bài tập lớn đo lường điều khiển

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
KHOA ĐIỆN


BÀI TẬP LỚN
MÔN: ĐO LƯỜNG VÀ CẢM BIẾN
Tên đề tài: Đo nhiệt độ phòng server (máy tính) và báo động khi nhiệt độ quá
ngưỡng.

Giáo viên hướng dẫn: Nguyễn Bá Khá
Nhóm thực hiện :

Nhóm 5

Lớp:

Điện 1- K10

Thành viên nhóm 1: Vương Văn Chính

\
Hà Nội – 2018


LỜI NÓI ĐẦU
Đất nước ta hiện nay đang trên đà phát triển thành một đất nước công nghiệp.Vì vậy
vấn đề điều khiển và vận hành các thiêt bị công nghiệp nhằm nâng cao năng suất và chất
lượng sản phẩm đồng thời giảm chi phí là vấn đề đáng chú ý .Trong thực tế có rất nhiều
bài toán liên quan đến vấn đề đo và điều khiển nhiệt độ .Ví dụ như lò sấy công nghiệp
,các lò luyện gang ,sắt thép,…đến thiết kế các bộ giám sát nhiệt độ..
Bài tập lớn này ứng dụng môn học Kĩ thuật đo lường và cảm biến vào việc thiết kế

một phần trong quá trình xây dựng hệ thống giám sat nhiệt độ.Môn học Kĩ thuật đo
lường và cảm biến là một trong những học phần đáp ứng nhu cầu không thể thiếu của
một người kỹ sư đặc biệt là trong lĩnh vực điện, tự động hóa,… đó là biết vận dụng các
thiết bị đo lường và cảm biến để ứng dụng vào thiết kế, sửa chữa , vận hành máy móc
trong đời sống ngày càng hiện đại. Qua quá trình tham gia học phần Kĩ thuật đo lường và
cảm biến chúng em học tập được nhiều kiến thức về kĩ thuật đo lường, cách sử dụng
cũng như vận hành các thiết bị đo lường các đại lượng (điện, nhiệt, năng lượng,…) trong
thực tế để vận dụng vào việc nghiên cứu các môn học chuyên ngành tiếp theo . Cũng học
tập được kiến thức về nguyên lý, cấu tạo và cách sử dụng của các loại cảm biến thông
dụng hiện nay như cảm biến sợi quang, cảm biến hồng ngoại, cảm biến nhiệt , cảm biến
khoảng cách , …để ứng dụng vào việc thiết kế, vận hành các hệ thống tự động hóa và
phục vụ cho công việc sau này.
Chính từ những kiến thức từ môn học và nhận thấy yêu cầu cần thiết của công nghệ
giám sát nhiệt độ phòng máy, chúng em nhận tham gia đề tài “xây dựng hệ thống đo và
điều khiển nhiệt độ phòng máy (server)” vận dụng từ những kiến thức đã được trang bị
từ môn học, kiến thức thực tế và các nguồn thông tin tham khảo khác. Tuy nhiên, do còn
ít kinh nghiệm thực tiễn và kiến thức về thiết kế, vận dụng chưa được vững vàng nên
trong quá trình xây dựng đề tài còn nhiều điều vướng mắc dẫn đến việc bài tập lớn của
chúng em không thể tránh khỏi còn nhiều sai sót, chúng em rất mong nhận được sự góp ý
chỉ bảo từ thầy(cô).
Em xin chân thành cảm ơn
Nhóm 5
2


MỤC LỤC
CHƯƠNG 1:TỔNG QUAN HỆ THỐNG THIẾT KẾ....................................................................4
1.1 Yêu cầu đề bài.......................................................................................................................4
1.2 Sơ đồ nguyên lý.....................................................................................................................4
Chương 2: NỘI DUNG THỰC HIỆN.............................................................................................5

2.2 Các loại cảm biến nhiệt độ thông thường..............................................................................5
2.2.1 Cặp nhiệt điện (Thermocouple)......................................................................................5
2.2.2 Nhiệt điện trở (Resitance temperature detector –RTD)..................................................6
2.2.3 Điện trở oxit kim loại (Thermistor)................................................................................7
2.2.4 Cảm biến nhiệt bán dẫn..................................................................................................8
2.2.5 Nhiệt kế bức xạ (Hay hỏa kế).........................................................................................8
2.3 Lựa chọn cảm biến cần cho hệ thống, và mô phỏng mạch đo nhiệt độ................................9
2.4 Vị trí đặt cảm biến trong phòng máy tính (server)................................................................9
2.5 Tìm hiểu về cảm biến PT100 và cách lắp đặt.......................................................................9
2.5.1 Sơ đồ khối của mạch đo.................................................................................................9
2.5.2 Khối nguồn...................................................................................................................10
2.5.3 Khối dồn kênh (Multiplexer-MUX):............................................................................11
2.5.4 Khối VXL 8501............................................................................................................11
2.5.6 Khối nút nhấn và cảnh báo...........................................................................................12
2.5.7 Khối hiện thị LCD........................................................................................................13
2.5.8 Khối RS232.................................................................................................................14
2.6 Sơ đồ mạch và nguyên lý mạch...........................................................................................15
2.6.1 Mô phỏng sơ đồ hệ thống.............................................................................................15
CHƯƠNG 3: KẾT LUẬN.............................................................................................................16
3.1 Kết quả đạt được.................................................................................................................16
3.1.1 Kết quả đạt được sau khi hoàn thiện xây dựng hệ thống đo nhiệt độ:.........................16
3.2 Giải pháp khác:....................................................................................................................17
3.2.1 Sơ đồ khối:...................................................................................................................17
3.2.2 Thiết bị lựa chọn...........................................................................................................18
3.3 Sơ đồ đấu nối.......................................................................................................................23
3.3.4 Một số hình ảnh thực tế................................................................................................23
3.4.5 Hạn chế, cách khắc phục khi thực hiện bản thiết.........................................................25

3

CHƯƠNG 1:TỔNG QUAN HỆ THỐNG THIẾT KẾ
1.1 Yêu cầu đề bài

4


Các thông số về kích thước của phòng máy:
+ Diện tích phòng máy : 40m2.
+ Chiều rộng : 5m.
+ Chiều dài : 8m.
+ Chiều cao : 3m.
Dải nhiệt độ yêu cầu 150C- 600C với sai số ±10C.
Khoảng cách từ mô đun chính đến điểm đo khoảng 20m – 30m.
Khoảng cách từ mô đun chính đến điểm đặt loa và đèn báo là 40 – 50m
Báo động từ xa: loa (bắt buộc), đèn (nháy khi có sự cố), chế độ tắt báo động bằng
tay.
Nguồn cấp: 220 VAC.
Chế độ làm việc: 24/7
Điều kiện làm việc: nhiều nhiễu do máy tính gây ra, nhiệt độ phòng, độ ẩm phòng

1.2 Sơ đồ nguyên lý
Sơ đồ hệ thống đo và giám sát nhiệt độ phòng máy được xây dựng gồm bốn bộ
phận chính bao gồm hệ thống cảm biến nhiệt xác nhận nhiệt độ trong phòng, đưa
tới khối xử lý trung tâm phân tích, so sánh để đưa tín hiệu vào bộ phận mạch điều
khiển nhiệt độ. Nhiệt độ lò sấy được cập nhật thường xuyên theo chu kì ra màn
hình LCD hiển thị nhiệt độ.

Hình 1: Sơ đồ nguyên lý của hệ thống đo
5

Chương 2: NỘI DUNG THỰC HIỆN
2.2 Các loại cảm biến nhiệt độ thông thường.
2.2.1 Cặp nhiệt điện (Thermocouple)

Hình 2: Cặp nhiệt điện (Thermocouple)
- Cấu tạo: Được làm từ 2 chất liệu kim loại khác nhau, được hàn dính một đầu.
- Nguyên lý: Khi nhiệt độ thay đổi tác động lên hai chất liệu kim loại khác nhau
của cặp nhiệt điện sẽ cho ra sức điện động thay đổi ( mV).
- Ưu điểm: Độ bền cao, đo nhiệt độ cao.
- Khuyết điểm: Có nhiều yếu tố ảnh hưởng làm sai số. Độ nhạy không cao.
- Thường dùng: Cặp nhiệt điện thường dùng tại các lò nhiệt, môi trường khắt
nghiệt, đo nhiệt nhớt máy nén,…
- Dải đo: Cặp nhiệt điện thông thường hoạt động ở dải thang đo từ -100oC ~
1400oC.
- Ứng dụng: Với những đặc tính và ưu điểm như vậy, ngày nay cặp nhiệt điện được
ứng dụng nhiều trong các thiết bị máy móc của nền sản xuất công nghiệp, luyện
kim, giáo dục hay gia công vật liệu…
Trên thị trường hiện nay có nhiều loại cặp nhiệt điện khác nhau (E, J, K, R, S, T…)
đó là vì mỗi loại cặp nhiệt điện đó được cấu tạo bởi 1 chất liệu khác nhau, từ đó
sức điện động tạo ra cũng khác nhau dẫn đến dải đo cũng khác nhau. Người sử
dụng cần chú ý điều này để có thể lựa chọn loại cặp nhiệt điện phù hợp với yêu
cầu của mình.
Đồng thời khi lắp đặt sử dụng loại cặp nhiệt điện thì cần chú ý tới những điểm sau
đây:
- Dây nối từ đầu đo đến bộ điều khiển càng ngắn càng tốt (vì tín hiệu truyền đi
dưới dạng điện áp mV nên nếu dây dài sẽ dẫn đến sai số nhiều).
- Thực hiện việc cài đặt giá trị bù nhiệt (Offset) để bù lại tổn thất mất mát trên
đường dây. Giá trị Offset lớn hay nhỏ tùy thuộc vào độ dài, chất liệu dây và môi

trường lắp đặt.
- Không để các đầu dây nối của cặp nhiệt điện tiếp xúc với môi trường cần đo.
- Đấu nối đúng chiều âm, dương cho cặp nhiệt điện.
6


2.2.2 Nhiệt điện trở (Resitance temperature detector –RTD).

Hình 3: Nhiệt điện trở
(Resitance temperature detector –RTD)
- Cấu tạo của RTD gồm có dây kim loại làm từ: Đồng, Nikel, Platinum,…được
quấn tùy theo hình dáng của đầu đo.
- Nguyên lí hoạt động: Khi nhiệt độ thay đổi điện trở giữa hai đầu dây kim loại này
sẽ thay đổi, và tùy chất liệu kim loại sẽ có độ tuyến tính trong một khoảng nhiệt độ
nhất định.
- Ưu điểm: độ chính xác cao hơn cặp nhiệt điện, dễ sử dụng hơn, chiều dài dây
không bị hạn chế.
- Khuyết điểm: Dải đo bé hơn cặp nhiệt điện, giá thành cao hơn cặp nhiệt điện.
- Dải đo: Dải đo của RTD thong thường trong khoảng từ -200oC ~700oC.
- Ứng dụng: RTD có ứng dụng trong các ngành công nghiệp chung, công nghiệp
môi trường hay gia công vật liệu, hóa chất…
Hiện nay phổ biến nhất của RTD là loại cảm biến Pt, được làm từ Platinum.
Platinum có điện trở suất cao, chống oxy hóa, độ nhạy cao, dải nhiệt đo được dài.
Thường có các loại: 100, 200, 500, 1000 ohm (khi ở 0 oC). Điện trở càng cao thì
độ nhạy nhiệt càng cao.
- RTD thường có loại 2 dây, 3 dây và 4 dây. Loại 4 dây cho kết quả đo chính xác
nhất.

7

2.2.3 Điện trở oxit kim loại (Thermistor)

Hình 4: Điện trở Oxit kim loại (Thermistor)
- Cấu tạo: Điện trở oxit kim loại được làm từ hỗn hợp các oxid kim loại như :
mangan, nickel, cobalt,…
- Nguyên lý: Điện trở oxit kim loại có khả năng tự thay đổi điện trở khi nhiệt độ
thay đổi.
- Ưu điểm: Các điện trở oxit kim loại có độ bền cao, rẻ tiền, dễ chế tạo, dễ ứng
dụng.
- Khuyết điểm: Các điện trở oxit kim loại có khuyết điểm là có dãy tuyến tính hẹp.
- Dải đo: Điện trở oxit kim loại có khả năng làm việc ở môi trường nhiệt độ vào
khoảng 50oC
- Ứng dụng: Đực dùng vào việc làm các chức năng bảo vệ, ép vào cuộn dây động
cơ, mạch điện tử.
- Có hai loại thermistor: Loại hệ số nhiệt dương PTC- điện trở tăng theo nhiệt độ;
Loại hệ số nhiệt âm NTC – điện trở giảm theo nhiệt độ. Thường dùng nhất là loại
NTC .
2.2.4 Cảm biến nhiệt bán dẫn

8


Hình 5: Cảm biến nhiệt bán dẫn
- Cấu tạo: Cảm biến nhiệt bán dẫn có thành phần được chế tạo từ các loại chất bán
dẫn.
- Nguyên lý: Hoạt động dựa trên đặc điểm về sự phân cực của các chất bán dẫn bị
ảnh hưởng bởi nhiệt độ.
- Ưu điểm: Rẻ tiền, dễ chế tạo, độ nhạy cao, chống nhiễu tốt, mạch xử lý đơn giản.
- Khuyết điểm: Không chịu nhiệt độ cao, kém bền.

- Dải đo: Cảm biến nhiệt điện trở hoạt động ở dải nhiệt từ -50oC ~ 150oC.
- Ứng dụng: Đo nhiệt độ không khí, dùng trong các thiết bị đo, bảo vệ các mạch
điện tử.
- Các loại cảm biến nhiệt bán dẫn điển hình: kiểu diod, các kiểu IC LM35, LM335,
LM45
2.2.5 Nhiệt kế bức xạ (Hay hỏa kế)
- Cấu tạo: Nhiệt bức xạ được làm từ các
mạch điện tử, quang học.
- Nguyên lý: Nhiệt bức xạ đo tính chất bức
xạ năng lượng của môi trường mang nhiệt.
- Ưu điểm: Dùng trong môi trường khắc
nghiệt, không cần tiếp xúc với môi trường
đo.
- Khuyết điểm: Độ chính xác không cao, đắt
tiền.
- Ứng dụng: Làm các thiết bị đo cho lò
Hình 6: Nhiệt bức xạ ( hỏa kế)
nung.
o
o
- Dải đo: Dải đo từ -97 C ~ 1800 C
Hỏa kế gồm có các loại: Hỏa kế bức xạ, hỏa kế cường độ sáng, hỏa kế màu sắc.
Chúng hoạt động dựa trên nguyên tắc các vật mang nhiệt sẽ có hiện tượng bức xạ
năng lượng. Và năng lượng bức xạ sẽ có một bước sóng nhất định. Hỏa kế sẽ thu
nhận bước sóng này và phân tích để cho ra nhiệt độ của vật cần đo.
9


2.3 Lựa chọn cảm biến cần cho hệ thống, và mô phỏng mạch đo nhiệt
độ

-Trên thị trường hiện nay có khá nhiều các loại cảm biến đo nhiệt độ như cảm biến
dòng LM( LM35, LM335,…) hay cảm biến thông minh dòng DS1820.
 Dùng cảm biến nhiệt độ Pt100 kết hợp với VXL 8501 và IC biến đổi A/D và
hiển thị bằng LCD thanh đo được nhiệt độ từ -550C đến +1250C với khoảng nhiệt
độ -100C đến +850C thì dộ chính xác ± 0.50C .Cảm biến họ DS độ chính xác rất
cao do tín hiệu được truyền có độ phân giải lên đến 12Bit trong 750ms. Ở loại cảm
biến này có tích hợp ROM 64Bit, bộ nhớ Logic, mạch ổn định tín hiệu đầu ra.
Chính vì vậy mà nó khắc phục những nhược điểm của cảm biến họ LM.
Ở đây, chúng ta cần dùng cảm biến có thể đo ở dải nhiệt độ 10°C-60°C và sai số
thấp 1°C. Nhận thấy cảm biến nhiệt độ pt100 có dải nhiệt độ đo từ -55°C đến +
125°C chi phí thấp và có độ chính xác cao , sai số trong khoảng cho phép là cảm
biến phù hợp với điều kiện yêu cầu.

2.4 Vị trí đặt cảm biến trong phòng máy tính (server)
Với đặc tính của cảm biến nhiệt độ dùng để đo nhiệt độ của môi trường nên
cảm biến sẽ được đặt bên trong môi trường đó để có thể đo một cách chính xác
nhất nhiệt độ của cả môi trường.Trong phòng máy có rất nhiều vị trí để đặt cảm
biến và chúng ta cần lựa chọn đặt ở những điểm có thể khái quát rõ ràng nhất nhiệt
độ của phòng
Để đo chính xác dải nhiệt độ trong phòng máy ở đây chúng ta sẽ sử dụng 3 cảm
biến nhiệt độ Pt100 được đặt ở các vị trí lần lượt là: 1 cảm biến trên trần của lò,2
cảm biến còn lại lần lượt đặt ở vị trí đối diện 2 bên tường không có thiết bị gia
nhiệt.
Thiết bị hiển thị và chuông báo sự cố nhiệt độ phòng sấy nên đặt cạnh cửa phòng
để thuận tiện cho việc theo dõi.

2.5 Tìm hiểu về cảm biến PT100 và cách lắp đặt
2.5.1 Sơ đồ khối của mạch đo

10

Hình 7: Sơ đồ khối hệ thống đo nhiệt độ buồng sấy
Cấu trúc hệ thống đo nhiệt độ buồng sấy gồm bảy thành phần chính: Khối
nguồn cung cấp điện áp ổn định cho hệ thống, khối cảm biến phát hiện sự thay đổi
nhiệt độ phòng theo thời gian, khối dồn kênh MUX, khối ADC và ,vxl 8501 hệ
thống nút ấn và cảnh báo,khối hiện thị thông số của kết quả đo được và RS232
truyền thông tin ra máy tính.
2.5.2 Khối nguồn
Đây là khối cung cấp nguồn cho toàn bộ hệ thống mạch. Nguồn cung cấp ổn định
là 5V thông qua IC ổn áp 7805. Nguồn đầu vào là biến áp hạ áp 220VAC-12VAC
được thông qua mạch chỉnh lưu.
Khối cảm biến đầu vào
Khối cảm biến đầu vào phát hiện nhiệt độ môi trường, cảm biến đầu vào gồm các
điểm: điểm 1 Pt100, điểm 2 Pt100, điểm 3 Pt100. Đây là những cảm biến để đo
nhiệt độ môi trường sử dụng Pt100. Các đầu ra của cảm biến được đưa vào bộ
MUX

11

hình 8: đấu dây cảm biến pt 100


Thông số kỹ thuật của đầu dò nhiệt độ pt100
Nguồn cung cấp: 24 Vdc (có dòng sử dụng nguồn loop)
Đường kính: từ 3mm đến 20 mm
Chất liệu: thép ALSI 304 hoặc 316
Thời gian phải hồi: 3s
Nhiệt độ hoạt động: -100…+450°C (0…1200°C đối với loại Thermocouple)
Độ dài đầu dò: có nhiều độ dài dao động từ 50mm đến 1500mm

Ngõ ra: 3 dây có thể là tín hiệu điện trở hoặc dòng (Ohm hoặc 4-20 mA)
2.5.3 Khối dồn kênh (Multiplexer-MUX):
Khối dồn kênh hay còn gọi là khối ghép kênh, đa hợp (Multiplexer-MUX) là 1
dạng mạch tổ hợp cho phép chọn 1 trong nhiều đường ngõ vào song song (các
kênh vào) để đưa tới 1 ngõ ra (gọi là kênh truyền nối tiếp). Việc chọn đường nào
trong các đường ngõ vào do các ngõ chọn quyết định. Ta thấy MUX hoạt động như
1 công tắc nhiều vị trí được điều khiển bởi mã số.
Khối dồn kênh hay khối ghép kênh MUX ở đây dùng để dồn các tín hiệu từ
cảm biến về (3 điểm). Dồn kênh sử dụng CD4051 có 8 kênh đầu vào và 1 kênh
đầu ra thông qua 3 chân điều khiển. Đầu ra của bộ dồn kênh được nối với bộ ADC.
2.5.4 Khối VXL 8501

12


hình 13 : VXL 8501
- Có khả năng 1000 chu kì ghi xóa.
- Tần số hoạt động 0Hz-33MHz.
- 3 mức khóa bộ nhớ lập trình.
-256 bytes Ram nội 4 port xuất nhập I/O 8 bit.
- 3 bộ timer/counter 16 bit.
- Giao tiến nối tiến bằng phần cứng, 64 Kb vùng nhớ mã ngoài, 64 Kb vùng nhớ
dữ liệu.
- 4 chu kì máy cho hoạt động nhân hoặc chia.
- Có các chế độ nghỉ và chế độ nguồn giảm.
2.5.6 Khối nút nhấn và cảnh báo

13

Hình 12: Khối nút nhấn và cảnh báo
Nút nhấn dùng để điều khiển nhiệt độ cảnh báo thông qua 3 nút nhấn . Khối cảnh
báo có nhiệm vụ cảnh báo nhiệt độ thông qua còi chip.
2.5.7 Khối hiện thị LCD

Hình 13: Khối hiển thị LCD

14


Đây là khối hiện thị thông số của kết quả đo được. Nhiệt độ ở 3 điểm được hiện thị
trực tiếp lên LCD 20x4 và nhiệt độ cảnh báo. Việc sử dụng hiện thị LCD sẽ đơn
giản hơn và tốn ít tài nguyên của vi xử lý đồng thời dễ điều khiển hiện thị.
2.5.8 Khối RS232
Đây là khối dùng để giao tiếp với máy tính thông qua chuẩn truyền thông RS232.
Các thông số của mạch đo có thể hiện thị lên máy tính thông qua phần mền giao
diện đồng thời cũng điều khiển từ máy tính.
Việc ghép nối truyền thông qua máy tính dùng RS232 đã khá hữu ích trong việc
quan sát thông số của thiết bị trên máy tính và điều khiển từ máy tính. Nên truyền
thông qua RS232 được sử dụng trong bài toán này.
Ghép nối qua cổng nối tiếp RS232 là một trong những kỹ thuật được sử dụng rộng
rãi nhất để ghép nối các thiết bị ngoại vi với máy tính.

Hình 14: Ghép nối truyền thông qua máy tính dùng RS232

15


2.6 Sơ đồ mạch và nguyên lý mạch
2.6.1 Mô phỏng sơ đồ hệ thống

Hình 15: Mô phỏng sơ đồ hệ thống
16


- Mạch sử dụng thạch anh 12MHz, cảm biến nhiệt độ Pt100 với dải nhiệt độ -55ºC
đến +125ºC , hiển thị trên LCD đóng ngắt Role
- Nếu trường hợp có sự cố xảy ra nhiệt độ lò lên trên 50ºC thì bặt loa để cảnh báo ,
báo động cho nhân viên đến kiểm tra và khắc phục.

CHƯƠNG 3: KẾT LUẬN
3.1 Kết quả đạt được
3.1.1 Kết quả đạt được sau khi hoàn thiện xây dựng hệ thống đo nhiệt độ:
(mô phỏng)
Hình ảnh hiển thị trên màn hình LCD :

Hình 16: Hình ảnh hiển thị trên LCD
Hình ảnh phần hiển thị trên máy tính:(thực tế)

17


Hình 17: Hình ảnh hiển thị trên máy tính
CHÚ Ý:
Kết quả bị nhiễu do nhiều máy tính gây ra

3.2 Giải pháp khác:
Sử dụng bộ điều khiển nhiệt độ

3.2.1 Sơ đồ khối:

18


3.2.2 Thiết bị lựa chọn
3.2.2.1 Cảm biến và bộ điều khiển nhiệt độ
-pt 100
Bộ điều khiển nhiệt độ:FOX 1004

19


Đặc điểm của bô điều khiển nhiệt độ FOX 1004
-Nguồn :220/ 1pha
-ngõ ra: 1 ngõ ra,tải 2A
-kiểu điều khiển : làm nóng hoặc lạnh
-kèm sẵn 1 cảm biến diode ,dây dài 3m
Cảm biến (đầu dò) :dây +màu trắng vào chân số 1 ;dây-màu đen vào chân số 2
Nguồn :nguồn chính vào chân số 11 và 12
*nguồn cấp vào chân chung của relay (ngõ ra ) :dùng 1 đoạn dây ngắn nối từ chân
số 11 qua số 9
Tải(máy nén,điện trở đồ nóng,bóng dèn quạt,..)vào chân số 10 và 12
Lưu ý: ngõ ra của bộ điều khiển nhiệt độ FOX-1004 chỉ cho phép điều khiển ở
mức tải dưới 2A. Đối với trường hợp cần điều khiển thiết bị lớn hơn 2A, chúng ta
có thể điều khiển thiết bị gián tiếp thông qua một relay kiến hoặc contactor.
3.2.2.2. Cài đặt bộ điều khiển nhiệt độ Fox 1004
Sơ đồ cài đặt của đồng hồ điều khiển nhiệt độ như sau:

20

*Ngõ ra chính(main): Giống với FOX-D1004, có 2 cách cài đặt điều khiển nhiệt
độ cho kiểu chọn cách tính độ lệch điều khiển(DIS):
-Với DIS=P thì nhiệt độ điểm Set là nhiệt độ cao nhất. Nhiệt độ thấp nhất=Set-diF.
Ví dụ: ta cài điều khiển nhiệt độ trong khoảng 37.0oC đến 37.8oC thì ta cài
Set=37.8 và diF=0.8.
-Với DIS=Pn thì ta cài giống FOX-1004. Nhiệt độ điểm Set là ngưỡng giữa của
nhiệt độ cao nhất và thấp nhất. Ví dụ: cài điều khiển nhiệt độ trong khoảng
37.0oC~37.8oC ta cài Set=(37.8+37.0)/2=37.4, diF=(37.8-37.0)/2 =0.4 => Nhiệt
độ cao nhất=Set+diF, nhiệt độ thấp nhất=Set-diF.
21


*Bộ điều khiển nhiệt độ FOX-2002 cũng có 2 cổng giống điều khiển nhiệt độ
FOX-D1004 chỉ khác là FOX-D1004 hoạt động trên nguyên tắc là 2 ngõ ra riêng
biệt, còn FOX-2002 có 1 ngõ ra chính và 1 ngõ ra cảnh báo.
-Với ngõ ra cảnh báo, đầu tiên ta phải chọn kiểu cảnh báo:
+H: Cảnh báo cao(chỉ cảnh báo khi vượt quá ngưỡng điều khiển nhiệt độ cài
đặt)

+HL: Cảnh báo cả mức thấp và mức cao(hoạt động khi nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ
cài đặt cảnh báo thấp và cao hơn nhiệt độ cài đặt cảnh báo cao)

+L: Cảnh báo thấp(chỉ cảnh báo khi thấp hơn nhiệt độ điều khiển được cài đặt)

-Sau đó tùy trường hợp mà ta cài nhiệt độ cảnh báo vào HPr(nhiệt độ cảnh báo
cao) và LPr(nhiệt độ cảnh báo thấp).
*Ví dụ: để cài đặt điều khiển nhiệt độ trong lò trong khoảng 37.0 C đến
o

37.8 C(chọn cách cài DIS=P), khi nhiệt độ thấp hơn 36.5 C và cao hơn 38.5 C thì
o

o

o

bật còi cảnh báo.
-Đầu tiên, nhấn Set, ta thấy màn hình xuất hiện nhiệt độ cài đặt(mặc định của nhà
sản xuất là 10.0) dùng 2 phím [▲][▼] để đưa về nhiệt độ cần 37.8. Nhấn tiếp Set
để trở về nhiệt độ thực tế môi trường hoặc không nhấn gì chờ màn hình trở về
nhiệt độ môi trường.

22


-Sau đó, nhấn giữ Set trong 5s ta thấy xuất hiện

, nhả tay ra, nhấn tiếp

Set(nhấp nhả, không giữ) thấy xuất hiện HSP, tiếp tục nhấp nhả Set lần lượt màn
hình hiện nhiệt độ=>LSP=>nhiệt độ=>tyP=>COL(hoặc HEt), ta dùng 2 phím [▲]
[▼] để chọn HEt. Nhấp nhả Set thấy DIS, nhấp nhả Set xuất hiện P(hoặc Pn) ta
dùng 2 phím [▲][▼] để chọn P. Nhấp nhả Set thấy diF, tiếp tục nhấp nhả Set thấy
hiện độ lệch điều khiển(mặc định 1.0), ta dùng 2 phím [▲][▼] để đưa về gá trị
0.8. Tiếp tục nhấp nhả Set tới khi trở về

thì dùng tiếp 2 phím [▲][▼] để

chọn sang

-Tiếp theo ta nhấp nhả Set thấy xuất hiện ALS, tiếp tục nhấp nhả Set sẽ thấy kiểu
cảnh báo(H,HL,L), trong trường hợp này ta dùng tiếp 2 phím [▲][▼] để chọn HL.
Nhấp nhả Set ta thấy HPr, nhấp nhả Set thấy nhiệt độ cảnh báo cao(thường mặc
định 99.9) ta đưa về giá trị 38.5, nhấp nhả Set thấy LPr, tiếp tục nhấp nhả Set thấy
nhiệt độ cảnh báo thấp(thường mặc định -55.0) ta đưa về giá trị 36.5. Nhấn giữ Set
trong 5s hoặc không nhấn gì trong vài giây để thoát ra màn hình nhiệt độ môi
trường thực tế. Nhấn Set kiểm tra lại điều khiển nhiệt độ cài đặt đã đúng là
37.8oC(nếu chưa đúng thì đưa về giá trị này), thoát ra là ta đã hoàn thành cài đặt
Kích thước

H48xW48

Hiển thị

Hiển thị Led 7 đoạn, giá trị thực PV: màu xanh, giá trị đặt SV: màu cam

Nguồn cấp

100–240 VAC 50/60Hz, 24V AC/DC

Ngõ vào

RTD: Pt100Ω, JPt100Ω
Can nhiệt: K(CA), J(IC), R(PR), E(CR), T(CC), S(PR), N(NN), W(TT), B,
PLII
Điện áp :0 - 5VDC, 1-5VDC.
Dòng : 0 - 20 mA, 4 - 20mA

Ngõ ra

Ngõ ra rơ le: 250VAC, 3A
Ngõ ra xung điện áp: 0/12 VDC ( Điện trở tải: lớn hơn 600Ω)
Ngõ ra dòng: DC 4-20mA (Điện trở tải: nhỏ hơn 600Ω)
Ngõ ra Triac: 100 VAC, 200 VAC
Ngõ ra alarm: 250VAC, 1A

Chu kỳ lấy mẫu

0.5 s

Phương pháp
điều khiển

ON/OFF, P, PI, PD, PID

23


Tính năng

Cảnh báo quá nhiệt
Cảnh báo đứt vòng lặp
Cảnh báo ngõ ra
Sao lưu bộ nhớ:
+ Số lần sao lưu: 100.000 lần
+ Thời gian lưu trữ dữ liệu: 10 năm

Truyền thông

Truyền dữ liệu PV/SV transmission, cài đặt SV)

Kiểu đấu nối

Cầu đấu, đế 11 chân

Kiểu lắp đặt

Lắp trên cánh tủ, bắt vít trên tủ điện

Phụ kiện

Gá lắp cánh tủ, đế (mua rời)

Cấp bảo vệ
Tiêu chuẩn

CE, UL, RoHS

3.3 Sơ đồ đấu nối

Chân 1,2 đấu vào cảm biến

3.3.1 Một số hình ảnh thực tế

24


25