U phải trái Điều khiển cánh hướng
50% 100 Hệ nhiều van cánh hướng Độ mở cánh hướng
Trở lực chắn của van khi % sụt áp suất trung bình Trở lực chắn của van khi % sụt áp suất là lớn Trở lực chắn của van khi % sụt áp suất là nhỏ
Hình 1.13. Đặc tính lưu lượng – độ mở van cánh hướng
Kết luận: Quá trình điều khiển van còn phụ thuộc lực cản (áp lực) trong bình hệ thống. Để khảo sát đơn giản, trong quá trình làm việc ta giả thiết bỏ qua lực cản (áp lực) trong bình.
Động cơ và cơ cấu chuyển đổi
- Hệ truyền động của động cơ phải ổn định tốc độ và thỏa mãn yêu cầu truyền động cho van. Có như vậy mới đảm bảo mạch vòng vị trí là ổn định.
- Cơ cấu chuyển đổi: từ tốc độ góc chuyển đổi sang tốc độ dài. Trong hệ thống này dùng bánh vít (trục vít) thông qua một hộp chuyển đổi tốc độ.
Phản hồi vị trí cánh hướng f(x)
Phản hồi vị trí cánh hướng là một sensor đo vị trí. Một số loại sensor thông dụng dùng để xác định vị trí như sensor điện thế kế điện trở, sensor điện cảm, sensor điện dung, sensor quang, sensor dùng sóng đàn hồi…
Sensor điện thế kế điện trở: Loại sensor này có cấu tạo đơn giản, tín hiệu đo lớn và không đòi hỏi mạch điện đặc biệt để xử lý tín hiệu. Tuy nhiên với các điện thế kế điện trở có con chạy cơ học có sự cọ xát gây ồn và mòn, số lần sử dụng thấp và chịu ảnh hưởng lớn của môi trường khi có bụi và ẩm. Điện thế kế điện trở gồm điện thế kế dùng con chạy cơ học và điện thế kế không dùng con chạy cơ học.
Sensor điện cảm: Sensor điện cảm là nhóm các sensor làm việc dựa trên nguyên lý cảm ứng điện từ. Vật cần đo vị trí hoặc dịch chuyển được gắn vào một phần tử của mạch từ gây nên sự biến thiên từ thông qua cuộn đo. Sensor điện cảm được chia ra: cảm biến điện cảm và hỗ cảm
Sensor điện dung: được chia làm hai loại: sensor tụ điện đơn và sensor tụ kép vi sai
Sensor quang: các sensor đo vị trí và dịch chuyển theo phương pháp quang học gồm nguồn phát ánh sáng kết hợp với một đầu thu quang
30
(thường là tế bào quuang điện). Tùy theo cách bố trí đầu thu quang, nguồn phát và thước đo (hoặc đối tượng đo), các sensor được chia ra: sensor quang phản xạ và sensor quang soi thấu.
Bộ điều khiển vị trí
Nhiệm vụ của bộ điều khiển: trong mạch vòng phản hồi vị trí, khi ta chọn bộ điều khiển thích hợp mạch vòng sẽ được ổn định.
Khối so sánh tín hiệu đặt *
U và tín hiệu phản hồi f(x)
Tín hiệu đặt: Với một lượng đặt *
U nhất định thì sẽ có một độ mở cánh hướng van nhất định, tức là lượng khí vào điều khiển đi qua van là nhất định.
Tín hiệu phản hồi f(x): Phản hồi vị trí cánh hướng là một sensor vị trí để đo độ mở của cánh hướng van, đưa về so sánh với tín hiệu đặt *
U để đưa vào bộ điều khiển tạo ra một mạch vòng vị trí.