Bài giảng Hệ thống đo và điều khiển công nghiệp: Chương 2 - Nguyễn Thị Huế

Lĩnh vực đo lường và điều khiển công nghiệp đóng vai trò then chốt trong vận hành an toàn và hiệu quả các quy trình sản xuất hiện đại. Sự phát triển không ngừng của công nghệ tự động hóa đòi hỏi sự hiểu biết sâu sắc về các nguyên lý cơ bản, cấu tạo, và hoạt động của các thiết bị đo lường và chấp hành. Việc đảm bảo độ chính xác và tin cậy của các hệ thống này, đặc biệt thông qua hiệu chuẩn định kỳ, là yếu tố quyết định đến chất lượng sản phẩm, tối ưu hóa năng suất và duy trì an toàn vận hành. Tài liệu này cung cấp cái nhìn tổng quan về các thành phần cốt lõi này trong bối cảnh công nghiệp.

Sinh viên ngành Kỹ thuật Điện, Tự động hóa, Kỹ thuật Điều khiển, Kỹ thuật Công nghiệp; kỹ sư, kỹ thuật viên và các chuyên gia đang làm việc trong lĩnh vực tự động hóa, điều khiển quy trình và bảo trì thiết bị công nghiệp.

Tài liệu này là một bài giảng toàn diện về đo lường và điều khiển công nghiệp, bắt đầu bằng việc giới thiệu các hệ thống trong công nghiệp và vai trò thiết yếu của các thiết bị đo lường và chấp hành. Nội dung đi sâu vào cấu tạo, nguyên lý hoạt động của nhiều loại thiết bị đo đại lượng điện và không điện, bao gồm các cảm biến nhiệt độ (cặp nhiệt, nhiệt điện trở RTD) và áp suất (cảm biến áp suất Siemens), cùng các loại transmitter (Analog, Smart, Protocol như Modbus, HART). Đặc biệt, tài liệu nhấn mạnh tầm quan trọng của hiệu chuẩn, giải thích các khái niệm như phạm vi đo, span, độ chính xác, độ lệch zero và sai lệch span, cùng các phương pháp hiệu chuẩn thiết bị áp suất và nhiệt độ. Tiếp theo, tài liệu trình bày chi tiết về các thiết bị chấp hành, phân loại theo chức năng bảo vệ (rơ le, contactor, khởi động từ) và cơ chế truyền lực (thủy lực, khí nén, điện). Đối với mỗi loại, tài liệu phân tích ưu nhược điểm, cấu tạo và nguyên lý hoạt động. Cuối cùng, tài liệu tích hợp các kiến thức này vào mô hình điều khiển vòng kín và các ứng dụng thực tế, cung cấp nền tảng vững chắc cho việc thiết kế, vận hành và bảo trì các hệ thống tự động hóa công nghiệp.