TSM CET.5000 Analog – Cảm biến dây rút đo hành trình đến 5 m

TSM CET.5000 Analog là cảm biến dây rút đo dịch chuyển tuyến tính, còn được gọi là Draw Wire Sensor hoặc Cable Extension Transducer. Thiết bị được TSM Sensors – Italia phát triển cho các ứng dụng cần đo vị trí, chiều dài kéo ra hoặc hành trình chuyển động từ 1 đến 5 mét.

Thay vì phải đặt cảm biến bên trong xylanh hoặc cơ cấu chuyển động, TSM CET.5000 có thể được lắp bên ngoài máy. Dây cáp inox của cảm biến được gắn vào bộ phận chuyển động; khi cơ cấu kéo dây ra hoặc thu dây về, CET.5000 chuyển vị trí đó thành tín hiệu analog để PLC, HMI hoặc bộ điều khiển xử lý.

Điểm đáng chú ý của TSM CET.5000 Analog là khả năng lựa chọn nhiều tín hiệu như 0,5–4,5 VDC, 0–5 VDC, 0–10 VDC và 4–20 mA. Ngoài phiên bản một tín hiệu, TSM còn có cấu hình redundant hai kênh cho những hệ thống cần tăng khả năng giám sát hoặc dự phòng.

Nếu cần đo hành trình dài hơn 5 m, có thể tham khảo TSM CET12 Analog đo đến 12,5 m. Các dòng cảm biến vị trí khác có thể xem tại danh mục cảm biến công nghiệp.

TSM CET.5000 Analog dùng để làm gì?

TSM CET.5000 được dùng khi cần xác định vị trí tuyến tính của một cơ cấu có chuyển động nhưng không thuận tiện lắp cảm biến trực tiếp bên trong. Một đầu cảm biến được cố định vào khung máy, đầu dây kéo gắn với phần chuyển động. Khoảng cách dây được kéo ra sẽ đại diện cho hành trình thực tế của cơ cấu.

Cách đo này đặc biệt phù hợp với các thiết bị thủy lực di động, cần cẩu, xe nâng người, máy nông nghiệp, máy công trình và các cơ cấu telescopic. PLC có thể nhận tín hiệu của TSM CET.5000 Analog để hiển thị chiều dài, giám sát giới hạn hành trình, điều khiển trình tự hoặc tạo cảnh báo.

Ví dụ đo hành trình xylanh và cần telescopic

Khi một xylanh hoặc cần telescopic chuyển động từ vị trí thu về sang vị trí mở rộng, dây của cảm biến cũng được kéo theo. Nếu chọn TSM CET.5000 5 m, toàn bộ khoảng kéo từ 0 đến 5 m có thể được quy đổi thành dải analog tương ứng.

Ví dụ với phiên bản 4–20 mA, hệ thống có thể scale:

• 0 m → 4 mA.
• 2,5 m → xấp xỉ 12 mA.
• 5 m → 20 mA.

PLC sau đó chỉ cần scale tín hiệu analog về đơn vị mét, milimet hoặc phần trăm hành trình.

Thông số kỹ thuật TSM CET.5000

Lưu ý: cần kiểm tra đúng order code trước khi đặt hàng vì nguồn cấp, loại tín hiệu và cấu hình redundant của TSM CET.5000 không hoàn toàn giống nhau.

Các loại output của TSM CET.5000 Analog

Một ưu điểm lớn của TSM CET.5000 là có nhiều kiểu tín hiệu để phù hợp với hệ điều khiển hiện có.

TSM CET.5000 output 4–20 mA

Phiên bản 4–20 mA phù hợp khi tín hiệu phải truyền qua khoảng cách tương đối xa hoặc môi trường có nhiễu điện. Đây cũng là tín hiệu phổ biến trên PLC công nghiệp.

Phiên bản này sử dụng nguồn 12–30 VDC. Khi đưa về PLC cần kiểm tra module AI hỗ trợ tín hiệu dòng và tổng điện trở tải phù hợp với giới hạn của cảm biến.

TSM CET.5000 output 0–10 V

Output 0–10 VDC phù hợp với nhiều PLC, bộ điều khiển và hệ thống điều khiển máy. Nguồn cấp cho cấu hình này là 12–30 VDC.

Output 0–5 V và 0,5–4,5 V

TSM còn cung cấp tín hiệu 0–5 VDC và 0,5–4,5 VDC. Hai cấu hình này dùng nguồn 9–30 VDC và có thể phù hợp với bộ điều khiển máy, ECU hoặc hệ thống mobile hydraulic.

Phiên bản Redundant

Với hệ thống cần hai kênh đo, TSM CET.5000 Analog có các phiên bản redundant tương ứng với nhiều loại output. Hai tín hiệu có thể được đặt ở chế độ Direct hoặc Crossed tùy order code.

Không nên hiểu Redundant là hai cảm biến rời. Đây là cấu hình cần được đặt đúng ngay từ mã sản phẩm và kiểm tra đúng chân output trên đầu nối M12.

Nguyên lý hoạt động của TSM CET.5000

Bên trong TSM CET.5000 có tang cuốn được lắp trên ổ đỡ và cơ cấu lò xo thu dây. Dây inox được quấn quanh tang này.

Khi vật cần đo chuyển động, dây được kéo ra làm tang cuốn quay. Chuyển động tuyến tính của dây vì vậy được chuyển thành chuyển động quay. Cảm biến Hall bên trong xác định vị trí quay của cơ cấu và mạch điện tử chuyển đổi vị trí đó thành tín hiệu analog tương ứng.

Khi cơ cấu di chuyển ngược lại, lò xo kéo dây trở về tang. Nhờ vậy TSM CET.5000 Analog có thể theo dõi liên tục hành trình kéo ra và thu về mà không cần thanh đo dài chạy song song với toàn bộ cơ cấu.

Vì sao dùng Hall Effect?

Phần đo vị trí của CET.5000 sử dụng Hall Effect, giúp hạn chế phụ thuộc vào tiếp điểm điện cơ trong quá trình xác định vị trí. Điều này phù hợp với các ứng dụng có rung động hoặc làm việc ngoài trời như cần cẩu, máy công trình và thiết bị thủy lực di động.

Ứng dụng của TSM CET.5000

TSM CET.5000 Analog được TSM định hướng cho các ứng dụng mobile hydraulics và máy móc công nghiệp. Một số ứng dụng thường gặp gồm:

• Đo hành trình xylanh thủy lực.
• Đo độ mở rộng của cần telescopic.
• Đo vị trí chân chống cần cẩu.
• Giám sát chiều dài cần cẩu.
• Xe nâng người và aerial work platform.
• Máy đào và thiết bị công trình.
• Máy nông nghiệp.
• Thiết bị nâng hạ.
• Máy tự động có chuyển động tuyến tính dài.
• Giám sát cửa, bàn trượt hoặc cơ cấu dịch chuyển.

Với hành trình vượt quá 5 m, không nên cố sử dụng hết dây hoặc kéo vượt giới hạn của TSM CET.5000. Nên chuyển sang cảm biến có hành trình lớn hơn, chẳng hạn TSM CET12 Analog cho các khoảng đo dài hơn.

Cách chọn đúng TSM CET.5000

Trước khi đặt hàng TSM CET.5000, cần xác định ít nhất bốn thông tin: chiều dài hành trình, loại output, nguồn cấp và yêu cầu redundant.

Không nên chỉ gửi tên “CET.5000” khi đặt hàng. Tốt nhất nên cung cấp thêm hành trình thực tế + output + điện áp nguồn + yêu cầu single/redundant để xác định chính xác order code.

Chọn nhanh mã TSM CET.5000 theo khoảng đo và tín hiệu

Dòng TSM CET.5000 Analog được cấu hình theo khoảng đo, nguồn cấp, loại tín hiệu và kiểu kết nối. Vì vậy cùng là CET.5000 nhưng mã đặt hàng sẽ khác nhau tùy ứng dụng. Bảng dưới đây tổng hợp một số cấu hình thông dụng để chọn nhanh trước khi kiểm tra order code chính thức.

Đấu dây TSM CET.5000 với PLC

TSM CET.5000 Analog sử dụng đầu nối M12 male 5 chân. Theo tài liệu TSM, pinout cơ bản gồm:

• Pin 1: +Vin.
• Pin 2: n.c. – không kết nối.
• Pin 3: GND.
• Pin 4: V/I OUT 1.
• Pin 5: V/I OUT 2 – chỉ dùng với phiên bản redundant.

Ví dụ đấu phiên bản 4–20 mA

Với cấu hình single output, nguyên tắc kết nối là:

24 VDC → Pin 1 (+Vin) → TSM CET.5000 → Pin 4 (I OUT) → PLC AI → GND Pin 3

Cách đấu cụ thể còn phụ thuộc module AI là active hay passive. Vì vậy không nên đấu chỉ dựa trên sơ đồ khái quát nếu chưa kiểm tra model PLC.

Lắp đặt TSM CET.5000 đúng cách

Cảm biến dây rút tuy dễ lắp nhưng phần cơ khí ảnh hưởng trực tiếp đến tuổi thọ. Với TSM CET.5000, nên đặc biệt chú ý hướng kéo dây và giới hạn hành trình.

1. Giữ dây kéo thẳng theo hướng chuyển động

Dây nên được kéo gần thẳng với hướng ra của cảm biến. Nếu dây bị kéo xiên lớn hoặc liên tục cọ vào cạnh kim loại, lớp nylon và dây inox có thể bị mài mòn.

2. Không kéo vượt hành trình

Đây là điểm rất quan trọng. TSM cảnh báo việc kéo dây vượt quá chiều dài tối đa có thể làm hỏng dây và cơ cấu bên trong.

Vì vậy nếu cơ cấu thực tế có thể di chuyển 5,2 m thì không nên chọn TSM CET.5000 5 m rồi sử dụng sát hoặc vượt giới hạn. Nên chọn cảm biến có dư hành trình phù hợp.

3. Không để dây thả tự do

Không nên kéo dây ra rồi buông để dây tự thu mạnh vào housing. Cơ cấu lò xo được thiết kế để duy trì lực thu dây trong quá trình làm việc, không phải để chịu va đập do đầu dây bị thả tự do.

4. Kiểm tra tốc độ chuyển động

Tốc độ kéo dây tối đa của TSM CET.5000 Analog là 1 m/s. Những ứng dụng có chuyển động nhanh hơn cần được kiểm tra lại trước khi chọn.

Vì sao nên chọn TSM CET.5000?

TSM CET.5000 phù hợp với những ứng dụng cần đo hành trình tương đối dài nhưng muốn giữ hệ thống đo gọn và dễ lắp bên ngoài cơ cấu.

• Đo đến 5 m: phù hợp cho nhiều cần telescopic, chân chống và xylanh dài.
• Nhiều chuẩn analog: dễ phối hợp với PLC và bộ điều khiển hiện có.
• IP67: phù hợp môi trường công nghiệp và thiết bị ngoài trời theo điều kiện lắp đặt phù hợp.
• -40…+85°C: dải nhiệt vận hành rộng.
• Chống rung và chống sốc: thích hợp cho mobile hydraulics.
• Cáp inox AISI304 phủ nylon: tăng độ bền cho cơ cấu kéo dây.
• Có phiên bản redundant: cho hệ thống cần hai tín hiệu vị trí.
• M12 5 pin: kết nối thuận tiện cho thiết bị công nghiệp.

Giá TSM CET.5000 Analog

Giá TSM CET.5000 Analog phụ thuộc vào chiều dài đo, loại tín hiệu, phiên bản single/redundant và số lượng đặt hàng.

Với các cấu hình analog thông dụng, có thể dự trù khoảng 10–15 triệu đồng để lập ngân sách ban đầu. Đây chỉ là khoảng giá tham khảo, không phải báo giá cố định.

Để báo đúng cấu hình cần gửi:

• Hành trình cần đo: 1 / 2 / 3 / 4 / 5 m.
• Output: 4–20 mA, 0–10 V, 0–5 V hoặc 0,5–4,5 V.
• Nguồn hiện có.
• Single hay Redundant.
• Ảnh vị trí lắp nếu cần tư vấn cơ khí.

TSM CET.5000 và CET12 nên chọn loại nào?

Với hành trình dưới 5 m, TSM CET.5000 thường cho kích thước và phạm vi đo phù hợp hơn. Nếu máy có hành trình 6–12,5 m, xem thêm cảm biến dây rút TSM CET12 Analog.

Tài liệu hãng TSM CET.5000 Analog

Thông số kỹ thuật và order code nên được kiểm tra lại trên tài liệu chính thức trước khi đặt hàng, đặc biệt khi sử dụng output redundant.

TSM CET5000 Analog – Trang sản phẩm và Datasheet chính hãng

Tại trang TSM có thể tải datasheet mới nhất của CET.5000 Analog và kiểm tra các tùy chọn hiện đang được hãng hỗ trợ.

Câu hỏi thường gặp về TSM CET.5000

TSM CET.5000 đo tối đa bao nhiêu mét?

Dòng CET5000 Analog hỗ trợ các dải đo 1, 2, 3, 4 và tối đa 5 m. Cần chọn đúng range trong order code.

TSM CET.5000 có output 4–20 mA không?

Có. Ngoài 4–20 mA, TSM CET.5000 còn có các cấu hình 0,5–4,5 V, 0–5 V và 0–10 V.

Có thể đấu TSM CET.5000 trực tiếp vào PLC không?

Có nếu module analog của PLC tương thích với loại output đã chọn. Cần kiểm tra tín hiệu, nguồn cấp, kiểu AI và sơ đồ đấu dây trước khi kết nối.

TSM CET.5000 dùng nguồn 24 VDC được không?

Có. Nguồn 24 VDC nằm trong dải nguồn của các cấu hình analog thông dụng. Tuy nhiên vẫn phải kiểm tra đúng order code của cảm biến.

Có thể dùng CET.5000 cho hành trình hơn 5 m không?

Không nên. Việc kéo vượt chiều dài tối đa có thể gây hỏng dây và cơ cấu. Với hành trình lớn hơn 5 m nên chuyển sang dòng có khoảng đo dài hơn như TSM CET12.

Chịu trách nhiệm nội dung:

Lê Quân Đạt – Kỹ sư Tự động hóa

Phụ trách biên soạn và kiểm tra nội dung kỹ thuật về cảm biến đo lường, xử lý tín hiệu và truyền dữ liệu trong công nghiệp.

• Điện thoại: 0886 088 496
• Email: datle.huphaco@gmail.com
• Website: Chuyendoitinhieu.vn