Dải điều chỉnh van là tỷ số giữa lƣu lƣợng chất thử lớn nhất với lƣu lƣợng nhỏ nhất. Hai van song song có thể đƣợc sử dụng, nhƣng nó không đƣợc mở cùng một lúc. Khi van lớn hơn mở ra thì van nhỏ hơn phải đóng lại.
Các van có tỷ lệ kích thƣớc từ 20:1 trở lên, phải đƣợc thực hiện theo trình tự thích hợp, với tỷ lệ bằng nhau của các đƣờng đặc tính- nhƣ trong hình vẽ sau:
Chƣơng 2 Đặc tính của đối tƣợng pH
Trình tự của 2 van nhƣ trong hình vẽ trên, về cơ bản là một đặc tính duy nhất có dải điều chỉnh van xấp xỉ 1000:1, với một phần nhỏ chồng lên nhau ở giữa. Các dấu chấm trên đƣờng đặc tính là các giới hạn để hiệu chuẩn định vị van. Van nhỏ hơn đƣợc điều khiển trong phạm vi từ 0-52%, còn van lớn hơn đƣợc điều khiển trong phạm vi từ 48%- 100% của tín hiệu điều khiển.
Bởi vì tính tuyến tính là cần thiết đối với hầu hết các vòng pH. Mục đích là cho dòng chảy vào sẽ tuyến tính theo đầu ra điều khiển. Hình sau mô tả tỷ lệ phần trăm của 1 dòng chảy đặc trƣng có dải điều chỉnh van 1000:1. Và đƣờng cong hypecbol đặc trƣng đƣợc bù lại theo quan hệ:
( ) (1 ) / 100 m f m L L m
Trong đó: m là đầu ra bộ điều khiển, L là hệ số tuyến tính hóa. Nhƣ trong hình vẽ, để bù đầy đủ thì L=0.1
H2.8 Đường hypecbol có thể được bù bằng van có dải điều chỉnh 1000:1
Một cách khác đơn giản hơn để mở rộng dải điều chỉnh van là sử dụng một bộ điều khiển vị trí van (VPC) để điều khiển mở van lớn, trong khi bộ điều khiển pH sẽ điều khiển mở van nhỏ. VPC so sánh đầu ra của bộ điều khiển pH để thiết lập giá trị đặt bằng 50%, và di chuyển các van lớn hơn để điều khiển mở chậm chúng. Trong khi đó van nhỏ
Chƣơng 2 Đặc tính của đối tƣợng pH
hơn đƣợc điều khiển ngắn hạn, có xu hƣớng quay trở lại mở ở 50% tín hiệu điều khiển. Hình sau mô tả một vòng điều khiển phản hồi VPC cơ bản.
H2.9 Bộ điều khiển VPC-3 điều khiển mở van nhỏ 50%
Đôi khi, bộ điều khiển vị trí van VPC sẽ điều khiển đóng van lớn và nhƣ vậy sẽ ảnh hƣởng đến độ pH, vì lúc này dòng chảy đột ngột nhỏ lại. Hệ thống này cũng không đủ nhanh để phản ứng với sự thay đổi tải trọng bên ngoài phạm vi của van nhỏ.
Khi độ pH của nƣớc thải thay đổi ở cả 2 bên trung tính, thì các van axit và van bazo phải hoạt động theo thứ tự: van axit đƣợc mở trong khoảng từ 50-100%, còn van bazo đƣợc mở trong khoảng từ 50-0 của đầu ra bộ điều khiển. Định vị kỹ thuật số thông minh đƣợc khuyến khích trên tất cả các van đƣợc sử dụng trong điều khiển độ pH, cho dù có theo trình tự hay không.