Van điều khiển là gì

Hiện nay trong các nhà máy  thực phẩm sữa, nhà máy bia,…Không thể thiếu van điều khiển. Vậy van điều khiển là gì? Nó hoạt động như thế nào? Có thể hiểu đơn giản van điều khiển một thiết bị hoạt động bằng năng lượng (điện hoặc khí nén) được sử dụng để điều chỉnh lưu lượng dòng chảy của chất lỏng, chẳng hạn như: khí, dầu, nước và hơi nước.

Van điều khiển là một phần quan trọng của vòng điều khiển lưu lượng và là một ví dụ về phần tử điều khiển cuối cùng. Van điều khiển cho đến nay là phần tử điều khiển cuối cùng phổ biến nhất được sử dụng trong ngành công nghiệp ngày nay. Có nghĩa là van điều khiển sẽ nhận tín hiệu từ các cảm biến khác như : áp suất và nhiệt độ từ PLC sau đó mới điều khiển van

Van điều khiển có thể được vận hành bằng điện, khí nén hoặc thủy lực.

Van điều khiển nhận tín hiệu từ một bộ điều khiển như PLC để nó di chuyển dẫn đến thay đổi lưu lượng.

Các loại van điều khiển truyền động

Bởi vì tín hiệu PLC là điện, vì thếvan điều khiển có thể yêu cầu một thiết bị chuyển đổi tín hiệu điện đó để nó có thể hoạt động.

Van điều khiển có cấu tạo 2 phần riêng biệt nhau : Van và bộ truyền động

Cấu tạo van điều khiển

Thân van có nhiều loại hoặc kiểu dáng khác nhau tùy thuộc vào điều kiện lắp đặt, cách bố trí đường ống và ứng dụng mong muốn.

Hai loại van điều khiển là Chuyển động tuyến tính  và Chuyển động quay.

Cấu tạo thân van điều khiển

Phân loại van bướm so với van cổng như thế nào?

Trên van chuyển động thẳng, thân và van chuyển động lên xuống. Van điều khiển trượt phổ biến là Van cổng .

Van chuyển động quay trong hầu hết các trường hợp sẽ quay 90° từ vị trí mở đến vị trí đóng. Một loại van quay thường được sử dụng là Van bướm .

Nguyên lý hoạt động van bướm van cổng

Nguyên lý điều khiển van hoạt động

Cơ cấu chấp hành là thiết bị được kết nối với van thông qua thân van cung cấp lực cần thiết để di chuyển van.

Như chúng ta đã nói trước đó, bộ truyền động có thể được điều khiển bằng điện, khí nén hoặc thủy lực. Phổ biến nhất và đáng tin cậy nhất là “Thiết bị truyền động khí nén”.

Van điều khiển nhận tín hiệu từ bộ điều khiển như PLC hoặc DCS để hoạt động. Do đó, bộ điều khiển so sánh tốc độ dòng chảy thực tế với giá trị dòng chảy mong muốn được gọi là điểm đặt. Bộ điều khiển sẽ tạo ra một đầu ra để di chuyển van để đưa tốc độ dòng chảy đến giá trị điểm đặt.

Van điều khiển hoạt động như thế nào

Van điều khiển hoạt động như thế nào khi mất tín hiệu

  • Do cơ cấu dẫn động khí nén được chế tạo kèm lò xo hồi, van điều khiển sẽ không ở một vị trí cụ thể khi xảy ra mất tín hiệu điều khiển.
  • Khi áp suất khí nén cung cấp tăng lên, màng cao su đẩy vào lò xo và di chuyển thân van xuống thân van đóng van.
  • Khi áp suất khí nén cung cấp giảm, lò xo sẽ ​​di chuyển thân van ra khỏi vị trí đóng.

Vị trí mà van điều khiển được di chuyển đến nếu xảy ra mất tín hiệu được gọi là  chế độ an toàn thất bại . Loại chế độ không an toàn phụ thuộc vào ứng dụng mà van điều khiển được sử dụng.

Bộ truyền động làm cho van đóng trong Van điều khiển không đóng .

Bộ truyền động làm cho van mở trong Van điều khiển không mở .

Vận hành van điều khiển

Trong hoạt động bình thường, lực của lò xo phải được khắc phục bởi bộ truyền động điện hoặc khí nén.

Trong trường hợp mất điện  đối với cơ cấu chấp hành, lực điện hoặc khí nén không còn và áp lực lò xo buộc van phải mở.

Bảo vệ van điều khiển

Bộ điều khiển PID

Bạn có thể tự hỏi van đóng hoặc mở bao nhiêu khi tốc độ dòng chảy thay đổi. Vâng, điều đó phụ thuộc vào một số thứ như tỷ lệ phần trăm của sự thay đổi tốc độ dòng chảy  và đường kính của đường ống.

Bất kể điều gì, Bộ điều khiển phải được điều chỉnh để nó tạo ra phản ứng chính xác với bất kỳ thay đổi nào về tốc độ dòng chảy. Điều này thường đạt được nhất bằng cách sử dụng điều khiển PID  trong PLC hoặc Bộ điều khiển.

Bài viết tham khảo : Cảm biến quang là gì ?

Cám ơn quý vị đã xem bài viết chia sẻ này nhé ! Nội dung bài viết được biên soạn thông qua website chuyên về lĩnh vực tự động hóa. Hiện tại bên mình chưa kinh doanh van điều khiển các bạn nhé !