Trong bài viết này chúng tôi sẽ chia sẻ thông tin về bộ điều khiển nhiệt độ SSR là gì, những thiết bị điều khiển nhiệt ngõ ra SSR chất lượng nhất trên thị trường hiện nay và những ứng dụng nổi bật nhất của chúng trong thực tiễn.
1) Bộ điều khiển nhiệt độ SSR là gì?
Bộ điều khiển nhiệt độ SSR là thiết bị được sử dụng để đo đạc, điều khiển và kiểm soát nhiệt độ thông qua SSR (solid state relay) hay còn gọi là relay bán dẫn. Bằng cách sử dụng các relay bán dẫn này người dùng có khả năng gia nhiệt cho điện trở có công suất lớn.
Bộ không chế nhiệt độ SSR sử dụng công nghệ điều khiển PID thông minh, điều khiển tải nhiệt theo tín hiệu đo của cặp nhiệt điện và giá trị nhiệt độ cài đặt của người dùng, đưa ra các lệnh hành động điều khiển tự động. Nhờ sử dụng chế độ điều khiển nhiệt độ PID, bộ điều khiển nhiệt độ ngõ ra SSR đáp ứng tốc độ cao để nhanh chóng đạt được giá trị mong muốn cũng như đáp ứng tốc độ chậm nhằm giảm thiểu độ vọt dốc cho dù tính đáp ứng có hơi chậm.
Các đồng hồ nhiệt loại SSR này cũng có chức năng báo động nhiệt độ giới hạn trên, có thể được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng năng lượng điện, hóa học, ép phun, đóng gói, thực phẩm, máy ấp trứng, lò nướng, các sản phẩm nhiệt liên quan.
Bộ điều khiển nhiệt độ SSR là gì?
2) Cấu tạo của bộ điều khiển nhiệt độ SSR
Một bộ điều khiển nhiệt độ SSR thông thường sẽ được cấu tạo từ các thành phần chính sau:
- SSR - Relay bán dẫn
- Bộ điều khiển nhiệt độ PID SSR
- Cảm biến nhiệt độ
- Điện trở gia nhiệt
Bộ điều khiển nhiệt độ PID cho SSR sẽ xuất tín hiệu dạng Digital Output NPN / PNP dùng cho SSR với dòng điện 12Vdc / 25mA. Thông qua relay bán dẫn SSR, sẽ khuếch đại công suất thông qua nguồn điện 220VAC để gia nhiệt.
Tín hiệu nhiệt độ được đưa vào bộ điều khiển nhiệt độ SSR sẽ hình thành vòng hồi tiếp để đảm bảo nhiệt độ được gia nhiệt nhanh nhưng không bị quá nhiệt đồng thời vẫn có khả năng duy trì nhiệt độ.
Tương đồng với nguyên lý trên, đối với các bộ điều khiển nhiệt độ máy áp trứng chúng ta chỉ cần thay đổi điện trở gia nhiệt bẳng đèn sợi dây tốc hoặc các điện trở sấy để giữ ấm cho quá trình áp trứng. Ngoài ra, những ứng dụng ít được mọi người quan tâm chẳng hạn như dùng bộ điều khiển nhiệt độ kho lạnh để bảo quản thực phẩm, bộ điều khiển sẽ luôn luôn giữ nhiệt độ âm tới -80 ~ -90℃ cho các khu vực đông.
3) Tìm hiều về SSR? Tại sao SSR lại cần thiết đối với quá trình điều khiển nhiệt?
3.1) SSR là gì?
SSR là tên viết tắt của cụm từ Solid State Relay và việt hóa ra ta được cái tên Relay bán dẫn. Đây là một loại relay trạng thái rắn được sử dụng vô cùng rộng rãi hiện nay. SSR là relay chuyển mạch không yêu cầu sử dụng bất kỳ một bộ phận cơ khí nào. Vì lẽ đó sẽ giúp cho SSR có lợi thế về tuổi thọ dài hơn so với relay điện cơ thông thường. Mặc dù relay trạng thái rắn có cường độ nhanh hơn so với relay điện cơ. Tuy nhiên chúng có một số quy định thiết kế.
SSR là gì?
Relay bán dẫn có thể được coi là phiên bản hiện đại ở thế kỷ 21 của EMR, chúng đã gây ra sự bùng nổ trên thị trường toàn thế giới. Nó đã tạo ra một cuộc cách mạng phân phối điện trong mọi ngành công nghiệp từ tự động hóa nông nghiệp cho đến hàng không vũ trụ.
Khác biệt so với relay điện từ thông thường thì rơle trạng thái rắn sở hữu vô cùng nhiều ưu điểm: Có độ tin cậy cao, không tiếp xúc, không có tia lửa, tuổi thọ, độ bền cao, tốc độ chuyển mạch nhanh, khả năng chống nhiễu mạnh và kích thước nhỏ.
3.2) Cấu tạo của Relay bán dẫn SSR
Không có bộ phận chuyển động đóng ngắt dòng điện như khởi động từ (contactor) hay relay trung gian (relay kiếng),… Solid State Relay có cấu tạo khá đơn giản bao gồm các Diot phát quang và bộ Tri-ac.
Rơ le bán dẫn SSR thường được thiết kế như một công tắc bật tắt đơn giản với đầu cực nguồn và đầu cực tải có nhiệm vụ chuyển đổi khi tín hiệu điều khiển bên ngoài được chuyển đến rơle qua một đầu cực khác. Khi điều này xảy ra thì việc chuyển đổi xảy ra rất nhanh và tải được cấp nguồn. Relay có thể được thiết kế và sử dụng trong khả năng chuyển đổi AC hoặc DC. Tuy nhiên cấu hình bên trong phải được sửa đổi để hoạt động tốt cho cả hai trường hợp. Relay DC có thể hoạt động với 1 MOSFET duy nhất. Với nguồn và cổng được kết nối với nguồn và tải của mạch chính, còn tín hiệu điều khiển sẽ được gắn vào cổng thông qua.
3.3) Tại sạo cần có SSR trong quá trình điều khiển nhiệt độ
SSR sẽ là bộ phận kết nối giữa bộ phận cấp nhiệt và bộ điều khiển, có chức năng ổn định dòng điện, đóng ngắt điện trở nhiệt và đóng vai trò như 1 contactor (bộ khởi động từ).
3.4) 2 loại SSR phổ biến hiện nay
Relay bán dẫn điều khiển ON/OFF (Input relay)
SSR dạng điều khiển ON/OFF sẽ nhận tín hiệu relay từ bộ điều khiển với nguồn điều khiển 3~32VDC, điều khiển trực tiếp mà không cần nguồn bên ngoài. Tải lúc này có thể là Motor kéo hoặc motor bơm nước, …
Relay bán dẫn điều khiển analog 4-20mA (SSR ngõ vào 4-20mA)
Relay trạng thái rắn với ngõ vào tín hiệu 4-20mA/ 0-10v có tín hiệu ngõ ra điện áp thay đổi tương ứng với 0-220V đối với loại điện áp 1 pha.
3.5) Ứng dụng của relay trạng thái rắn
Ứng dụng rơle trạng thái rắn bao gồm thiết bị y tế, hệ thống HVAC, thiết bị thực phẩm chuyên nghiệp, điều khiển ánh sáng sân khấu và máy móc công nghiệp. Một ví dụ điển hình của ứng dụng SSR là dùng để gia nhiệt cho điện trở có công suất lớn để điều khiển nhiệt độ.
Nói chung là SSR được sử dụng rất nhiều trong hầu hết các mạch điện điều khiển trong gia đình hay trong xí nghiệp đều có sự hiện diện của thiết bị này. Nhất là trong các tủ điều khiển bơm như điều khiển máy bơm ly tâm trong xử lý nước cấp sản xuất,… Relay SSR đóng vai trò là thiết bị trung gian đóng cắt mạch nguồn cho các máy bơm hoạt động, từ tín hiệu điều khiển của biến tần hay PLC.
4) Những bộ điều khiển nhiệt độ SSR chất lượng nhất hiện nay (Update 2022)
Top những bộ điều khiển nhiệt độ SSR tốt nhất
Tên thiết bị | Tổng quan | Thông số kỹ thuật/Tính năng nổi bật |
Bộ điều khiển nhiệt độ AX series của Hanyoung | Bộ điều khiển nhiệt độ AX Series Hanyoung là dòng sản phẩm điều khiển nhiệt độ ngõ ra SSR ưu việt, được ứng dụng rộng rãi hiện nay bởi thiết kế nhỏ gọn, tính năng đa dạng, giá thành cạnh tranh, đáp ứng được hầu hết tất cả các yêu cầu của người dùng về 1 thiết bị đo nhiệt độ.
Đặc biệt, AX Series Hanyoung hiện có 5 kiểu kích cỡ khác nhau để phục vụ đa dạng nhu cầu của người dùng về không gian sử dụng và nhiệt độ đo lường. | - AX Hanyoung có tính chính xác và độ bền cao
- Nguồn cấp rộng: 100 - 240VAC 50/60Hz
- Hiển thị rõ nét, trực quan với 2 dòng Led 7 thanh (PV&SV)
- Tốc độ lấy mẫu AX Series Hanyoung nhanh (0.1s)
- Có dải đầu vào rộng - Multi input: can nhiệt K, J, T, R và PT100
- Đa dạng trong chế độ điều khiển: Điều khiển Heat/Cool, PID Auto tuning, ON/OFF giúp lựa chọn 1 phương pháp điều khiển phù hợp với ứng dụng.
- Có thể tự thiết lập ngõ out dạng: SSR (12 VDC) hoặc Relay (220 VAC)
- Có nhiều sự lựa chọn ngõ ra như: Relay, analog 4-20mA, SSR (điều khiển rơ le bán dẫn)
- AX Series Hanyoung đáp ứng được nhiệt độ từ âm -100 °C đến +1.700 °C
- Có thể tự thiết lập ngõ out dạng: SSR (12 VDC) hoặc Relay (220 VAC)
- Đầu ra có cảnh báo với nhiều chế độ cảnh báo khác nhau
- Điều khiển làm nóng hoặc làm lạnh thông minh
|
Bộ điều khiển nhiệt độ Autonics TZN Series loại PID, tốc độ kép, ngõ ra SSR | Bộ điều khiển nhiệt độ series TZN tích hợp chức năng điều khiển PID kép, ngõ ra SSR, có khả năng điều khiển nhiệt độ đáp ứng tốc độ cao hoặc đáp ứng độ chính xác cao.
Series TZN có độ chính xác hiển thị ± 0.3%, chức năng điều chỉnh tự động 2 bước và hỗ trợ tối đa 13 loại ngõ vào khác nhau, giúp kiểm soát nhiệt độ ưu việt với chi phí hợp lý. | - Điều khiển PID tốc độ kép
- Đáp ứng tốc độ cao: giảm thiểu thời gian cần thiết để đạt được SV
- Đáp ứng tốc độ thấp: tối thiểu hóa tình trạng điều khiển nhiệt độ nhạy cảm quá tải
- Độ chính xác hiển thị cao: ± 0.3% giá trị toàn diện
- Chức năng điều chỉnh tự động 2 bước
- Ngõ vào đa dạng (tổng số 13): bao gồm cảm biến nhiệt độ và ngõ vào analog
- Nhiều tùy chọn ngõ ra phụ:
Nhiều ngõ ra cảnh báo bao gồm báo động ngắt mạch và báo động ngừng cảm biến Ngõ ra chuyển đổi PV (DC 4-20 mA) Ngõ ra truyền thông RS485 - Chức năng hiển thị điểm thập phân cho ngõ vào analog
|
Bộ điều khiển nhiệt độ Hanyoung VX Series output SSR | VX Series Hanyoung là bộ điều khiển nhiệt độ có thiết kế nhỏ gọn và nhiều tính năng được cải tiến vượt bậc của hãng HanYoung Hàn Quốc. VX Hanyoung có ngõ ra output SSR, điện áp nguồn 110 – 220V AC, nhiệt độ hoạt động từ -10~50℃, chu kỳ lấy mẫu 50 ms, trọng lượng ~120 gam. | - Bộ điều khiển nhiệt độ Hanyoung AX Series có ngõ ra SSR đa dạng:
SSR + Relay1 + Relay2, SSR + Relay1 + Relay2 + Relay3, 4 – 20 mA + Relay2, 4 – 20 mA + Relay2 + Relay3,… - Màn hình LCD hiển thị sắc nét
- Hiệu suất điều khiển tối ưu với độ chính xác cao
- Hệ thống phím cài đặt sử dụng bền lâu
- Dễ dàng cài đặt và bảo trì với 5 phím cài đặt
- Dễ dàng thay thế board mạch bên trong, không phải đấu nối dây lại
- Dễ dàng cài đặt thông số bằng nguồn 5VDC (kết nối bằng cáp micro USB với PC)
- Chiều sâu lắp đặt chỉ 63mm- Tiết kiệm không gian với chiều dài thân máy ngắn 63 mm
|
Bộ khống chế nhiệt độ RKC REX-C100 output SSR | Bộ khống chế nhiệt độ 400℃REX-C100 output SSR là bộ điều khiển nhiệt độ nằm trong Series REX sử dụng công nghệ điều khiển PID thông minh, điều khiển tải nhiệt theo tín hiệu đo của cặp nhiệt điện (điện trở nhiệt K) và giá trị nhiệt độ cài đặt của người dùng, đưa ra các lệnh hành động điều khiển tự động. | - Kích thước mặt đồng hồ: 48×48
- Kích thước lỗ lắp: 45×45
- Sản phẩm bao gồm:
- Bộ khống chế nhiệt độ REX-C100
- Cặp nhiệt độ type K
- Relay rắn SSR 40DA
- Sản phẩm: Tất cả các bộ điều khiển nhiệt độ thông minh
- Điện áp làm việc: 220 V
- Đầu ra cảnh báo: đạt đến giới hạn trên của độ lệch báo động (giới hạn dưới có thể điều chỉnh, độ lệch cảnh báo giới hạn trên)
- Đầu ra chính:
- Dải nhiệt độ điều khiển trạng thái rắn (SSR) : 0-400 độ C
- kích thước: 48 * 48 * 110 MM
- Kích thước lỗ: 45 * 45 MM
- Chức năng chính: kiểm soát nhiệt độ
- Tần số nhiệt độ : 50-60 HZ
- Sử dụng môi trường: 0-50 ℃ 30-85% cơ hội khí không ăn mòn rh của
- Sản phẩm này chỉ có thể là đầu ra đầu vào loại K
|
Bộ điều khiển nhiệt độ TK Series, dòng PID hiệu suất cao của Autonics | Bộ điều khiển nhiệt độ Series TK với output relay bán dẫn (SSR) có tốc độ lấy mẫu cao 50 ms với độ chính xác hiển thị ± 0.3%. Với chế độ điều khiển heating / cooling và điều khiển tự động / bằng tay, Series TK có khả năng hoạt động với độ chính xác cao. Series TK có nhiều tùy chọn về kích cỡ và ngõ vào / ngõ ra, giúp kiểm soát nhiệt độ của các ứng dụng công nghiệp một cách chính xác và ổn định. | - Tốc độ lấy mẫu cao 50 ms và độ chính xác hiển thị ± 0.3%
- Màn hình LED có độ sáng cao
- Chức năng điều khiển sưởi ấm và làm mát đồng thời
- Tùy chọn điều khiển tự động / bằng tay
- Chuyển đổi giữa ngõ ra dòng và ngõ ra điều khiển SSR
- Chức năng điều khiển SSRP (SSRP): Điều khiển ON / OFF, điều khiển chu kỳ, điều khiển pha
- Model ngõ ra truyền thông: RS485 (Modbus RTU)
- Cài đặt thông số qua PC (truyền thông RS485)
- Đa dạng về loại ngõ vào và dải nhiệt độ
- Chức năng báo động ngắt kết nối bộ nhiệt (ngõ vào CT)
- Nhiều loại kích cỡ DIN: (48 x 24, 48 x 48, 72 x 72, 96 x 48, 48 x 96, 96 x 96 mm)
|
Bộ điều khiển nhiệt độ Berme CH102 đầu ra Solid State Relay SSR | Bộ Điều khiển nhiệt độ CH102 với ngõ ra output SSR thường được sử dụng trong nhiều nghành công nghiệp kiểm soát như trong hệ thống lò nung nhiệt,tủ sấy, tủ ấm…gia nhiệt ngành nhựa cho máy ép phôi, ép nhựa, máy cán màng nhiệt… Dùng điều khiển hệ thống nhiệt máy ấp trứng trong chăn nuôi gia cầm, các thiết bị sấy thực phẩm trái cây, nông sản… | - Kiểu đầu vào TC: K, E, S, R, J, T, B,Pt100....
- Phạm vi đầu vào K (-200 ~ + 1300 ° C), S (-50 ~ + 1600 ° C), R (-50 ~ + 1600 ° C), T (-200 ~ 400 ° C), E (-200 ~ 900 ° C), J (-200 ~ 1200 ° C), B (350 ~ 1800 ° C), Pt100 (-99.9 ~ 600.0 °C) hoặc (-200 ~ + 600 ° C)
- Hiển thị hai dòng, bốn chữ số. ° C
- Độ Phân Giải màn hình 1 ° C, hoặc 0.1 ° C với Pt100
- Độ chính xác ± 5% hoặc ± 1 đơn vị của đầy đủ phạm vi đầu vào
- Chế độ điều khiển PID On-Off
- Chế độ đầu ra 3A tại 240 VAC
- Báo động trên-giới hạn báo động
- Tiêu thụ điện năng < 2 Watt
- Nguồn cung cấp điện áp đánh giá
- 220VAC/50 ~ 60Hz
- Kích thước 48*48(mm)
|
Hình ảnh những bộ điều khiển ngõ ra SSR chất lượng nhất hiện nay trên thị trường
AX Series Hanyoung
TZN Series Autonics
VX Series Hanyoung
RKC REX-C100
Autonics TK Series 
CH102
4) Ứng dụng của bộ điều khiển nhiệt độ ngõ ra SSR
Bộ điều khiển nhiệt độ SSR được sử dụng vô cùng phổ biến để điều khiển nhiệt độ trong các lò nhiệt, lò sấy điện, gia nhiệt ngành nhựa, máy đúc nhựa, gia nhiệt công nghiệp chế tạo, công nghiệp thực phẩm, đồ uống, công nghiệp giấy, gỗ, hóa chất, linh kiện điện tử, ...
Bộ điều khiển nhiệt đô SSR dùng trong máy đùn ép nhựa/cao su
Dùng trong máy chiên thực phẩm
Và máy khuấy thực phẩm
Lời kết
Trên đây là tất cả những kiến thức quan trọng nhất về bộ điều khiển nhiệt độ SSR mà chúng tôi muốn gửi đến quý độc giả. Hy vọng rằng nội dung bài viết sẽ hỗ trợ các bạn trong quá trình tìm hiểu và làm việc với loại thiết bị điều khiển này.
Trong trường hợp các bạn có nhu cầu mua bộ điều khiển nhiệt độ hay có thắc mắc cần tư vấn thêm hãy liên lạc với Amazen thông qua: - Hotline: 0934 399 068 - Sales: 0938 072 058
- Email: amazen@amazen.com.vn
Với đội ngũ hỗ trợ kỹ thuật và tư vấn bán hàng chuyên môn cao, công ty chúng tôi tự tin rằng sẽ mang lại cho quý khách hàng trải nghiệm mua hàng tuyệt vời nhất.
Amazen cam kết mọi sản phẩm bộ điều khiển nhiệt độ mà chúng tôi hiện cung cấp là hàng chính hãng, mới hoàn toàn 100%, đảm bảo chất lượng và đầy đủ giấy tờ chứng nhận đi kèm.