Tìm hiểu về VALVE TỈ LỆ và SERVO.

[NEM CHUA]

Em mới tìm hiểu về thủy lực thấy rất hữu ích và thú vị. Em thấy mọi người trong diễn đàn rất nhiệt tình trao đổi kiến thức và kinh nghiệm nên em cũng muốn tham gia. Các bác cho em hỏi một câu ( vì mới tìm hiểu về thủy lực nên nếu câu hỏi của em có ngô nghê quá thì các bác đừng cười nhé ), em muốn hỏi đối với các hệ thống thủy lực yêu cầu có nhiều vận tốc và áp suất làm việc khác nhau trong các hành trình nhỏ có thể dùng van servo sẽ cho kết cấu gọn nhẹ và ít linh kiện thủy lực ( giảm phức tạp đấu nối, tổn hao ), vậy tại sao em thấy trong thực tế vẫn rất nhiều nơi sử dụng hệ thống van điện từ kiểu On off nên cần rất nhiều van với kết cấu cồng kềnh đấu nối phức tạp lại thêm tổn hao nữa. Nguyên nhân có phải do van servo quá đắt không hay do nó có ưu nhược điểm j khác nữa.

Xin các bậc tiền bối và bằng hữu gần xa giúp em giải tỏa thắc mắc này với, nếu được xin cho em một sự so sánh về giá trên thị trường và ví dụ một số trường hợp sử dụng van servo và hệ thống van On off nữa thì hay quá. Em xin chân thành cảm ơn !

[admin]

Trong rất nhiều trường hợp dùng valve servo đắt hơn nhiều valve ON/OFF vì bản thân nó rất đắt cộng thêm hệ điều khiển PLC cũng đắt cộng thêm hệ thống thủy lực phải đảm bảo kín, sạch... nên tổng giá trị đầu tư cao.

Tuy nhiên nhờ các ưu điểm mà bạn NEM CHUA đã nêu ở trên nên chúng được sử ở các máy điều khiển rô-bốt, các máy gia công cơ khí, máy ép nhựa đắt tiền xuất xứ từ Đức, Anh, Mỹ. Ở VN chúng ta ít gặp vì ít người đầu tư máy đắt tiền mà thôi.

Mời các bác tiếp tục phân tích, đánh giá, cho điểm.

[NEM CHUA]

Rất cảm ơn bác admin đã góp ý, cá nhân em thấy cái van servo có khi không đắt hơn nhiều cái van On off nhưng vì bộ điều khiển đi kèm nên giá mới đắt, với lại bộ điều khiển em thấy bây h đã nhiều nơi nội địa hóa được rồi với giá thành rẻ hơn nhập ngoại ( tất nhiên với yêu cầu không quá cao về độ chính xác ) nên em nghĩ dùng van servo sẽ phổ biến trong tương lai.

Nếu bác nào rành về linh kiện thủy lực xin cho em biết giá của vài cụm van servo ( chỉ thân van không kèm bộ điều khiển ) và so sánh với các van On off tương đương, xin cảm ơn các bác.

[Haitroc]

Nguyên văn bởi NEM CHUA

Nếu bác nào rành về linh kiện thủy lực xin cho em biết giá của vài cụm van servo ( chỉ thân van không kèm bộ điều khiển ) và so sánh với các van On off tương đương, xin cảm ơn các bác.

Phân chia theo độ chính xác thì dưới valve servo còn có valve tỷ lệ (proportional valve).

Valve tỷ lệ thường có độ chính xác đến khoảng 5%.



Giá valve này, của Rexroth - Lưu lượng làm việc đến 75 lít/phút, khoảng EUR 700-800.

Valve servo, có độ chính xác đến khoảng 1.5%.



Loại có lưu lượng làm việc tương đương như valve Rexroth nêu trên, của hãng MOOG (Mỹ), có giá khoảng 2,400 USD.

Đương nhiên giá các loại valve này không thể so sánh với valve ON/OFF được vì tính chất làm việc khác nhau.
- Valve ON/OFF: Chỉ có hai mức trạng thái điều khiển.
- Valve tỷ lệ hoặc valve Servo: Điều khiển "mượt" trong khoảng làm việc (từ 0-100% giá trị)

Bạn sẽ chọn loại nào là do ứng dụng của bạn đòi hỏi ra sao nhé.

[NEM CHUA]

Trước hết em xin cảm ơn các bác đã nhiệt tình giúp em giải đáp thắc mắc, nhất là bác Haitroc đã đưa cả hình minh họa và giá cả của van. Hóa ra trước nay em hiểu nhầm em tưởng chỉ có hai loại là van servo và van on off, giờ em mới hiểu là van tỷ lệ cũng là loại điều khiển được vô cấp với sai số 5 %.
Mà nếu theo như hình vẽ và tính năng bác Haitroc nêu thì van tỷ lệ được dùng rất nhiều, những hệ thống thủy lực em đã xem qua hóa ra dùng van này rất nhiều mà em nhầm tưởng đó là van on off. Chỉ có van servo như bác nói là em ít thấy vì có lẽ nó đắt quá với lại độ chính xác cao chỉ cần cho những hệ thống như robot hay các máy gia công đắt tiền.
Vậy phương pháp điều khiển van tỷ lệ này có j đặc biệt không ạ, em thấy nó ghép với rất nhiều van khác trên một đế van. Xin các bác tiếp tục bàn luận cho em và các newbie khác được mở mang kiến thức, xin cảm ơn mọi người.

Chú ý: bác nào cũng mới tìm hiểu van như em thì đọc qua bài này nhé http://www.hydraulics.vn/forum/showthread.php?t=29 , trong này bác Thomay và bác Admin cũng giải thích rất rõ ràng

[admin]

@ Bác Haitroc: Cái valve servo như hình trên thì chỉ là cái cục nhỏ ngồi ở phía trên thôi đúng không ạ. Phía dưới nó vẫn là dạng lõi con trượt phân phối.
Có phải nguyên lý làm việc của valve servo theo kiểu: Vòi phun - Bản chắn (?)

[NEM CHUA]

Em thường thấy trong sách chỉ nói tới van phân phối tỷ lệ chứ ít nhắc đến van tỷ lệ áp suất hay van tỷ lệ lưu lượng, các bác biết xin giải thích giúp em về nguyên lý làm việc của nó với, nếu có hình minh họa nữa thì hay quá

[Thợ máy]

Nguyên văn bởi NEM CHUA

Em thường thấy trong sách chỉ nói tới van phân phối tỷ lệ chứ ít nhắc đến van tỷ lệ áp suất hay van tỷ lệ lưu lượng, các bác biết xin giải thích giúp em về nguyên lý làm việc của nó với, nếu có hình minh họa nữa thì hay quá

Bạn NC quay lại bài "Hỏi về valve tỷ lệ" để xem phần mô tả valve tỷ lệ áp suất và điều chỉnh lưu lượng nhé. (Tôi không muốn viết vào đây vì sợ loãng chủ đề valve servo của bạn).

Lưu ý là khái niệm "valve điều chỉnh lưu lượng tỷ lệ" có thể được sử dụng bởi hai loại valve:
- Valve điều chỉnh lưu lượng tỷ lệ (Proportional Flow control valve) và
- Valve phân phối tỷ lệ (Proportional directional valve): Loại này cũng hạn chế được lưu lượng nhé.

[Haitroc]

Nguyên văn bởi admin

@ Bác Haitroc: Cái valve servo như hình trên thì chỉ là cái cục nhỏ ngồi ở phía trên thôi đúng không ạ. Phía dưới nó vẫn là dạng lõi con trượt phân phối.
Có phải nguyên lý làm việc của valve servo theo kiểu: Vòi phun - Bản chắn (?)

Có hai nguyên lý hoạt động của valve servo:
1- Nguyên lý vòi phun - bản chắn (@ Admin): Tên nguyên thủy tiếng Anh là: Double Flapper Nozzle
2- Nguyên lý ống phun: Jet pipe (Hình vẽ valve servo ở trên của tôi theo nguyên lý này).

Các valve servo, dù theo nguyên lý nào, bao gồm 3 phần chính:
- Cụm coil điện nhận tín hiệu điều khiển gắn liền với một bộ phát tín hiệu dầu thủy lực
- Phần thứ 2 là bộ nhận tín hiệu thủy lực và biến đổi thành tín hiệu điều khiển lõi con trượt phân phối.
- Phần thứ 3 là lõi con trượt phân phối làm nhiệm vụ cung cấp lượng dầu cần thiết theo tín hiệu điều khiển ở trên.

Ở đây tôi có phần mô tả nguyên lý làm việc của valve servo kiểu vòi phun - bản chắn nhé.



Phần chính của valve này là bản chắn (flapper) mềm được gắn cố định với cuộn coil tỷ lệ. Dưới tác dụng của lực điện từ, nó sẽ bị lệch sang phải - trái theo biên độ tỷ lệ với tín hiệu điện đưa vào coil.

Có hai vòi phun (tiết lưu - Nozzle) được đặt giữa bản chắn này và cả hai vòi phun này cùng được cấp một áp suất Ps. Khi bản chắn ở vị trí "0", áp suất ở hai đầu vòi phun là như nhau giữ cho áp lực của hai phía lõi valve chia con trượt bên dưới là như nhau. Lõi valve được cân ở vị trí "0".

Khi bản chắn bị lệch đi, do lực điện từ, nó sẽ tiết lưu và làm thay đổi áp suất ở một phía vòi phun. Do chênh lệch áp suất ở hai phía lõi valve con trượt, nó sẽ bị đẩy đi tương ứng và mở các cửa dầu. Giữa lõi valve con trượt và bản chắn sẽ có một "que dò" để đẩy bản chắn về vị trí "0" khi lõi con trượt đã xác lập được vị trí "mở" yêu cầu theo tín hiệu điện từ đưa vào cuộn coil.

Nguyên lý JET-PIPE cũng gần giống DOUBLE FLAPPER NOZZLE. Đường ống cấp dầu "mềm" sẽ được thổi vào 1 ống chữ V và áp suất ở hai phía là như nhau. Khi đầu phun lệch sang một bên do lực điện từ, áp suất phun ở hai phía bị lệch nhau và trở thành tín hiệu điều khiển lõi con trượt phân phối dầu.

Chi tiết nguyên lý làm việc của loại valve này, các bác tham khảo tài liệu của MOOG nhé.

[Haitroc]

Valve servo có ưu điểm độ chính xác cao nhưng lưu lượng/áp suất làm việc ở khoảng làm việc nhỏ. Ngược lại, valve con trượt tỷ lệ có khả năng làm việc ở áp suất lưu lượng lớn nhưng độ chính xác điều khiển kém hơn valve servo rất nhiều. Do đó người ta kết hợp hai loại valve này ở dạng: Valve servo đóng vai trò nhận tín hiệu điện và chuyển thành tín hiệu dầu thủy lực để điều khiển valve tỷ lệ con trượt, được đóng vai trò valve làm việc chính.

Kiểu valve kết hợp này được gọi là High Response Control Valve kết hợp được ưu điểm của cả hai loại valve trên: