[+Top 5] Bộ chuyển đổi Digital sang Modbus RS485 – Ethernet

Digital là mộ trong những loại tín hiệu các bạn bắt gặp rất nhiều trong cuộc sống. So với tín hiệu analog thì tín hiệu Digital lại có đặc trưng riêng của chúng. Chúng được ứng dụng trong các thiết bị về cảm biến, mạch điện, truyền thông tín hiệu và rất nhiều các lĩnh vực trong công nghiệp.

Mắc dù tín hiệu digital được sử dụng rộng rãi nhưng chúng truyền tín hiệu độc lập với nhau. Chính vì điều này mà tín hiệu Digital it được truyền trực tiếp về các trung tâm điều khiển. Mà thường thông qua những Modul để tích hợp các tín hiệu này lại. Và trong đó phổ biến nhất vẫn là các bộ chuyển đổi Digital sang Modbus, Ethernet. Chúng mình cùng đi tìm hiểu nhé!

Bộ chuyển đổi Digital sang Modbus – Ehthernet là gì?

Nếu bạn đang gặp khó khăn trong việc tìm kiếm các modul chuyển đổi từ các loại tín hiệu Digital (DI) sang bộ điều khiển PLC.  Thì đây là sự cứu tinh cho các bạn trong việc chuyển đổi số công nghiệp. Hầu hết trong các nhà máy có các thiệt bị tự động hoá thì khống thể nào thiếu mặt của bộ điều khiển trung tâm PLC. Ở nước ta hiện nay tới 80% các PLC đến từ Siemems và Mitsubishi, đây là hai hãng rất nổi tiếng của Đức và của Nhật.

Họ thường bán các bộ điều khiển PLC với giá tương đối tốt nhưng mà có điều này bạn có thể chưa biết. Các PLC để làm việc tốt và xử lý tín hiệu cảm biến đúng với tín hiệu đo lường thì các loại cảm biến này sẽ không truyền tín hiệu trực tiếp về PLC mà chúng phải thông qua các Module mỏ rộng. Chính vì các hãng lắm được điều đó cho nên họ bán Module mở rộng với giá tương đối cao.

Vậy giải pháp để khắc phục việc này là gì? Thì xin thưa với các bạn đó là các bộ chuyển đổi thay thế cho các Module PLC đó các bạn. Chúng thay thế hầu hết các tính năng của Module mở rộng nhưng chỉ với giá tiền bằng phân nửa. Không những vậy chúng còn đảm bảo được chất lượng tín hiệu không bị nhiễu hay thiết hụt trong quá trình xử lý. Từ đó các Bộ chueyenr đổi tín hiệu dần trở lên phổ biến và được nhiều nhà máy lựa chọn làm giải pháp. Trong đó bộ chuyển đổi Digital sang Modbus, ethernet mình đánh giá rất cao.

Tín hiệu Digital là gì?

Tín hiệu digital là gì ? chắc các bạn nào làm kỹ thuật hay học về kxy thuật chắc hẳn cũng đều biết đến loại này. Thật ra chúng xuất hiện rất nhiều trong đời sống của chúng ta mà chúng ta không để ý đó thôi, như các công tắc đèn, van điện, công tắc quạt. Trong công nghiệp thì chúng là tín hiệu phổ biến trong các loại cmar biến quang PNP, Cảm biến điện dung, Encoder,… Vậy Digital được định nghĩa nhưu thế nào ?

Tín hiệu Digital hay còn lại là tín hiệu số là tín hiệu rời rạc không nối tiếp nhau theo từng thời điểm. Đây là tín hiệu được thể hiện bằng những con số cụ thể trong máy tính gọi là nhị phân điện thế 0-1; thể hiện ở 2 mức cao và thấp trong đó mức điện thế cao là 1 và mức điện thấp là 0 hay còn được hiểu với nghĩa là OFF – ON. Nói một  cách đơn giản, khi ở trạng thái 0 (OFF) thiết bị ngừng hoạt động, còn ở trạng thái 1 (ON) là thời gian thiết bị hoạt động. Như vậy các bạn đã rõ về loại tín hiệu này rồi, tiếp theo mình sẽ điểm qua một chút về tín hiệu Modbus, Ethernet nhé!

Tín hiệu Modbus – Ethernet là gì?

Tín hiệu Modbus và tín hiệu Ethernet thật ra đây là hai dạng tín hiệu khác nhau. Nhưng chúng đều là những tín hiệu phổ biến trong công nghiệp hiện nay.

Về tín hiệu Modbus thì chúng có hai dạng thường dùng nhất là tín hiệu RS232 và RS485. Trong đó Modbus RS485 là tín hiệu phổ biến hơn hẳn. Chúng truyền tín hiệu với hai dây (A) và (B) và giao tiếp với các thiết bị khác dựa vào mối quan hệ Chủ – Tớ. Với giao tiếp này thì PLC có thể kết nối được với rất nhiều các tín hiệu RS485 khác nhau. Chính vì vậy đây là phương thức truyền thông cực kì ưu việt trong công nghiệp.

Còn tín hiệu Ethernet là loại truyền thông theo hình thức mạng LAN ( Mạng cục bộ ). Tín hiệu này cho pháp các thiết bị trên một phạm vi nhất định kết nối với nhau thông qua các loại dây cáp Ethernet. Chúng cung cấp tín hiệu với tốc độ tương đối cao và gần như không có khảng trễ khi truyền thông.

Như vậy nếu đọc đến đây thì các bạn cũng đã hiểu phần nào về các dạng tín hiệu truyền này rồi. Vậy chuyển đối các tín hiệu dạng này ra sao? Chúng có ứng dụng gì? Các bạn cùng tìm hiểu tiếp nhé.

Tại sao cần chuyển đổi tín hiệu Digital?

Như mình đã để cập ở phần bên trên thì trong một hệ thống có nhiều thiết bị đo khác nhua với rất nhiều các loại cảm biến. Chúng ta không thể nào nối từng cảm biến một trực tiếp với PLC được. Vì số lượng chân đầu vào của PLC có hạn. Chính vì điều này ta phải chuyển đối các tín hiệu Digital sang một dạng tín hiệu khác đó là tín hiệu Modbus hoặc Ethernet.

Và cá bộ chuyển đổi sẽ đóng vai trò như một bộ công tín hiệu của tất các cảm cảm biến và đưa về PLC. Nhờ có những bộ chuyển đổi này thì PLC chỉ cần một đầu vào duy nhất cũng có thể nhận tín hiệu lên đến hàng chục, thậm chí hàng trăm cảm biến. Hơn thể nữa chúng còn xử lý cách ly nhiễu tín hiệu trước khi đưa về PLC và có thể truyền tín hiệu đi xa khi cảm biến và PLC ở cách nhau cả 1000 mét.

Các bộ chuyển đổi Digital sang Moabus – Ethernet

Mình sẽ liệt kê những bộ chuyển đổi của hãng Seneca. Một trong những thương hiệu có rất nhiều các bộ chuyển đổi tín hiệu điện đảm bảo tiêu chuẩn Châu Âu. Đối với yêu cầu chuyển đổi Digital sang Modbus thì Seneca sẽ có 3 giải pháp : modbus RTU, modbus TCP-IP và Profinet.

Bộ chuyển đổi 5 Digital sang Modbus RS485 | Z-D-IN

Đầu tiên là bộ chuyển đổi ZD-IN Đây là bộ chuyển đổi với 5 tín hiệu đầu vào Digital như: reed, proximity, pnp, npn, contatto pulito… Các chân đầu vào này đã được nối tín hiệu âm sẵn và có bộ triệt tiêu bảo vệ nhanh 600W/ms.

Tín hiệu ngõ ra là tín hiệu truyền thông Modbus – RTU chuẩn công nghiệp. Ngõ ra RS485 được kết nối với hai dây đầu ra và mặc định trên các bộ này là Slave để kết nối với Master là PLC.

Bộ chuyển đổi Z-D-IN này còn được cài đặt và thiết lập bằng phần mềm của hãng Seneca. Dựa vào phần mềm Easy – Setup của hàng này ta có thể cài đặt được độ lọc nhiễu, Độ trễ, Tốc độ truyền, Filter, Tần số cắt, Couter, Địa chỉ….

Với các thông số có thể cài đặt bàng phần được cho nên khi kết hợp nhiều bộ Z-D-IN lại với nhau thì cũng không sợ tốc độ truyền kém hay bị nhiễu bởi các yêu tố khác.

Ngược lại với bộ chuyển đổi Z-D-IN thì đây chúng ta có bộ chuyển đổi Z-D-OUT. Bộ chuyển đổi này sẽ cho phép chúng ta chi các tín hiệu từ Modbus RS485 thành 5 tín hiệu Relay đóng ngắt.

Nếu như bộ điều khiển Z-D-IN là gom các tín hiệu relay lại với nhau để truyền đi xa thì bộ Z-D-OUT sẽ gắn tại gần PLC để chia nhỏ tín hiệu thành từng loại Relay điều khiển đóng ngắt các cơ cấu chấp hành như bơm, công tắc, van đóng mở,…

Bộ chuyển đổi 5 Digital sang Modbus RS485 và 2 Relay | Z-5DI-2DO

Tiếp theo là bộ chuyển đổi Z-5DI-2DO, Bộ chuyển đổi này là một phiên bản nâng cấp thêm của ZD-IN. Nhưng đặc biến hơn ở chỗ là chúng có thêm hai đầu ra Relay trực tiếp. Cụ thể hơn đó là bộ chuyển đổi này sẽ chuyển 5 tín hiệu số sang tín hiệu RS485 và 2 relay.

Đối với những trường bạn vừa cần ngõ ra Modbus để chuyển về PLC; và vừa cần ngõ ra Relay để điều khiển cảnh báo trực tiếp thì đây là một lựac chọn ưu việt nhất cho ccas bạn.

Bộ chuyển đổi Z-5DI-2DO cho phép các bạn cấu hình và thiết lập chân báo relay. Dựa vào 1 trong 5 điều kiện đầu vào sẽ đóng hoặc mở tiếp điểm đầu ra; theo từng trừng hợp mong muốn của các bạn.

Bộ chuyển đổi 6 Digital sang Modbus RS485 và 2 Relay | Z-D-IO

Đây là sự kết hợp giữa hai bộ Z-5DI-2DO và ZD-IO mà mình đề cập ở bên trên. Bộ ZD-IO có đầy đủ các chưng năng cũng như đáp ứng được mọi thông số của hai bộ trên. Hơn thế bộ chuyển đổi này còn có tới 6 đầu vào Digital; và 1 đầu ra RS485 công với 2 đầy ra Relay.

Ngoài ra mọi chỉ số về địa chỉ truyền thông; tín hiệu ngõ vào; tần số tín hiệu và độ trễ cũng được cài đặt và thiết lập thông qua phần mềm Easy – Setup của hãng. Như vậy khi sử dụng các bạn có thể thiết lập tuỳ vào từng trường hợp các bạn mong muốn.

Bộ chuyển đổi 10 Digital sang Modbus RS485 | Z-10-D-IN

Nếu như 5 hay 6 đầu vào còn chưa đủ đáp ứng được hệ thống của bạn thì Seneca; còn có một bộ nhận tới 10 đầu vào đó là bộ Z-10-D-IN. Với số lượng đầu vào là 10 chân như vậy; có thể ứng dụng được nhiều hệ thống có quy mô lớn.

Với những dự án mà khoảng từ 8 cho tới 10 thiết bị cần giám sát; thì bộ chuyển đổi này là một phương án hiệu quả. Thay vì ta sử dụng 2 bộ 5 ngõ vào thì ở đây ta chỉ cần 1 bộ 10 ngõ vào; là giải quyết được hết và giúp tiết kiện chi phí hơn; cũng như khi cài đặt và lắp đtặ dễ dàng hơn.

Cũng như những bộ khác thì bộ Z-10-D-IN; cũng được cài đặt và thiết lập các thông số trên phần mềm của Seneca.

Ngược lại với bộ Z-10-D-IN thì ta có bộ chuyển đổi tín hiệu Z-10-D-OUT. Bộ này sẽ được gắn ở phần gần trung tâm điều khiển ;và chuyển tín hiệu từ Modbus sang tin hiệu Relay.

Như các bạn đã biết thì tín hiệu Modbus sẽ truyền dưới dạng mã nhị phân; với hai đầu dây (A) và (B). Bộ Z-10-D-OUT này sẽ giải mã từ tín hiệu RS485 truyền về; và dựa vào những điều kiện đó để xuất tín hiệu relay độc lập với nhau.

Bộ chuyển đổi Digital sang Modbus và Ethernet | R-16DI-8DO

Và cuối cùng mà mình muốn giới thiệu đến các bạn một bộ chuyển đổi; từ Digital sang Ethernet đó là bộ R-16DI-8DO. Đây là thiết bị mới được ra mắt vào tháng 10 gần đây của hãng Seneca.

Bộ chuyển đổi này với đầu vào dạng 16 kênh; IEC EN 61131-2; Nr 8 bộ đếm 32 bit (tối đa 10 kHz); TPDO <1 mili giây. Vầ đầu ra gồm 3 dạng độc lập với nhau đó là Modbus RS485, Ethernet và Relay đóng ngắt. Với sự kết hợp của ngõ ra relay các bạn có thể sử dụng đóng ngắt các thiết bị khác.

Báo giá Bộ Chuyển đổi Digital sang Modbus, Ethernet

Công Ty TNHH KỸ THUẬT TỰ ĐỘNG HƯNG PHÁT là công ty chuyên cung cấp các giải pháp; và thiết bị cho các dự án về lĩnh vực tự động hoá và giám sát đo lường. Bên mình còn là đại diện độc quyền của hãng Seneca; một trong những thương hiệu chuyên cung cấp các bộ chuyển đổi về điện. Đảm bảo cho các bạn hàng có sẵn để cung cấp cho các dự án.

Bạn nào có như cầu hoặc cần tư vần giải pháp thì hãy liên hệ với Trọng; với phần thông tin liên hệ trọng đẻ ở cuối mỗi bài viết. Cảm ơn các bạn đã theo dõi bài viết, chúc các bạn thành công.