Ngày nay, việc ứng dụng tự động hóa vào trong các lĩnh vực đời sống và sản xuất dần càng phổ biến. Xu hướng công nghệ này mang lại rất nhiều lợi ích và ngày càng chứng tỏ ưu thế của nó. Trong bài viết này, KYODO xin trình bày về bộ điều khiển DDC – Direct Digital Control – bộ điều khiển kỹ thuật số trực tiếp, một trong những thiết bị thường được sử dụng trong lĩnh vực tự động hóa, trong giải pháp và ứng dụng quản lý sản xuất, vận hành.
1. DDC là gì?
Direct Digital Control – DDC tạm dịch là “bộ điều khiển kỹ thuật số trực tiếp”, là một bộ điều khiển chuyên dụng. Dùng để điều khiển độc lập các hoạt động của các thiết bị, hệ thống trong tòa nhà, nhà xưởng nhà máy. Ví dụ như hệ thống BMS, HVAC, AHU, Chiller,…
Sử dụng DDC ở đâu?
DDC thường được dùng cho điều khiển hệ thống Điều hòa không khí – HVAC trong công nghiệp, building – tòa nhà thương mại, kho dịch vụ, …
Ngày nay, chúng ta đã quen với việc sử dụng các thiết bị điện như điều hòa, điện chiếu sáng, máy bơm, quạt máy, … Với cá nhân hoặc hộ gia đình nhỏ điều đó rất dễ dàng kiểm soát. Thế nhưng khi sử dụng ở một không gian, khu vực lớn thì sao? Trong các tòa nhà công nghiệp, trung tâm thương mại hoặc các tòa nhà khác như trường học, khu chung cư, khu văn phòng, … Khi đó cần có hệ thống điều khiển kỹ thuật số trực tiếp (DDC) chuyên dụng.
Hệ thống DDC cung cấp kiểm soát chính xác hơn đối với HVAC và hoạt động chiếu sáng, cho phép thiết lập các vùng nhiệt độ khác nhau, lên lịch và tự động hóa hoạt động của hệ thống và theo dõi hiệu suất theo thời gian.
DDC có thể được lập trình điều khiển cho mỗi khu vực, mỗi cấp độ khác nhau, có thể được lên lịch đóng mở các hệ thống khác nhau theo một lịch trình được lập trình sẵn, phục vụ cho các nhu cầu kiểm soát độc lập hoặc kết hợp.
- Bộ điều khiển DDC trong tự động hóa
DDC có thể xem như một phiên bản rút gọn của PLC (Programmable Logic Controller – Bộ điều khiển có thể lập trình). Nó cũng như một bộ điều khiển trung tâm, có chip xử lý, bộ nhớ chương trình, có các cổng tín hiệu vào ra (Input/Output) để gửi tín hiệu điều khiển .
Xem thêm tại đây: PLC là gì?
2. Ứng dụng DDC điều khiển hệ thống HVAC
Hệ thống HVAC thông thường bao gồm các thiết bị như máy lạnh, bơm nhiệt, quạt, van điều khiển, cảm biến nhiệt độ và độ ẩm, hệ thống các đường ống và các thiết bị khác. DDC được kết nối với các thiết bị này thông qua các giao thức truyền thông như BACnet, Modbus, LonWorks, hay Ethernet. DDC đóng vai trò quan trọng trong điều khiển và giám sát hiệu quả cho hệ thống HVAC.
Sử dụng DDC điều khiển hệ thống HVAC có các lợi ích sau
- Tự động hóa: DDC tự động điều khiển các thiết bị HVAC dựa trên các thông số môi trường và yêu cầu cài đặt, giúp tối ưu hóa hiệu suất và tiết kiệm năng lượng.
- Quản lý từ xa: DDC có thể được quản lý và giám sát từ xa thông qua kết nối mạng, cho phép kiểm soát và giám sát hệ thống từ xa.
- Giám sát và báo cáo: DDC thu thập dữ liệu từ các cảm biến và thiết bị trong hệ thống HVAC, cung cấp thông tin về hoạt động, hiệu suất và điều kiện của hệ thống. Điều này giúp phát hiện sự cố và phân tích hiệu suất hệ thống.
- Điều khiển đa vùng: DDC cho phép điều khiển các vùng riêng biệt trong hệ thống HVAC, điều chỉnh nhiệt độ và luồng không khí theo yêu cầu của từng khu vực.
3. Sự khác nhau giữa PLC và DDC là gì
- DDC ứng dụng ở quy mô nhỏ hơn, thường quản lý hàng chục đơn vị thiết bị, hoặc dành cho các thiết bị cơ điện tiết kiệm điện năng. PLC ứng dụng cho phạm vi linh hoạt hơn, phục vụ cho dây chuyền, hệ thống tự động hóa trong quá trình sản xuất. Mỗi PLC có thể quản lý đến hàng nghìn điểm tín hiệu ra vào.
- DDC thường được sử dụng điều khiển các thiết bị điều hòa không khí, hệ thống cơ điện trong tòa nhà, hệ thống xử lý không khí cho nhà máy nhà xưởng. PLC có thể quản lý điều khiển hầu hết các thiết bị cơ điện, các hệ thống thiết bị phục vụ sản xuất đặc thù.
- PLC đóng vai trò là trung tâm, là đầu não điều khiển, PLC thường được sử dụng trong các hệ thống SCADA hoặc DCS. DDC có thể ví như các chi nhỏ hơn, điều khiển các hệ thống nhỏ lẻ hoặc phụ trợ, sử dụng phù hợp và tiết kiệm chi phí hơn so với PLC.
Xem thêm: Hệ thống HVAC công nghiệp
4. Ưu điểm trong ứng dụng điều khiển, tự động
Sử dụng linh hoạt
- Điều chỉnh hệ thống HVAC với hiệu quả cao và chính xác nhờ khả năng thu thập dữ liệu nhanh chóng.
- Tương thích và sử dụng dễ dàng với nhiều loại cảm biến/sensor như: cảm biến đo nhiệt độ, cảm biến độ ẩm, đồng hồ đo áp suất, đo lưu lượng gió, khí nén, bộ chuyển đổi điện thế, …
- Linh hoạt và dễ dàng đặt lịch, thay đổi lịch trình, định vị và điều khiển tổng quát.
- DDC dễ dàng tích hợp với các hệ thống khác, dễ dàng triển khai hoặc kết hợp với các hệ thống như: hệ thống camera giám sát, hệ thống điều khiển ánh sáng, hệ thống cảnh báo, chữa cháy, công tắc, …
Hiệu quả trong vận hành hệ thống điều khiển
- Các bộ điều khiển DDC có thể kết hợp với nhau tạo thành mạng lưới phù hợp hơn với quy mô và yêu cầu điều khiển.
- DDC có thể xuất nhập dữ liệu thu thập lên các phần mềm thống kê, các đồ thị, từ đó có được các kết quả báo cáo dễ dàng và chính xác nhất.
- Dễ dàng thiết lập các thông điệp cảnh báo hoặc báo cáo đến người quản lý để có sự khắc phục nhanh chóng.
Cung cấp giải pháp tiết kiệm và tối ưu chi phí sử dụng năng lượng
Nhờ các ưu điểm phía trên mà DDC còn giúp theo dõi và xử lý để đưa ra các phương án sử dụng, điều chỉnh vận hành các hệ thống một cách hợp lý nhất. Tự động điều khiển thiết bị, tự động bật tắt các hệ thống theo lập trình giúp cơ sở tiết kiệm hoặc cắt giảm các khoảng thời gian sử dụng năng lượng. Từ đó mà hạn chế được các lãng phí năng lượng không cần thiết.
5. Giao thức truyền nhận tín hiệu
Bộ điều khiển đề cập đến việc tự động hóa cho một quá trình bằng máy tính và bộ vi xử lý tín hiệu điều khiển với các cảm biến.
DDC sử dụng các giao thức truyền thông độc quyền hoặc mở để truyền dữ liệu từ thiết bị này sang thiết bị khác. Một số giao thức được sử dụng trong các hệ thống DDC bao gồm Modbus, BACnet và Lonworks.
KYODO hi vọng quý khách đã có thêm thông cơ bản về DDC là gì? Sự khác biệt giữa DDC và PLC. Nếu quý khách cần tìm hiểu về ứng dụng DDC (hoặc PLC) vào vận hành điều khiển thiết bị, hệ thống phụ trợ phòng sạch xin vui lòng liên hệ với chúng tôi để được tư vấn tận tình nhất. Chúng tôi cung cấp dịch vụ xây dựng phòng sạch và các giải pháp liên quan khác trong vận hành nhà máy, nhà xưởng, nhà kho, … Chân thành cảm ơn.
