Điều khiển tuyến tính là gì? Phân biệt điều khiển tuyến tính và điều khiển On/Off

Bạn đã từng nghe qua kiểu điều khiển tuyến tính trong hệ thống van điều chỉnh chất lỏng, nhưng chưa thực sự hiểu rõ điều khiển tuyến tính là gì? Cách phân biệt điều khiển tuyến tính và điều khiển On/Off. Hãy đọc ngay bài viết dưới đây cùng Tuấn Hưng Phát để tìm câu trả lời nhé.

Điều khiển tuyến tính là gì?

Điều khiển tuyến tính (Tên tiếng anh là Pneumatic Positioner) là một kiểu hoạt động được sử dụng phổ biến trong lĩnh vực van công nghiệp với vai trò điều tiết luồng khí nén trước khi đưa đến thiết bị truyền động. Đồng thời giúp kiểm soát lưu lượng chất lỏng đi qua van thông qua việc kiểm soát góc đóng hoặc mở của van.

Bộ điều khiển tuyến tính hoạt động khi nhận được tín hiệu điện áp từ 4 – 20Ma hoặc tín hiệu analog 0 – 10V. Các mạch điện van sẽ nhận tín hiệu cảm biến từ môi trường làm việc, rồi gửi tín hiệu về hệ thống mạch điều khiển để quyết định van đóng hay mở theo cài đặt trước đó.

Khi người dùng lập trình sẵn thời gian đóng mở van trên mạch điện, giá sử lúc 0h mạch điện mở khi đó dòng điện chạy qua bộ điều khiển van làm cho van mở cho phép nước đi qua sau đó đến 2h, mạch điện sẽ đóng lại và van đóng làm ngăn không cho dòng lưu chất đi qua nữa. Tóm lại van điều khiển tuyến tính là kiểu điều khiển van đóng hoặc mở 100% dựa trên sự điều khiển của người dùng hoặc lập trình sẵn.

Nguyên lý hoạt động của kiểu điều khiển tuyến tính

Về nguyên lý của điều khiển tuyến tính sẽ được trình như sau: Van được đóng mở 100% auto nhờ vào bộ cơ cấu chấp hành. Để bộ cơ cấu chấp hành có thể hiểu và chấp hành cho van đóng hay mở thì cần có thêm một bảng nhận dạng tín hiệu tuyến tính từ thiết bị điều khiển.

Cơ cấu chấp hành theo chuyển động thẳng là một thiết bị truyền động mà tạo ra chuyển động theo một đường thẳng, ngược lại với chuyển động xoay tròn của một động cơ điện thông thường. Cơ cấu chấp hành theo chuyển động thẳng được sử dụng trong các máy công cụ và máy móc công nghiệp, trong các thiết bị ngoại vi của máy tính như ổ đĩa và máy in, trong van công nghiệp và bộ giảm chấn và ở nhiều nơi khác. Trong đó yêu cầu phải chuyển động thẳng. Xi lanh thủy lực hoặc khí nén vốn tạo ra chuyển động thẳng. Nhiều cơ cấu khác cũng được sử dụng để tạo ra chuyển động thẳng từ động cơ quay.

Điều khiển tuyến tính “Modulating/Proportional Control” điển hình cho sự kết thúc cao hơn của vị trí điều khiển. Trong hoạt động điều khiển tuyến tính modulating/proportional/regulating đầu ra thay đổi liên tục và không giới hạn là hoàn toàn mở hoặc hoàn toàn đóng theo kiểu on-off.

Tỉ lệ có nghĩa là cỡ của đầu ra liên quan đến quy mô của lỗi được phát hiện bởi bộ điều khiển. Cụm từ chính cho điều khiển tuyến tính theo modulating (gọi là điều chế tín hiệu) là “Hành động kiểm soát liên tục.” Tên tiếng Anh sử dụng để gọi van điều khiển tuyến tính là “Modulating control valve” hoặc “Regulating valves”. Bộ cảm biến, bộ điều khiển và thiết bị điều khiển cuối cùng hoạt động như một đơn vị để duy trì sự kiểm soát chính xác liên tục đối với môi trường được kiểm soát.

Phân loại điều khiển tuyến tính

Dựa vào bộ điều khiển van mà chia kiểu điều khiển tuyến tính thành 2 loại sau:

• Van điều khiển điện tuyến tính: Bộ truyền động tuyến tính bằng điện được tích hợp sẵn thiết bị nhận tín hiệu xung và màn hình LCD hiển thị phần trăm đóng mở của van với nguồn điện áp sử dụng từ 24V, 110V, 220V, 380V. Thiết bị này cho phép điều khiển trực tiếp tại chỗ thông qua các phím điều khiển tích hợp trên thân với độ chính xác cao, đảm bảo an toàn và hạn chế tình trạng quá tải, cháy nổ.

Xem thêm các loại van điều khiển điện tuyến tính: Van bi điều khiển điện, Van bướm điều khiển điện, Van cổng điều khiển điện…

• Van điều khiển khí nén tuyến tính: Bộ điều khiển khí nén tuyến tính hoạt động dựa vào lực của piston với áp lực khí nén từ 3 – 8 bar. Khí nén sẽ đi vào bộ điều tiết, nơi nhận tín hiệu xung điều khiển để điều chỉnh lưu lượng khí để van mở ở góc theo yêu cầu. Van điều khiển khí nén tuyến tính có thể kết hợp với các loại van cơ như: Van bi khí nén, van bướm khí nén, van y xiên khí nén…

Đặc điểm của điều khiển tuyến tính

• Kiểu điều khiển tuyến tính kết hợp với bộ điều khiển điện hoặc bộ điều khiển khí nén giúp van có thể vận hành hoàn toàn tự động khi nhận được tín hiệu theo lập trình đã được cài đặt sẵn.
• Nguồn điện áp, khí nén đa dạng có thể sử dụng với quy mô sinh hoạt hoặc công nghiệp trong điều kiện môi trường khác nhau.
• Ưu điểm nổi bật của kiểu điều khiển tuyến tính là khả năng điều chỉnh góc đóng, mở của van theo nhu cầu sử dụng. Từ đó điều chỉnh được lưu lượng chất lỏng, thời gian hoạt động van phù hợp.
• Sử dụng nhiều trong các hệ thống điều khiển tự động thông minh, không cần dùng sức người và có thể điều khiển từ xa. 
• Ngoài ra có thể lắp thêm màn hình LCD, thiết bị hiển thị để theo dõi quá trình van hoạt động, tình trạng van đóng mở.

Ứng dụng của điều khiển tuyến tính

Điều khiển tuyến tính là kiểu điều khiển được ứng dụng trong nhiều dòng sản phẩm van công nghiệp, điển hình như van bi điều khiển điện tuyến tính, van bướm điều khiển tuyến tính, van cầu điều khiển tuyến tính….

Sử dụng bộ điều khiển tuyến tính mang lại nhiều tiện ích cho người dùng trong quá trình sản xuất, điều khiển hệ thống, đặc biệt những hệ thống yêu cầu độ chính xác cao như: Nhà máy sản xuất dược phẩm, nước có ga, thực phẩm…

Phân biệt điều khiển tuyến tính và điều khiển On/Off

Bài viết trên đã giải đáp thắc mắc về điều khiển tuyến tính là gì? Phân biệt điều khiển tuyến tính và điều khiển On/Off. Với mỗi kiểu điều khiển sẽ có ưu và nhược điểm khác nhau, phù hợp với từng nhu cầu của người sử dụng. 

Hiện nay Tuấn Hưng Phát cung cấp các loại van điều khiển điện tuyến tính và van điều khiển khí nén tuyến tính có chất lượng tốt, mẫu mã đa dạng, nhiều kích cỡ. Quý khách có nhu cầu hãy liên hệ thông tin bên dưới để được tư vấn và hỗ trợ nhanh nhất.

CÔNG TY TNHH THƯƠNG MẠI TUẤN HƯNG PHÁT

• Địa chỉ: LK37/11 KĐT Phú Lương, Phú Lương, Hà Đông, Hà Nội, Việt Nam
• Hotline: 0915.891.666
• Website: https://tuanhungphat.vn/
• Email: Kinhdoanh@tuanhungphat.vn
• Fanpage: FB.com/tuanhungphat.vn