{Bạn có biết} Biến trở là gì? Nguyên lý hoạt động và phân loại biến trở

Biến trở là gì? Nguyên lý hoạt động và phân loại

11-09-2019 Nồi Hơi Đốt Củi

Trong các ứng dụng trong nhà máy bạn đã từng nghe đến loại thiết bị tên là biến trở? Vậy bạn có thắc mắc biến trở là gì? Biến trở dùng để làm gì? Có bao nhiêu loại biến trở? Hoặc làm sao để chuyển đổi tín hiệu biến trở ra analog dạng 4-20mA / 0-10V.

các loại biến trở trong thực tế

các loại biến trở trong thực tế

Để hiểu rõ hơn về loại thiết bị này, hãy cùng mình tìm hiểu trong bài viết sau.

Thay vì đầu tiên mình sẽ định nghĩa biến trở là gì? Tuy nhiên ở đây mình sẽ chia sẻ những ứng dụng của biến trở hiện nay mà có thể bạn đã dùng rất nhiều lần nhưng không phát hiện ra.

Biến trở được dùng để làm gì?

Trong đời sống hàng ngày ta gặp rất nhiều ứng dụng của biến trở mà có thể bạn không nhận ra.

Ứng dụng biến trở trong đời sống:

Mình lấy một ví dụ đơn giản là khi bạn vặn núm âm lượng trên đầu amply hoặc loa nghe nhạc thì âm thanh sẽ tăng/giảm tùy theo bạn chọn.

biến trở dùng để điều khiển âm thanh

Biến trở dùng trong tăng/giảm âm lượng

Còn không thì đơn giản nhất là các núm xoay để thay đổi độ sáng của bóng đèn trong nhà bạn. Khi bạn xoay núm thì độ sáng của đèn sẽ tăng hoặc giảm.

Biến trở ứng dụng trong công nghiệp:

Còn trong công nghiệp, biến trở có thể là các loại ống xy lanh dùng để nâng hoặc hạ các máy ép thủy lực hoặc các máy nén.

Hoặc đôi khi người ta dùng biến trở để làm 1 thiết bị test tín hiệu. Ví dụ như bạn cần test tín hiệu 4-20mA chẳng hạn, nhưng bạn lại không có bộ phát dòng 4-20mA, vậy thì bạn có thể dùng biến trở và kết nối với 1 bộ hiển thị hoặc 1 bộ chuyển đổi để chuyển đổi tín hiệu biến trở ra dạng 4-20mA. Khi bạn xoay núm của biến trở, giá trị 4-20mA sẽ thay đổi.

biến trở dùng trong công nghiệp

Biến trở dùng chung với bộ Z109REG2-1 để điều chỉnh tín hiệu 4-20mA / 0-10V

Ngoài ra, trong công nghiệp, biến trở đóng vai trò quan trọng. Khi một thiết bị truyền tín hiệu 4-20mA hoặc 0-10V về trung tâm mà bị hư hỏng. Biến trở kết hợp với một bộ chuyển đổi biến trở sang 4-20mA sẽ được dùng để thay thế cho thiết bị hư hỏng để hệ thống được chạy tam thời.

Vậy thì tóm lại, ta có định nghĩa sau:

Biến trở là gì?

Đơn giản và dễ hiểu nhất, biến trở là một loại điện trở có thể thay đổi giá trị được.

Ví dụ như khi bạn nói là biến trở có giá trị là 200 Ω thì nghĩa là giá trị điện trở của nó sẽ có thể thay đổi từ 0Ω đến 200Ω.

Các loại biến trở:

các loại biến trở thường dùng

các loại biến trở thường dùng

Hiện nay có 4 loại biến trở khác nhau:

Biến trở tay quay

Biến trở con chạy

2 loại này là thường gặp nhất, ngoài ra thì còn có:

Biến trở than

Biến trở dây quấn

Cách đo biến trở 3 chân:

Các loại biến trở nói chung đều sẽ có 3 chân kết nối. Trong đó có 1 chân là chân chạy. Khi chân này hoạt động thì sẽ làm thay đổi giá trị của biến trở.

Vì thế khi đấu dây cho biến trở, ta cần phải xác định được đúng chân chạy của biến trở. Sau đây mình sẽ hướng dẫn các bạn cách xác định chân chạy của biến trở.

cách xác định chân chạy biến trở

cách xác định chân chạy biến trở

Các thiết bị cần có:

  • 1 biến trở bất kỳ
  • đồng hồ VOM

Bước thực hiện:

Đầu tiên ta vặn đồng hồ VOM ở vị trí đo ohm (Ω). Dùng 2 que đỏ và đen của đồng hồ VOM đo 2 chân bất kỳ của biến trở.

Tiếp theo ta xoay núm của biến trở:

  • Nếu giá trị Ω không đổi thì 2 chân này chính là 2 chân cố định. Suy ra chân còn lại là chân chạy.
  • Trường hợp giá trị Ω thay đổi thì ta có thể xác định 1 trong 2 chân này là chân chạy. Lần lượt đo từng chân này với chân còn lại nếu giá trị không đổi thì chân đó là chân chạy.

Cấu tạo biến trở:

Biến trở có cấu tạo khá đơn giản. Ta sẽ tham khảo hình sau để hiểu rõ hơn về cấu tạo của biến trở.

Cấu tạo của biến trở

Cấu tạo biến trở

Theo hình trên, ta có thể thấy biến trở có 3 thành phần chính:

  • 3 chân chạy.
  • Phần chân chạy
  • Cuộn dây có điện trở suất lớn.

Đối với phần chân chạy thì chân màu đen chính là chân chạy của biến trở. Khi chân này chạy dọc theo cuộn dây thì sẽ làm thay đổi giá trị điện trở bên trong.

Cách chuyển đổi biến trở ra 4-20mA:

Hiện nay thì tín hiệu 4-20mA đang được sử dụng rộng rãi trong các nhà máy và trong các hệ thống lớn. Vì thế việc chuyển tín hiệu điện trở thành tín hiệu 4-20mA cũng là một vấn đề mà nhiều kỹ thuật nhà máy rất quan tâm.

Mình xin giới thiệu 2 cách để chuyển đổi tín hiệu ohm của biến trở ra dạng 4-20mA hoặc 0-10V.

Sử dụng PLC để đọc và đổi giá trị biến trở:

Khi ta sử dụng PLC, ta có thể đưa tín hiệu ohm từ biến trở về PLC và lập trình, xử lý hoặc chuyển đổi sang tín hiệu 4-20mA đều được.

Tuy nhiên việc này sẽ đòi hỏi một số kiến thức chuyên ngành về lập trình PLC cũng như hiểu rõ về tự động hóa.

Còn có 1 cách đơn giản hơn, đó là ta sử dụng cách sau:

Dùng bộ chuyển đổi tín hiệu biến trở ra 4-20mA:

Có rất nhiều bộ chuyển đổi tín hiệu có khả năng chuyển đổi tín hiệu điện trở ra tín hiệu 4-20mA trên thị trường. Trong bài viết này mình xin giới thiệu đến bạn 2 bộ chuyển đổi biến trở tiêu biểu nhất của hãng Seneca-Italy.

Bộ chuyển đổi tín hiệu biến trở Z109REG2-1:

Ngoài khả năng chuyển đổi tín hiệu biến trở sang tín hiệu 4-20mA thì bộ Z109REG2-1 còn có khả năng cách ly chống nhiễu tại 3750 Vac, đồng thời có tín hiệu output dạng relay để điều khiển thiết bị khác.

Bạn có thể tham khảo thêm về bộ chuyển đổi Z109REG2-1 tại địa chỉ:

Bộ chuyển đổi tín hiệu biến trở Seneca Z109REG2-1

Bộ chuyển đổi tín hiệu biến trở K121:

Dòng sản phẩm này có giá tương đối rẻ hơn so với bộ Z109REG2-1, tuy nhiên bộ K121 chỉ có cách ly chống nhiễu tại 1500 Vac, thấp hơn so với bộ Z109REG2-1.

Bạn có thể tham khảo thêm về bộ K121 tại địa chỉ:

Bộ chuyển đổi tín hiệu K121

Trên đây là những chia sẻ của mình về thông tin biến trở là gì? Bạn cần tư vấn thêm về biến trở hoặc các bộ chuyển đổi tín hiệu biến trở, hãy liên hệ với mình nha.

Xin cảm ơn.

Sản phẩm liên quan