Các giải pháp khắc phục nhiễu cảm biến do biến tần

Các giải pháp khắc phục nhiễu cảm biến do biến tần

1. Sử dụng cáp tín hiệu chống nhiễu (shielded cable)

  • Dùng cáp có lớp lưới chống nhiễu (shielded twisted pair) cho tín hiệu cảm biến.

  • Nối đất lớp shield đúng cách: chỉ nối một đầu (thường là đầu tủ điều khiển) để tránh tạo vòng lặp nhiễu.

2. Cách ly đường dây nguồn và đường tín hiệu

  • Không đi dây tín hiệu cảm biến và dây nguồn (đặc biệt là dây biến tần đến motor) chung một ống gen hay máng cáp.

  • Khoảng cách tối thiểu nên >30cm nếu đi song song.

3. Lắp bộ lọc nhiễu (EMI filter)

  • Gắn bộ lọc nhiễu đầu vào cho biến tần để giảm EMI lan truyền qua nguồn điện.

  • Gắn thêm ferrite core (vòng chống nhiễu) ở dây tín hiệu hoặc dây nguồn motor.

4. Sử dụng nguồn cấp ổn định, cách ly

  • Cảm biến nên dùng nguồn cấp riêng, có bộ cách ly nguồn (isolated power supply) hoặc nguồn tuyến tính (ít nhiễu hơn nguồn switching).

  • Có thể dùng optocoupler hoặc bộ cách ly tín hiệu nếu cảm biến truyền tín hiệu analog/digital.

5. Cách ly vật lý giữa biến tần và cảm biến

  • Đặt biến tần và các thiết bị cảm biến cách xa nhau, giảm ảnh hưởng trường điện từ.

6. Sử dụng tín hiệu truyền thông số (digital/fieldbus) thay vì analog

  • Ví dụ: thay vì truyền tín hiệu analog 4-20mA, chuyển sang dùng Modbus, Profibus, CAN, EtherCAT, v.v. (có khả năng khử nhiễu tốt hơn).

7. Chuyển sang cảm biến chống nhiễu tốt hơn

  • Chọn cảm biến có tích hợp chống nhiễu (ví dụ: cảm biến dòng analog có độ nhiễu thấp, cảm biến số có lọc nhiễu).


🧪 Kiểm tra và xử lý thực tế

  • Dùng oscilloscope hoặc đồng hồ đo để kiểm tra nhiễu tại tín hiệu cảm biến.

  • Tắt biến tần để so sánh nhiễu trước/sau → xác định rõ nguyên nhân.

  • Tăng thời gian lấy mẫu (filter software) trên PLC/vi điều khiển nếu có thể.


Các giải pháp cụ thể để khắc phục nhiễu tín hiệu 4-20mA do biến tần

1. ⚡ Dùng cáp tín hiệu chuẩn có shield (chống nhiễu tốt)

  • Chọn cáp tín hiệu xoắn đôi (twisted pair) có lớp chống nhiễu (foil hoặc braid shield).

  • Loại cáp nên dùng: Belden 8760, Altek Kabel chống nhiễu, v.v.

  • Chỉ nối đất lớp shield một đầu (thường ở tủ điện) để tránh tạo vòng lặp nhiễu.


2. 🧲 Lắp vòng ferrite hoặc lọc tín hiệu

  • Quấn dây tín hiệu 4-20mA qua vòng ferrite (ít nhất 3-5 vòng) để triệt nhiễu tần số cao.

  • Có thể gắn EMI filter hoặc lọc analog chuyên dụng ở đầu vào tín hiệu của PLC/thiết bị đọc tín hiệu cảm biến.


3. 🔌 Tách riêng đường dây nguồn motor và tín hiệu cảm biến

  • Đảm bảo:

    • Dây từ biến tần ra motor không chạy chung máng cáp với dây tín hiệu 4-20mA.

    • Khoảng cách an toàn ít nhất 30cm hoặc hơn nếu đi song song.

    • Không để dây motor bắt chéo dây tín hiệu quá gần.


4. 🔋 Dùng nguồn cấp riêng, cách ly cho cảm biến

  • Cảm biến dùng nguồn 24VDC riêng, không lấy từ nguồn chung với biến tần.

  • Nếu dùng PLC hoặc analog input module, nên dùng loại có cách ly tín hiệu 4-20mA.


5. 🧪 Bổ sung phần mềm lọc (nếu có PLC/vi điều khiển đọc tín hiệu)

  • Nếu đang dùng PLC hoặc vi điều khiển:

    • Tăng thời gian lọc trung bình giá trị (average over N samples).

    • Bỏ qua giá trị nhiễu vượt ngưỡng sai lệch lớn.


6. ⚙️ Xem lại cách nối đất hệ thống

  • Đảm bảo:

    • Tủ điều khiển, biến tần, cảm biến đều nối đất đúng kỹ thuật.

    • Không có vòng lặp đất.

    • Biến tần nối đất vỏ đúng theo hướng dẫn.


🔍 Gợi ý kiểm tra nhanh

  • Tạm ngắt biến tần, kiểm tra giá trị tín hiệu 4-20mA từ cảm biến → nếu ổn định → nhiễu do biến tần là chắc chắn.

  • Dùng đồng hồ đo dòng hoặc oscilloscope để xem nhiễu trên đường tín hiệu.


Hãy liên hệ với chúng tôi để được:

– Tư vấn xử lý nhiễu.

– Cung cấp các thiết bị lọc nhiễu, cách ly tín hiệu, …

Lên đầu trang