Trong các hệ thống tự động hóa hiện đại, transmitter không chỉ làm nhiệm vụ đo lường mà còn đóng vai trò "cầu nối" giúp hệ thống điều khiển nắm bắt chính xác những gì đang diễn ra tại hiện trường. Bài viết dưới đây của Sensors Việt Nam sẽ giúp bạn hiểu rõ transmitter là gì, các dòng sản phẩm phổ biến, ứng dụng thực tế, cách phân biệt với sensor, cùng những lưu ý khi lựa chọn thiết bị phù hợp.

TRANSMITTER LÀ GÌ?

Trong bất kỳ hệ thống tự động hóa nào, việc đo được chính xác các giá trị như nhiệt độ, độ ẩm, áp suất, lưu lượng, nồng độ khí hay mức chất lỏng mới chỉ là bước khởi đầu. Dữ liệu đo lường chỉ thực sự có ý nghĩa khi được chuyển hóa thành dạng tín hiệu phù hợp, có khả năng truyền tải ổn định đến các hệ thống xử lý trung tâm như PLC, DCS, SCADA hoặc BMS.

Transmitter, hay còn gọi là bộ truyền tín hiệu, là thiết bị thông minh có chức năng đo lường trực tiếp hoặc tiếp nhận kết quả đo từ cảm biến, sau đó chuyển đổi các đại lượng vật lý (áp suất, nhiệt độ, độ ẩm, mức, vận tốc, lưu lượng...) thành tín hiệu chuẩn hóa như dòng analog 4-20mA, điện áp 0-10V, hoặc tín hiệu số Modbus RTU RS485, để đưa dữ liệu về hệ thống điều khiển - giám sát trung tâm.

Về nguyên lý hoạt động, transmitter tiếp nhận kết quả đo từ cảm biến (hoặc từ bộ phận cảm biến tích hợp bên trong chính nó), sau đó tiến hành xử lý và khuếch đại tín hiệu, chuyển đổi thành dạng tín hiệu chuẩn, rồi truyền về hệ thống điều khiển PLC, DCS, SCADA hoặc BMS.

Hiện nay, tín hiệu ngõ ra được sử dụng phổ biến nhất ở các dòng transmitter đời mới là dòng điện 4-20mA, điện áp 0-10V, hoặc các giao thức tín hiệu số như HART, Modbus, Profibus, tùy theo yêu cầu tích hợp của từng hệ thống.

ĐIỂM DANH CÁC DÒNG TRANSMITTER SỬ DỤNG PHỔ BIẾN HIỆN NAY

Trên thị trường, transmitter thường được phân loại dựa theo đại lượng cần đo. Dưới đây là 7 dòng sản phẩm phổ biến nhất:

(1) Transmitter áp suất chuyên dùng để đo áp suất của chất lỏng, chất khí hoặc hơi trong đường ống, bồn chứa và lò hơi.

(2) Transmitter chênh áp có chức năng đo chênh lệch áp suất giữa hai điểm, được ứng dụng nhiều trong hệ thống HVAC, phòng sạch, hệ thống lọc khí, đường ống dẫn và các quy trình đòi hỏi giám sát sát sao sự biến thiên áp suất.

(3) Transmitter nhiệt độ thường được kết hợp cùng cảm biến RTD Pt100 hoặc thermocouple, có nhiệm vụ chuyển tín hiệu điện trở hoặc điện áp (mV) thành dòng điện chuẩn 4-20mA. Loại transmitter này rất phổ biến trong các nhà máy hóa chất và lò nung công nghiệp.

(4) Transmitter lưu lượng dùng để đo tốc độ dòng chảy của chất lỏng hoặc khí trong đường ống, ứng dụng rộng rãi tại các hệ thống cấp nước, xử lý nước thải và hệ thống HVAC.

(5) Transmitter đo mức nước, chất lỏng có nhiệm vụ giám sát mực nước trong bể chứa, silo, giúp phòng tránh tình trạng tràn hoặc cạn bồn ngoài mong muốn.

(6) Transmitter đo độ ẩm và nhiệt độ không khí được sử dụng phổ biến trong tủ điều khiển AHU, FCU thuộc hệ thống điều hòa không khí trung tâm.

(7) Transmitter đo nồng độ khí chuyên dùng để phát hiện sớm tình trạng rò rỉ khí độc hoặc khí dễ cháy nổ tại các nhà máy, hầm lò, khu khai thác mỏ, nhà máy hóa chất và khu xử lý rác thải.

ỨNG DỤNG CỦA TRANSMITTER TRONG ĐỜI SỐNG VÀ CÔNG NGHIỆP

Transmitter được sử dụng phổ biến trong nhiều lĩnh vực từ đời sống đến công nghiệp:

Ứng dụng trong lĩnh vực công nghiệp

Transmitter công nghiệp hiện diện tại nhiều vị trí khác nhau như nhà máy sản xuất (đặc biệt là các công trình ứng dụng tự động hóa), hệ thống xử lý nước, hệ thống HVAC, ngành thực phẩm, dược phẩm, hóa chất, hệ thống khí nén, hệ thống thủy lực và kho lưu trữ hàng hóa.

Transmitter có khả năng thu thập và chuẩn hóa dữ liệu từ hiện trường theo các chuẩn tín hiệu phù hợp, giúp dữ liệu được truyền về PLC, DCS hoặc SCADA một cách dễ dàng và toàn vẹn.

Ứng dụng trong lĩnh vực dân dụng và tòa nhà

Ở quy mô tòa nhà, transmitter thường được lắp đặt trong các hệ thống HVAC, BMS, hệ thống quản lý năng lượng và giám sát vi khí hậu. Nhiệm vụ chính của thiết bị là chuyển các giá trị đo được như nhiệt độ, độ ẩm, lưu lượng khí, áp suất, chênh áp… về hệ thống BMS, từ đó giúp giám sát chặt chẽ và đưa ra các phương án điều khiển phù hợp cho từng khu vực theo thời gian thực.

Có thể nói, transmitter dân dụng và tòa nhà chính là nguồn dữ liệu thực tế, làm cơ sở để điều chỉnh hoạt động của các thiết bị như quạt, van, damper, hệ thống điều hòa không khí...

PHÂN BIỆT SENSOR VỚI TRANSMITTER

Nhiều người thường nhầm lẫn giữa hai khái niệm sensor (cảm biến) và transmitter (bộ truyền tín hiệu), tuy nhiên đây là hai thiết bị có vai trò hoàn toàn khác nhau trong chuỗi đo lường.

Về vai trò, sensor có nhiệm vụ cảm nhận trực tiếp đại lượng vật lý cần đo như nhiệt độ, áp suất, độ ẩm, trong khi transmitter đảm nhiệm việc xử lý, khuếch đại và chuẩn hóa tín hiệu nhận được từ sensor.

Về tín hiệu ngõ ra, sensor chỉ tạo ra tín hiệu thô dưới dạng điện trở, điện áp mV hoặc tần số, còn transmitter cho ra tín hiệu đạt chuẩn công nghiệp như 4-20mA, 0-10V, HART hoặc Modbus.

Xét về chất lượng tín hiệu, tín hiệu từ sensor thường yếu, dễ bị suy hao và nhiễu trong quá trình truyền dẫn, trong khi tín hiệu từ transmitter mạnh, ổn định và có thể truyền đi xa.

Về khả năng kết nối với hệ thống điều khiển, sensor không thể kết nối trực tiếp với PLC hay SCADA, còn transmitter có thể kết nối trực tiếp vào ngõ vào analog hoặc ngõ vào số của hệ thống điều khiển.

Xét theo vị trí trong chuỗi đo lường, sensor đảm nhận bước đầu tiên là cảm nhận và đo lường thô, còn transmitter đảm nhận bước thứ hai là chuyển đổi và truyền tín hiệu đi.

Một số ví dụ tiêu biểu cho sensor là cảm biến RTD Pt100, cặp nhiệt điện, màng áp suất. Trong khi đó, ví dụ tiêu biểu cho transmitter là transmitter áp suất, transmitter nhiệt độ 4-20mA.

Vì sao nhiều người dễ nhầm lẫn giữa sensor và transmitter?

Trên thực tế, việc nhầm lẫn giữa sensor và transmitter là điều khá phổ biến. Nguyên nhân chủ yếu là do hai thiết bị này thường được tích hợp chung trong một sản phẩm và được gọi chung bằng cái tên "cảm biến". Tuy nhiên, xét về bản chất kỹ thuật, sensor và transmitter đảm nhận hai vai trò hoàn toàn khác biệt trong chuỗi đo lường.

Sensor, hay cảm biến, đóng vai trò là phần tử sơ cấp, có nhiệm vụ duy nhất là tiếp xúc trực tiếp với đại lượng cần đo (nhiệt độ, độ ẩm, áp suất, lưu lượng...), sau đó tiến hành đo và chuyển giá trị đo được thành tín hiệu điện ở dạng thô như điện trở, điện áp milivolt hoặc tần số. Loại tín hiệu này khá yếu, dễ bị nhiễu, không đủ khả năng truyền đi xa hay gửi trực tiếp về hệ thống điều khiển.

Transmitter đứng ngay sau sensor trong chuỗi đo lường, có nhiệm vụ tiếp nhận tín hiệu thô từ sensor, sau đó khuếch đại, tuyến tính hóa và chuyển đổi thành tín hiệu ngõ ra đạt chuẩn công nghiệp (4-20mA, 0-10V, tín hiệu số), đảm bảo đủ mạnh và ổn định để truyền đi xa, tương thích với hệ thống điều khiển.

Nói một cách đơn giản, sensor cho biết giá trị đo được là bao nhiêu, còn transmitter đóng vai trò "phiên dịch" để hệ thống điều khiển có thể hiểu và sử dụng được giá trị đó.

MUA BỘ CHUYỂN ĐỔI VÀ CẢM BIẾN CHẤT LƯỢNG TẠI SENSORS VIỆT NAM

Sensors Việt Nam là đơn vị phân phối chính hãng các dòng cảm biến dân dụng và cảm biến công nghiệp đến từ các thương hiệu uy tín toàn cầu (Calex, Produal, Prosense, PIL, Ecosense, Inelta, E+E Electronik…). Chúng tôi có đủ các dòng cảm biến nhiệt độ, cảm biến độ ẩm, cảm biến áp suất, cảm biến tiệm cận, cảm biến quang, cảm biến siêu âm, cảm biến độ rung… cho đến các thiết bị đo lường và điều khiển chuyên dụng.

Mọi thông tin tư vấn và nhu cầu đặt hàng cảm biến dân dụng/cảm biến công nghiệp, quý khách vui lòng liên hệ hotline 0911 660 660 hoặc truy cập website https://cambien.com.vn/ | https://www.sensors.vn/.