát và tối ưu quá trình vận hành hệ thống.

CẢM BIẾN SIÊU ÂM 4-20MA CỦA THƯƠNG HIỆU NÀO ĐÁNG ĐẦU TƯ?
Trong phân khúc cảm biến siêu âm 4-20mA, PiL (Đức) là một trong những thương hiệu đáng đầu tư nhất. Với hơn 30 năm kinh nghiệm, PiL đã khẳng định vị thế tiên phong trong công nghệ đo không tiếp xúc cho tự động hóa công nghiệp.
Cảm biến siêu âm PiL dòng P41, P42, P43, P44 và P47 đều hỗ trợ ngõ ra analog 4-20mA, cho phép tích hợp trực tiếp vào PL/biến tần/bộ điều khiển mà không cần bộ chuyển đổi trung gian. Bên cạnh đó, các sản phẩm của hãng này sở hữu dải đo đa dạng từ 30 mm - 4000 mm, phù hợp với hầu hết ứng dụng trong dây chuyền sản xuất.
So với các thương hiệu cao cấp, cảm biến PiL có mức giá cạnh tranh hơn từ 20 - 30% nhưng vẫn đảm bảo tiêu chuẩn chất lượng châu Âu, chứng chỉ CO/CQ đầy đủ, bảo hành 12 tháng và hỗ trợ kỹ thuật tận tình.
Với độ chính xác cao, độ ổn định dài hạn, tuổi thọ đáng gờm và khả năng chống nhiễu tốt trong môi trường công nghiệp, PiL là lựa chọn tối ưu cho các doanh nghiệp Việt muốn nâng cấp hệ thống mà không cần chi trả quá nhiều cho “thương hiệu”.
Sensors Việt Nam hiện là đơn vị phân phối độc quyền các sản phẩm của hãng này tại Việt Nam. Bạn có thể tham khảo một số dòng cảm biến siêu âm 4-20mA nổi bật của PIL tại Sensors Việt Nam:
MUA CẢM BIẾN SIÊU ÂM 4-20MA CHÍNH HÃNG TẠI SENSORS VIỆT NAM
Nếu bạn đang có nhu cầu tìm kiếm cảm biến siêu âm 4-20mA chất lượng - giá tốt thì đừng ngần ngại mà hãy liên hệ trực tiếp cho Sensors Việt Nam.
Chúng tôi cung cấp cảm biến siêu âm đa dạng, chất lượng cao, đến từ các thương hiệu hàng đầu thế giới, với đầy đủ CO/CQ, chế độ bảo hành uy tín, giá cả cạnh tranh và có dịch vụ hỗ trợ tận tình - hoàn toàn miễn phí trước, trong, sau mua hàng.
Mọi thông tin tư vấn và nhu cầu đặt hàng cảm biến siêu âm 4-20mA, bạn vui lòng liên hệ trực tiếp đến hotline hoặc truy cập website https://cambien.com.vn/ | https://www.sensors.vn/ để được hỗ trợ nhanh chóng nhất!
