WT404-202-000-02AA | Bộ điều khiển nhiệt độ Shihlin 48x48mm, Input: K; Output: SSR, 2 Alarm

1) Giới thiệu WT404-202-000-02AA | Bộ điều khiển nhiệt độ Shihlin 48x48mm

WT404-202-000-02AA là bộ điều khiển nhiệt độ kỹ thuật số thuộc dòng WT404 của Shihlin Electric, được thiết kế để lắp trên mặt tủ điện kích thước 48 x 48 mm. Thiết bị nhận tín hiệu từ can nhiệt K, hiển thị nhiệt độ đo được PV và giá trị nhiệt độ cài đặt SV, sau đó phát xung điều khiển đến SSR ngoài nhằm duy trì nhiệt độ của máy hoặc quá trình ở mức yêu cầu.

Shihlin Electric & Engineering Corporation là thương hiệu thiết bị điện và tự động hóa có nguồn gốc từ Đài Loan, được thành lập năm 1955. Danh mục sản phẩm của hãng bao gồm thiết bị phân phối điện, điều khiển động cơ và các giải pháp tự động hóa công nghiệp. WT404 là dòng điều khiển nhiệt độ PID dạng lắp bảng, phù hợp với các hệ thống gia nhiệt cần thiết bị nhỏ gọn, dễ vận hành và có cảnh báo độc lập.

2) Ưu điểm và tính năng nổi bật

• Bộ điều khiển nhiệt độ PID 48x48mm có kích thước mặt trước nhỏ gọn, thuận tiện bố trí trên tủ điện máy.
• Ngõ vào được cấu hình cho can nhiệt K, đáp ứng các ứng dụng đo và điều khiển nhiệt độ công nghiệp phổ biến.
• Ngõ ra điều khiển SSR dạng xung điện áp giúp đóng cắt tải gia nhiệt nhanh mà không làm ngõ ra chính của bộ điều khiển phải trực tiếp chịu dòng tải.
• Hỗ trợ các phương thức điều khiển ON/OFF, P, PI và PID để lựa chọn theo đặc tính quán tính nhiệt của từng hệ thống.
• Chức năng Auto-tuning hỗ trợ tự động xác định tham số PID, giúp giảm thời gian hiệu chỉnh ban đầu.
• Hai ngõ ra cảnh báo cho phép thiết lập các điều kiện giám sát nhiệt độ và truyền tín hiệu đến đèn, còi, relay trung gian hoặc đầu vào PLC.
• Hiển thị riêng PV và SV giúp người vận hành dễ quan sát nhiệt độ thực tế và mức nhiệt đang cài đặt.
• Có chức năng hiệu chỉnh giá trị đo, phù hợp khi cần bù sai lệch cảm biến hoặc sai lệch phát sinh trong quá trình lắp đặt.

Thông tin kỹ thuật chính

Hạng mục	Thông tin
Model	WT404-202-000-02AA
Dòng sản phẩm	Shihlin WT404
Kích thước mặt trước	48 x 48 mm
Kiểu lắp đặt	Lắp âm trên mặt tủ điện
Ngõ vào	Can nhiệt K, mã đầu vào 02
Dải đo tương ứng mã K2	-50 đến 1200°C
Ngõ ra điều khiển chính	Xung điện áp điều khiển SSR
Tín hiệu SSR Driver	ON: 24 V; OFF: 0 V; dòng tải tối đa 20 mA; có mạch bảo vệ ngắn mạch
Số cảnh báo	2 ngõ ra cảnh báo
Phương thức điều khiển	ON/OFF, P, PI hoặc PID
Nguồn cấp của phiên bản	AC 85–265 V, 50/60 Hz
Công suất tiêu thụ	Xấp xỉ 6 VA
Chu kỳ lấy mẫu	50 ms
Kích thước thân	48 x 48 x 95 mm
Môi trường vận hành	0–50°C; 20–90% RH, không ngưng tụ hoặc đóng băng

Các thông tin về cấu hình mã đặt hàng, ngõ vào K, ngõ ra SSR Driver, phương thức điều khiển, nguồn cấp và đặc tính chung được đối chiếu theo tài liệu vận hành WT404/904/707/409/909 của Shihlin.

3) Chức năng, nguyên lý hoạt động và ứng dụng

Chức năng điều khiển nhiệt độ

Bộ điều khiển nhiệt độ Shihlin WT404 thực hiện điều khiển vòng kín. Can nhiệt K liên tục đo nhiệt độ tại lò, khuôn, bồn hoặc đối tượng gia nhiệt và gửi tín hiệu điện áp rất nhỏ về bộ điều khiển. Thiết bị xử lý tín hiệu, thực hiện bù mối nối lạnh, chuyển đổi thành giá trị nhiệt độ PV và so sánh PV với giá trị SV do người vận hành cài đặt.

Khi nhiệt độ thấp hơn mức yêu cầu, WT404 tạo xung tại ngõ ra OUT1 để kích relay bán dẫn SSR. SSR đóng mạch công suất và cấp điện cho điện trở gia nhiệt. Khi nhiệt độ tiến gần hoặc vượt giá trị cài đặt, bộ điều khiển giảm thời gian phát xung hoặc ngừng kích SSR tùy theo thuật toán điều khiển đang được sử dụng.

Kết nối WT404-202-000-02AA với SSR và tải gia nhiệt

Ở cấu hình này, nguồn AC được đưa vào chân 1 và chân 6 của WT404. Can nhiệt K kết nối vào chân 9 dương và chân 10 âm. Ngõ ra OUT1 điều khiển SSR sử dụng chân 4 dương và chân 5 âm. Cảnh báo AL1 có thể sử dụng cặp chân 2–3 và cảnh báo AL2 sử dụng cặp chân 13–14 theo sơ đồ đầu cực của WT404 và cấu hình mã hàng; trước khi đấu nối cần đối chiếu lại nhãn terminal in trên thiết bị thực tế.

Ngõ ra OUT1 của WT404 chỉ cung cấp tín hiệu kích SSR, không cấp điện trực tiếp cho điện trở gia nhiệt. SSR phải được lựa chọn phù hợp với điện áp, dòng điện và tính chất tải; đồng thời cần lắp tản nhiệt, thiết bị bảo vệ quá dòng và phương tiện cách ly nguồn phù hợp với thiết kế của tủ điện.

Nguyên lý PID và Auto-tuning

Trong chế độ điều khiển PID, bộ vi xử lý tính toán độ lệch giữa PV và SV, tốc độ thay đổi nhiệt độ và sai lệch tích lũy theo thời gian. Kết quả được chuyển thành tỷ lệ thời gian đóng xung cho SSR trong từng chu kỳ điều khiển. Nhờ đó, công suất gia nhiệt được giảm dần khi PV tiến gần SV, hạn chế dao động và quá điều chỉnh so với phương pháp đóng cắt ON/OFF đơn giản.

Chức năng Auto-tuning PID cho phép thiết bị quan sát phản ứng nhiệt của hệ thống để tự xác định các tham số điều khiển phù hợp. Sau khi Auto-tuning hoàn tất, WT404 sử dụng bộ tham số thu được để điều khiển ổn định hơn. Việc chạy Auto-tuning nên được thực hiện trong điều kiện tải và môi trường gần với trạng thái vận hành thực tế.

Vai trò của hai ngõ ra cảnh báo

Hai cảnh báo nhiệt độ AL1 và AL2 có thể được cấu hình để giám sát các điều kiện khác nhau tùy yêu cầu vận hành. Một cảnh báo có thể dùng để báo nhiệt độ cao, trong khi cảnh báo còn lại dùng cho nhiệt độ thấp, độ lệch so với SV hoặc một điều kiện công nghệ khác được hỗ trợ trong chương trình thiết bị.

Tín hiệu cảnh báo có thể điều khiển đèn báo, còi, relay trung gian hoặc gửi trạng thái về PLC. Tuy nhiên, cảnh báo phần mềm của bộ điều khiển không nên được xem là lớp bảo vệ duy nhất trong các hệ thống mà quá nhiệt có thể gây cháy, hỏng máy hoặc nguy hiểm cho con người. Những ứng dụng này cần bổ sung bộ giới hạn nhiệt độ độc lập, contactor an toàn hoặc mạch ngắt khẩn cấp phù hợp.

Ứng dụng tiêu biểu

• Điều khiển điện trở gia nhiệt trong lò sấy và tủ sấy công nghiệp.
• Ổn định nhiệt độ khuôn ép nhựa, khuôn đóng gói và máy gia nhiệt.
• Điều khiển nhiệt độ máy hàn miệng túi, máy ép nhiệt và máy đóng gói.
• Gia nhiệt bồn chứa, đường ống, dầu, nước hoặc dung dịch công nghệ.
• Điều khiển nhiệt độ trong máy chế biến thực phẩm và dây chuyền sản xuất.
• Điều khiển bàn nhiệt, buồng thử nghiệm và thiết bị gia nhiệt phòng thí nghiệm công nghiệp.

Lưu ý khi lắp đặt và vận hành

• Ngắt hoàn toàn nguồn điện và thực hiện khóa cách ly trước khi đấu dây, kiểm tra hoặc thay cảm biến và SSR.
• Sử dụng đúng dây bù dành cho can nhiệt K khi cần kéo dài dây cảm biến.
• Không đi chung dây can nhiệt với dây động lực, dây điện trở gia nhiệt hoặc dây có nhiễu cao.
• Kiểm tra đúng cực tính của can nhiệt K và tín hiệu điều khiển SSR.
• SSR phải được chọn dư dòng phù hợp, lắp tản nhiệt và bảo vệ bằng thiết bị đóng cắt đúng định mức.
• Thiết lập giới hạn SV và mức cảnh báo phù hợp trước khi đưa hệ thống vào vận hành.
• Với hệ thống có nguy cơ quá nhiệt, cần lắp thêm thiết bị bảo vệ độc lập ngoài WT404.

4) Cam kết và nơi mua hàng

Khi lựa chọn WT404-202-000-02AA chính hãng, khách hàng cần kiểm tra đúng mã sản phẩm, kiểu ngõ vào can nhiệt K, ngõ ra điều khiển SSR, số lượng cảnh báo và điện áp nguồn trước khi đặt hàng. Việc chọn đúng cấu hình giúp tránh nhầm lẫn với các phiên bản WT404 sử dụng ngõ ra relay, tín hiệu dòng hoặc chức năng truyền thông.

Khách hàng có nhu cầu mua bộ điều khiển nhiệt độ Shihlin WT404-202-000-02AA có thể liên hệ trực tiếp thietbicodien để được kiểm tra cấu hình, tư vấn lựa chọn SSR, cảm biến nhiệt, thiết bị bảo vệ và phụ kiện lắp tủ phù hợp với tải gia nhiệt thực tế.

Câu hỏi thường gặp (FAQ)

WT404-202-000-02AA sử dụng loại cảm biến nào?

Sản phẩm được cấu hình cho can nhiệt K. Khi đấu nối hoặc kéo dài dây cảm biến, cần sử dụng dây bù phù hợp với can nhiệt K và giữ đúng cực tính.

Ngõ ra SSR của WT404 có cấp điện trực tiếp cho điện trở gia nhiệt không?

Không. Ngõ ra của WT404 chỉ phát xung điện áp để điều khiển SSR ngoài. Dòng điện cấp cho điện trở gia nhiệt đi qua phần tử công suất của SSR và mạch bảo vệ tải riêng.

WT404-202-000-02AA có điều khiển PID không?

Có. Thiết bị hỗ trợ điều khiển ON/OFF, P, PI và PID. Người dùng có thể chọn chế độ phù hợp với độ chính xác yêu cầu và đặc tính quán tính nhiệt của hệ thống.

Chức năng Auto-tuning có tác dụng gì?

Auto-tuning giúp bộ điều khiển tự đánh giá phản ứng của hệ thống gia nhiệt và tính toán các tham số PID. Chức năng này giúp giảm thời gian hiệu chỉnh thủ công và hỗ trợ hạn chế dao động nhiệt độ.

Hai ngõ ra cảnh báo AL1 và AL2 được dùng như thế nào?

AL1 và AL2 có thể được cấu hình cho các điều kiện cảnh báo nhiệt độ khác nhau, sau đó truyền trạng thái đến đèn báo, còi, relay trung gian hoặc PLC. Cách cài đặt cụ thể phụ thuộc yêu cầu bảo vệ và quy trình vận hành.

Có thể dùng WT404 để đóng cắt contactor thay cho SSR không?

Phiên bản này có ngõ ra chính dạng xung điện áp dành cho SSR, không phải tiếp điểm relay để cấp trực tiếp cho cuộn contactor. Trường hợp cần điều khiển contactor nên lựa chọn phiên bản ngõ ra relay hoặc bổ sung mạch giao tiếp phù hợp theo thiết kế kỹ thuật.

Vì sao cần lắp tản nhiệt cho SSR?

SSR phát sinh nhiệt khi dẫn dòng qua tải. Tản nhiệt phù hợp giúp duy trì nhiệt độ làm việc của SSR trong giới hạn cho phép, giảm nguy cơ suy giảm tuổi thọ hoặc hư hỏng khi điều khiển điện trở công suất lớn.

WT404 có thay thế được bộ bảo vệ quá nhiệt độc lập không?

Không nên. WT404 đảm nhiệm chức năng điều khiển và cảnh báo, nhưng các hệ thống có nguy cơ gây cháy, hư hỏng thiết bị hoặc mất an toàn cần thêm bộ giới hạn nhiệt độc lập và cơ cấu cắt nguồn riêng.