CẢM BIẾN NHIỆT ĐỘ HỒNG NGOẠI ĐO NHIỆT ĐỘ KIM LOẠI PUA2-CF-HT-WJ (Dải đo 450°C-2000°C)

Cảm biến nhiệt độ hồng ngoại không tiếp xúcPUA2-CF-HT-WJ CỦA CALEX là một trong những giải pháp tiên tiến nhất hiện nay dành cho việc đo nhiệt độ bề mặt kim loại phản xạ hoặc các vật liệu có hệ số phát xạ thấp trong môi trường công nghiệp khắc nghiệt. Thuộc dòng PyroUSB danh tiếng của Calex Electronics, thương hiệu đến từ Anh Quốc với hơn 40 năm kinh nghiệm chuyên sâu trong lĩnh vực cảm biến đo nhiệt độ hồng ngoại, sản phẩm này đang được ứng dụng rộng rãi tại các nhà máy lớn ở châu Âu, Nhật Bản và các tập đoàn tự động hóa toàn cầu. Sự kết hợp hoàn hảo giữa công nghệ bước sóng ngắn, độ chính xác cao, tốc độ phản hồi siêu nhanh và khả năng tích hợp linh hoạt đã biến PUA2-CF-HT-WJ thành lựa chọn hàng đầu cho các hệ thống điều khiển tự động hiện đại, đặc biệt trong các ứng dụng nhiệt độ cao với vùng đo cực nhỏ và môi trường bụi bẩn, hơi nước nặng.

Cảm biến nhiệt độ hồng ngoại PUA2-CF-HT-WJ được thiết kế chuyên biệt để đo chính xác nhiệt độ bề mặt kim loại phản xạ như thép, nhôm, đồng hoặc các hợp kim có hệ số phát xạ thấp, trong các môi trường có nhiệt độ cao, dây chuyền sản xuất liên tục hoặc vật thể di chuyển nhanh. Tốc độ phản hồi siêu nhanh chỉ 200 ms và độ bền vượt trội, cảm biến này trở thành giải pháp lý tưởng cho các hệ thống PLC, HMI, SCADA và mọi ứng dụng cần giám sát – điều khiển nhiệt độ theo thời gian thực.

CẤU TẠO VÀ THIẾT KẾ CẢM BIẾN NHIỆT ĐỘ HỒNG NGOẠI PUA2-CF-HT-WJ

Cảm biến nhiệt độ hồng ngoại không tiếp xúc PUA2-CF-HT-WJ được chế tạo với vỏ thép không gỉ SS316L – loại vật liệu cao cấp nhất trong ngành công nghiệp, đảm bảo khả năng chống ăn mòn vượt trội, chịu được các tác nhân khắc nghiệt như hơi dầu, bụi mịn, hóa chất nhẹ hoặc nhiệt độ môi trường cao. Thiết bị đạt chuẩn bảo vệ IP65, cho phép vận hành ổn định trong môi trường có độ ẩm cao, rung động liên tục hoặc điều kiện làm việc ngoài trời mà không ảnh hưởng đến hiệu suất đo lường.

Về mặt cơ khí, cảm biến có kích thước cực kỳ nhỏ gọn: đường kính 27.6 mm, chiều dài 61 mm (bao gồm cả đầu cáp), đi kèm ren M20 x 1 mm tiêu chuẩn, giúp dễ dàng lắp đặt trực tiếp vào các hệ thống máy móc, ống dẫn, giá đỡ công nghiệp hoặc tích hợp vào các thiết bị OEM mà không cần bộ chuyển đổi cơ khí phức tạp. Trọng lượng chỉ 155 g (kèm cáp 1 mét) giúp giảm tải trọng cho hệ thống và thuận tiện trong việc di chuyển, bảo trì.

Điểm nổi bật trong thiết kế là cấu trúc 2-wire loop-powered – chỉ cần cấp nguồn qua đúng hai dây là cảm biến tự khởi động và xuất tín hiệu 4–20mA ngay lập tức, rất phù hợp với các hệ thống điều khiển công nghiệp hiện đại. Cáp tín hiệu tiêu chuẩn dài 1 mét có thể mở rộng lên đến 30 mét mà vẫn duy trì tín hiệu ổn định nhờ cơ chế chống nhiễu điện từ tối ưu.

Đặc biệt, PUA2-CF-HT-WJ được trang bị Air/Water Cooled Jacket with Air Purge Collar (WJ) – lớp áo làm mát bằng khí/nước kết hợp vòng thổi khí làm sạch kính quan sát. Phụ kiện này cho phép cảm biến hoạt động ổn định ở nhiệt độ môi trường lên đến 120°C (khi dùng làm mát bằng khí) hoặc 200°C (khi dùng làm mát bằng nước), đồng thời ngăn chặn bụi, hơi nước, khói hoặc các hạt mịn bám vào kính quan sát, đảm bảo tín hiệu hồng ngoại luôn sạch và chính xác ngay cả trong môi trường luyện kim, lò nung, dây chuyền cán thép nóng hoặc khu vực có bụi kim loại nặng.

Cảm biến nhiệt độ hồng ngoại không tiếp xúc PUA2-CF-HT-WJ sử dụng hệ thống quang học tỷ lệ close-focus – đây là một trong những thông số quan trọng nhất quyết định kích thước vùng đo (spot size) tại các khoảng cách khác nhau. Tỷ lệ close-focus có nghĩa là tại khoảng cách 1 mét, đường kính vùng đo sẽ là cực nhỏ chỉ khoảng 5 mm. Khi khoảng cách tăng lên, vùng đo cũng tăng tỷ lệ thuận, giúp người dùng linh hoạt lựa chọn vị trí lắp đặt phù hợp với kích thước vật thể cần đo. Hệ thống quang học (optics) close-focus giúp PUA2-CF-HT-WJ đo chính xác ngay cả khi vật thể nhỏ hoặc di chuyển nhanh trên dây chuyền, đồng thời cho phép lắp đặt ở vị trí an toàn, tránh xa vùng nhiệt cao hoặc khu vực nguy hiểm.

NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CẢM BIẾN NHIỆT ĐỘ HỒNG NGOẠI PUA2-CF-HT-WJ

Theo nguyên lý vật lý cơ bản, mọi vật thể có nhiệt độ lớn hơn -273,15°C (tức là trên 0 độ Kelvin tuyệt đối) đều phát ra bức xạ hồng ngoại tự nhiên. Cảm biến nhiệt độ hồng ngoại không tiếp xúc PUA2-CF-HT-WJ hoạt động bằng cách thu nhận chính xác lượng bức xạ hồng ngoại này từ bề mặt vật thể, sau đó phân tích cường độ bức xạ và chuyển đổi trực tiếp thành tín hiệu dòng điện chuẩn 4–20mA có giá trị tỷ lệ tuyến tính với nhiệt độ đo được trong dải 300°C đến 1200°C.

Nhờ cơ chế đo không tiếp xúc, cảm biến hoàn toàn không chạm vào sản phẩm, không làm gián đoạn quy trình sản xuất, không gây hao mòn thiết bị và loại bỏ hoàn toàn sai số do bù nhiệt dây dẫn – một nhược điểm cố hữu của cảm biến tiếp xúc truyền thống. Với thời gian phản hồi cực nhanh chỉ 200 ms, PUA2-CF-HT-WJ đáp ứng xuất sắc các yêu cầu điều khiển nhiệt độ theo thời gian thực hoặc đóng/mở nhanh theo vòng điều khiển PID.

Đặc biệt, việc sử dụng bước sóng ngắn 2.2 µm giúp cảm biến giảm thiểu tối đa sai số do phản xạ trên bề mặt kim loại bóng – một thách thức lớn đối với các cảm biến hồng ngoại thông thường. Điều này khiến PUA2-CF-HT-WJ trở thành giải pháp lý tưởng cho đo thép, nhôm, đồng và các vật liệu phản xạ trong dây chuyền sản xuất công nghiệp.

THÔNG SỐ KỸ THUẬT CẢM BIẾN NHIỆT ĐỘ HỒNG NGOẠI KHÔNG TIẾP XÚC PUA2-CF-HT-WJ

- Model: PUA2-CF-HT-WJ

- Dải đo nhiệt độ: 300 – 1200°C

- Ngõ ra tín hiệu: 4-20mA (2-wire, loop powered)

- Bước sóng đo: 2.2 µm (tối ưu cho kim loại phản xạ)

- Optics: Close-Focus (~5mm tại 1m)

- Thời gian đáp ứng: 200 ms

- Cáp tiêu chuẩn: 1 mét (mở rộng tối đa 30m)

- Nguồn cấp: 24VDC

- Chuẩn bảo vệ: IP65

- Phụ kiện: Air/Water Cooled Jacket + Air Purge Collar (WJ)

- Nhiệt độ môi trường hoạt động: Lên đến 120°C (air cooled) / 200°C (water cooled)

- Xuất xứ: CALEX UK

- Bảo hành: 12 tháng (1 đổi 1)

- Chứng từ: CO/CQ đầy đủ

ỨNG DỤNG THỰC TẾ CẢM BIẾN NHIỆT ĐỘ HỒNG NGOẠI PUA2-CF-HT-WJ

Cảm biến nhiệt độ hồng ngoại không tiếp xúc PUA2-CF-HT-WJ được ứng dụng rộng rãi trong các hệ thống đo và giám sát nhiệt độ mà việc sử dụng cảm biến tiếp xúc truyền thống không khả thi hoặc không an toàn, đặc biệt là trên bề mặt kim loại phản xạ với vùng đo siêu nhỏ và môi trường bụi bẩn nặng. Với dải đo 300°C đến 1200°C, optics close-focus và Air/Water Cooled Jacket with Air Purge Collar, cảm biến trở thành giải pháp lý tưởng cho ngành luyện kim và sản xuất kim loại, nơi nó được lắp đặt để đo nhiệt độ điểm nhỏ trên tấm thép hoặc thép cuộn trong dây chuyền cán nóng, đảm bảo chất lượng thành phẩm và kiểm soát quy trình sản xuất một cách chính xác, liên tục – ngay cả trong môi trường có bụi kim loại, hơi nước hoặc nhiệt độ lò cao.

Trong ngành ô tô và cơ khí chế tạo, PUA2-CF-HT-WJ được sử dụng để giám sát nhiệt độ điểm nhỏ trên phanh đĩa, linh kiện kim loại trong quá trình hàn laser hoặc uốn nóng, giúp phát hiện sớm hiện tượng quá nhiệt, tối ưu hóa chu kỳ làm mát và nâng cao tuổi thọ thiết bị. Ngành hàng không và chế tạo chính xác cũng tin dùng cảm biến này để theo dõi nhiệt độ bề mặt nhôm hoặc hợp kim titanium trong quá trình gia công CNC, giảm sai số phản xạ và đảm bảo độ chính xác cao tuyệt đối.

Trong lĩnh vực điện tử và sản xuất linh kiện, cảm biến giám sát nhiệt độ điểm nhỏ trên lò hàn reflow hoặc bề mặt bo mạch in (PCB) trong dải nhiệt 300°C đến 1200°C, hỗ trợ kiểm soát chất lượng theo thời gian thực, tránh hiện tượng cháy nổ hoặc hỏng linh kiện do nhiệt độ không ổn định. Ngay cả trong ngành năng lượng tái tạo, PUA2-CF-HT-WJ được ứng dụng để đo nhiệt độ điểm nhỏ trên turbine gió hoặc bề mặt pin mặt trời kim loại, với khả năng đo không tiếp xúc giúp theo dõi liên tục mà không làm gián đoạn hoạt động của hệ thống.

Cần lưu ý rằng cảm biến này được thiết kế tối ưu cho bề mặt kim loại phản xạ với vùng đo nhỏ, do đó không phù hợp với vật liệu phi kim như nhựa, gỗ, giấy hoặc thực phẩm – trong những trường hợp này, nên sử dụng dòng PUA8 với bước sóng 8–14 µm. Khi đo qua kính hoặc cửa sổ quan sát, cần điều chỉnh hệ số phát xạ (emissivity) phù hợp để đảm bảo độ chính xác.

HƯỚNG DẪN ĐẤU NỐI VÀ SỬ DỤNG CẢM BIẾN NHIỆT ĐỘ HỒNG NGOẠI PUA2-CF-HT-WJ

Cảm biến nhiệt độ hồng ngoại không tiếp xúc PUA2-CF-HT-WJ sử dụng cấu trúc 2-wire loop-powered, chỉ cần cấp nguồn đúng hai dây là thiết bị tự động khởi động và xuất tín hiệu dòng 4–20mA theo nhiệt độ đo được. Cụ thể, dây màu đỏ sẽ được kết nối với nguồn dương của nguồn cấp 24VDC, trong khi dây màu đen đóng vai trò là dây mass và đồng thời là ngõ ra tín hiệu dòng truyền về PLC, HMI, SCADA hoặc bộ hiển thị tín hiệu công nghiệp. Đây là kiểu đấu nối chuẩn trong công nghiệp, cho phép truyền tín hiệu ổn định trên khoảng cách xa và chống nhiễu tốt.

CẢM BIẾN HOẠT ĐỘNG ĐƯỢC TRONG 3 TRƯỜNG HỢP SAU (có thể dùng riêng lẻ hoặc kết hợp):

CÁCH 1: Chỉ dùng cáp 4-20mA – Đây là phương pháp phổ biến nhất trong công nghiệp. Người dùng chỉ cần đấu nối hai dây đỏ và đen như đã mô tả ở trên. Tín hiệu 4mA tương ứng với 300°C, 20mA tương ứng với 1200°C. Cảm biến hoạt động hoàn toàn độc lập, không cần cáp USB, phù hợp cho các hệ thống điều khiển tự động chạy 24/7.

CÁCH 2: Chỉ dùng cáp USB – Trong trường hợp cần kiểm tra, hiệu chuẩn hoặc cấu hình cảm biến tại chỗ mà không muốn đấu nguồn 24VDC, người dùng chỉ cần cắm cáp USB vào cảm biến và máy tính. Cảm biến sẽ được cấp nguồn trực tiếp qua cổng USB, tự động hiển thị nhiệt độ hiện tại trên phần mềm CalexConfig. Phương pháp này rất tiện lợi cho kỹ thuật viên bảo trì, không cần tháo rời hệ thống.

CÁCH 3: Dùng cả hai cáp cùng lúc – Đây là cách linh hoạt nhất, cho phép vừa truyền tín hiệu về PLC vừa cấu hình cảm biến trên máy tính. Người dùng đấu cáp 4-20mA như bình thường, đồng thời cắm thêm cáp USB. Cả hai hệ thống hoạt động song song mà không ảnh hưởng lẫn nhau.

Lưu ý quan trọng khi sử dụng cả hai cáp: Chỉ được nối đất tại đúng một điểm duy nhất – hoặc là lớp che chắn của cáp 4-20mA, hoặc là vỏ cảm biến thông qua giá đỡ kim loại. Tuyệt đối không nối đất cả hai điểm cùng lúc để tránh hiện tượng vòng lặp ground gây nhiễu tín hiệu. Khi không sử dụng cáp USB, hãy đậy nắp bảo vệ IP65 đi kèm để đảm bảo độ kín.

Về Air/Water Cooled Jacket with Air Purge Collar (WJ):

- Làm mát bằng khí (air cooled): Cung cấp khí nén sạch (0.2–1 bar) vào ống dẫn để làm mát cảm biến và thổi sạch kính.

- Làm mát bằng nước (water cooled): Dùng nước làm mát tuần hoàn (lưu lượng 0.1–0.5 lít/phút) để hoạt động ở nhiệt độ môi trường cao hơn.

- Air purge: Luôn bật khí thổi nhẹ (0.1 bar) để ngăn bụi bám kính quan sát.

Về cấu hình, người dùng kết nối cáp USB và mở phần mềm CalexConfig (miễn phí tại trang web chính thức của Calex). Phần mềm cho phép điều chỉnh các thông số như hệ số phát xạ (emissivity) từ 0.1 đến 1.0, thời gian lấy trung bình (averaging), chế độ giữ đỉnh/đáy (peak/valley hold), bù năng lượng phản xạ (reflected energy compensation) và định dạng lại thang đo 4-20mA. Tất cả các cài đặt đều được lưu vào bộ nhớ không bay hơi, đảm bảo giữ nguyên ngay cả khi mất nguồn.

MUA CẢM BIẾN NHIỆT ĐỘ HỒNG NGOẠI KHÔNG TIẾP XÚC PUA2-CF-HT-WJ TẠI SENSORS VIỆT NAM

Khi mua cảm biến nhiệt độ hồng ngoại không tiếp xúc PUA2-CF-HT-WJ tại Sensors Việt Nam, khách hàng không chỉ nhận được sản phẩm chính hãng từ Calex UK với đầy đủ CO/CQ, mà còn được hưởng mức giá cạnh tranh nhất thị trường cùng chính sách bảo hành 12 tháng, 1 đổi 1 trong trường hợp lỗi kỹ thuật. Mỗi sản phẩm đều đi kèm phần mềm CalexConfig miễn phí, cáp USB cấu hình và hệ thống Air/Water Cooled Jacket with Air Purge Collar (WJ) đầy đủ, giúp khách hàng triển khai ngay lập tức mà không phát sinh chi phí phụ.

Đội ngũ kỹ thuật của Sensors Việt Nam luôn sẵn sàng hỗ trợ chuyên sâu từ khâu tư vấn chọn model phù hợp, hướng dẫn lắp đặt, đấu nối, kiểm tra tín hiệu thực tế cho đến tối ưu hóa hệ thống điều khiển. Chúng tôi cam kết mang đến giải pháp toàn diện, giúp doanh nghiệp vận hành ổn định, giảm thiểu rủi ro kỹ thuật và tối ưu chi phí đầu tư lâu dài.

Liên hệ ngay hôm nay để được báo giá tốt nhất và hỗ trợ kỹ thuật 24/7!