TẬP ĐOÀN DẦU KHÍ VIỆT NAM
TRƯỜNG CAO ĐẲNG DẦU KHÍ

GIÁO TRÌNH
MÔN HỌC/MÔ ĐUN: ĐIỀU KHIỂN THỦY LỰC KHÍ NÉN
NGHỀ: SỬA CHỮA THIẾT BỊ TỰ ĐỘNG HÓA
TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG
(Ban hành kèm theo Quyết định số: 198/QĐ-CĐDK ngày 25 tháng 03 năm 2020
của Trường Cao Đẳng Dầu Khí)
Bà Rịa - Vũng Tàu, năm 2020
(Lưu hành nội bộ)
TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN
Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được phép dùng
nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo.
Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành
mạnh sẽ bị nghiêm cấm.
LỜI GIỚI THIỆU
Giáo trình Hệ thống điều khiển thủy lực – khí nén được biên soạn dành cho sinh viên
cao đẳng nghề Sửa chữa thiết bị tự động hóa (SCTBTĐH) của Trường Cao Đẳng Dầu
Khí và thuộc môn học chuyên ngành. Các sinh viên nghề SCTBTĐH trước khi học môn
học này cần hoàn thành môn học cơ sở ngành.
Nội dung của giáo trình gồm 05 bài:
Bài 1: Tổng quan hệ thống thủy lực khí nén
Bài 2: Các phần tử cơ bản trong hệ thống điều khiển thủy lực khí nén
Bài 3: Phương pháp điều khiển theo tầng hệ thống thủy lực, khí nén
Bài 4: Phương pháp điều khiển theo tầng hệ thống điện khí nén
Bài 5: Phương pháp điều khiển theo nhịp
Trong quá trình biên soạn, chúng tôi đã tham khảo và trích dẫn từ nhiều tài liệu
được liệt kê tại mục Danh mục tài liệu tham khảo. Chúng tôi chân thành cảm ơn các tác
giả của các tài liệu mà chúng tôi đã tham khảo.
Bên cạnh đó, giáo trình cũng không thể tránh khỏi những sai sót nhất định. Nhóm
tác giả rất mong nhận được những ý kiến đóng góp, phản hồi từ quý đồng nghiệp, các
bạn người học và bạn đọc.
Trân trọng cảm ơn./.
Bà Rịa – Vũng Tàu, tháng 03 năm 2020
Tham gia biên soạn
1. Chủ biên: ThS. Nguyễn Xuân Thịnh
2. ThS. Ngô Trí Tùng
3. ThS. Nguyễn Thái Bảo
MỤC LỤC
BÀI 1: TỔNG QUAN HỆ THỐNG THỦY LỰC KHÍ NÉN .......................... 1
1.1. CÁC ĐẠI LƯỢNG CƠ BẢN ..................................................................... 1
1.1.1. Áp suất ........................................................................................................ 1
1.1.2. Lực: ............................................................................................................. 3
1.1.3. Công: ........................................................................................................... 3
1.1.4. Công suất: .................................................................................................... 3
1.2. ƯU NHƯỢC ĐIỂM CỦA HỆ THỐNG THỦY LỰC KHÍ NÉN: ............. 3
1.2.1. Ưu nhược điểm hệ thống điều khiển bằng khí nén: .................................... 3
1.2.2. Ưu nhược điểm hệ thống điều khiển bằng thủy lực: ................................... 4
BÀI 2: CÁC PHẦN TỬ CƠ BẢN TRONG HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN
THỦY LỰC KHÍ NÉN ....................................................................................... 2
2.1. PHẦN TỬ CUNG CẤP NĂNG LƯỢNG: ................................................. 3
2.1.1. Máy nén khí: ............................................................................................... 3
2.1.2. Hệ thống bể dầu, bơm thủy lực: .................................................................. 5
2.2. PHẦN TỬ TÍN HIỆU VÀO: ...................................................................... 8
2.2.1. Nút nhấn: ................................................................................................... 10
2.2.2. Cảm biến: .................................................................................................. 11
2.2.3. Công tắc hành trình: .................................................................................. 12
2.3. PHẦN TỬ XỬ LÝ TÍN HIỆU:................................................................. 10
2.3.1. Van áp suất: ............................................................................................... 10
2.3.2. Van Logic: ................................................................................................. 11
2.4. PHẦN TỬ ĐIỀU KHIỂN: ........................................................................ 12
2.4.1. Nguyên lý hoạt động của phần tử điều khiển: .......................................... 12
2.4.2. Các phần tử điều khiển được sử dụng trong mạch điều khiển:................. 14
2.5. PHẦN TỬ CHẤP HÀNH: ........................................................................ 16
2.5.1. Xi lanh: ...................................................................................................... 16
2.5.2. Động cơ: .................................................................................................... 18
2.6. CÁC PHẦN TỬ KHÁC: ........................................................................... 20
2.6.1. Timer, Counter: .......................................................................................... 20
2.6.2. Van tiết lưu: ............................................................................................... 21
2.6.3. Van thoát nhanh: ....................................................................................... 22
BÀI 3: PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU KHIỂN THEO TẦNG HỆ THỐNG THỦY
LỰC, KHÍ NÉN ................................................................................................. 34
3.1. GIỚI THIỆU PHƯƠNG PHÁP THIẾT KẾ THEO TẦNG: .................... 35
3.2. THIẾT KẾ MẠCH ĐIỀU KHIỂN CÁC CƠ CẤU/ MÁY THỰC TẾ BẰNG
PHƯƠNG PHÁP CHIA TẦNG: .............................................................. 38
BÀI 4: PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU KHIỂN THEO TẦNG TRONG HỆ THỐNG
ĐIỆN KHÍ NÉN ................................................................................................. 49
4.1. GIỚI THIỆU PHƯƠNG PHÁP THIẾT KẾ THEO TẦNG: .................... 49
4.2. THIẾT KẾ MẠCH ĐIỀU KHIỂN CÁC CƠ CẤU/ MÁY THỰC TẾ BẰNG
PHƯƠNG PHÁP CHIA TẦNG: .............................................................. 51
BÀI 5: PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU KHIỂN THEO NHỊP ................................. 59
5.1. PHƯƠNG PHÁP THIẾT KẾ MẠCH ĐIỀU KHIỂN THEO NHỊP HỆ
THỐNG THỦY LỰC, KHÍ NÉN: ............................................................ 63
5.2. PHƯƠNG PHÁP THIẾT KẾ MẠCH ĐIỀU KHIỂN THEO NHỊP HỆ
THỐNG ĐIỆN KHÍ NÉN ........................ Error! Bookmark not defined.
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................ 73