DDC là gì? Ứng dụng của bộ điều khiển kỹ thuật số trong HVAC

Trong thế giới tự động hóa hiện đại, DDC (Direct Digital Control) đang trở thành một giải pháp chủ chốt cho việc điều khiển và giám sát hệ thống cơ điện trong các tòa nhà và cơ sở sản xuất công nghiệp. DDC cung cấp khả năng điều khiển chính xác và linh hoạt cho các thiết bị điều hòa không khí, hệ thống chiếu sáng và nhiều ứng dụng khác. Đồng thời tối ưu hóa hiệu suất và tiết kiệm năng lượng. Với khả năng dễ dàng tích hợp các cảm biến và hệ thống khác, DDC không chỉ giúp quản lý các điểm tín hiệu hiệu quả mà còn mang lại sự tiện lợi trong việc theo dõi và điều chỉnh từ xa.

Nội dung chính

1. DDC là gì?

DDC được viết tắt từ cụm từ Direct Digital Control, được hiểu là “bộ điều khiển kỹ thuật số trực tiếp” hay còn gọi là “bộ điều khiển DDC”. DDC dùng để điều khiển độc lập các hoạt động của các thiết bị, hệ thống của tòa nhà/nhà máy như hệ thống BMS, HVAC, Chiller, AHU,…

Bộ điều khiển kỹ thuật số trực tiếp - DDC — Bộ điều khiển kỹ thuật số trực tiếp – DDC

2. Cấu tạo của DDC

Một hệ thống điều khiển gồm ba thành phần chính:

Cảm biến: Đo lường chính xác các thông số kỹ thuật hoặc đầu vào.
Bộ điều khiển: Xử lý dữ liệu từ cảm biến và thực hiện các lệnh điều khiển qua ứng dụng logic.
Thiết bị chấp hành: Phản hồi tín hiệu từ bộ điều khiển để điều chỉnh trạng thái của thiết bị như van, quạt, máy bơm hoặc máy nén.

3. Ưu điểm DDC trong ứng dụng điều khiển và tự động hóa

Trong bối cảnh hiện đại, các hệ thống điều khiển tự động đang dần trở thành tiêu chuẩn không thể thiếu cho các tòa nhà và cơ sở công nghiệp. Hệ thống DDC (Direct Digital Control) không chỉ mang đến sự chính xác và linh hoạt trong việc điều chỉnh các thông số kỹ thuật mà còn giúp tối ưu hóa toàn bộ quá trình vận hành.

Sử dụng linh hoạt

Dễ dàng điều chỉnh hệ thống HVAC với hiệu quả và độ chính xác cao.
Thu thập dữ liệu nhanh chóng từ cảm biến nhiệt độ, độ ẩm, áp suất, lưu lượng gió, khí nén, bộ chuyển đổi điện thế,…
Dễ dàng cài đặt lịch trình, thay đổi và điều khiển tổng thể hệ thống.

Tương thích và tích hợp dễ dàng

Kết nối nhanh chóng với hệ thống camera giám sát, điều khiển ánh sáng, cảnh báo và chữa cháy.
Dễ dàng triển khai và vận hành liền mạch với các hệ thống khác.

Hiệu quả trong vận hành

Các bộ điều khiển DDC có thể kết hợp với nhau, tạo mạng lưới điều khiển phù hợp với quy mô hệ thống.
Xuất nhập dữ liệu vào các phần mềm để phân tích và báo cáo chính xác.
Cung cấp thông điệp cảnh báo nhanh chóng giúp xử lý kịp thời.

Tiết kiệm năng lượng

Theo dõi và điều chỉnh hoạt động của hệ thống hợp lý, giảm thiểu lãng phí năng lượng.
Tự động bật/tắt các thiết bị theo lập trình, tiết kiệm chi phí vận hành.

4. Ứng dụng của bộ điều khiển kỹ thuật số trong HVAC

Hệ thống HVAC bao gồm các thiết bị như máy lạnh, bơm nhiệt, quạt, van điều khiển, cảm biến nhiệt độ và độ ẩm, cùng với hệ thống ống dẫn và các thiết bị hỗ trợ khác. Khi DDC (Direct Digital Control) được tích hợp vào hệ thống, DDC sẽ trở thành trung tâm điều khiển thông minh, kết nối các thiết bị này qua các giao thức truyền thông như BACnet, Modbus, Lonworks hoặc Ethernet. Vai trò của bộ điều khiển DDC không chỉ đảm bảo hiệu suất tối ưu mà còn mang lại sự tiện lợi, tiết kiệm năng lượng và quản lý thông minh cho toàn bộ hệ thống HVAC.

Lợi ích của việc dùng DDC để điều khiển hệ thống HVAC bao gồm:

Tự động hóa thông minh và chính xác: Bộ điều khiển DDC tự động điều chỉnh các thiết bị HVAC dựa trên thông số môi trường thực tế và các cài đặt trước, giúp tối ưu hóa hoạt động và giảm thiểu lãng phí năng lượng một cách hiệu quả.
Quản lý từ xa dễ dàng: Với khả năng kết nối mạng, DDC cho phép người dùng giám sát và điều khiển hệ thống HVAC từ xa, mang lại sự linh hoạt và tiện lợi trong quản lý, ngay cả khi không có mặt tại chỗ.
Giám sát và phân tích chi tiết: DDC thu thập và phân tích dữ liệu từ các cảm biến và thiết bị, cung cấp báo cáo chi tiết về hiệu suất và tình trạng hệ thống, giúp phát hiện sớm các vấn đề tiềm ẩn và hỗ trợ việc cải thiện hiệu quả vận hành.
Điều khiển đa vùng linh hoạt: Bộ điều khiển DDC cho phép tùy chỉnh nhiệt độ và luồng không khí cho từng khu vực riêng biệt trong hệ thống HVAC, đáp ứng nhu cầu cụ thể của từng không gian, tạo nên môi trường thoải mái và tiết kiệm năng lượng.

5. Sự khác nhau giữa PLC và DDC

Dưới đây là bảng so sánh giữa hai bộ điều khiển PLC và DDC:

Tiêu chí	PLC	DDC
Đối tượng điều khiển	Thiết bị và cơ cấu chấp hành trong nhà máy, xưởng sản xuất.	Thiết bị điều hòa không khí, hệ thống cơ điện trong tòa nhà, hệ thống DHKK (Điều hòa không khí và cấp khí).
Mục đích sử dụng	Tự động hóa quá trình sản xuất, quản lý tới vài ngàn điểm tín hiệu vào ra.	Tiết kiệm năng lượng, quản lý vài chục điểm tín hiệu vào ra.
Vị trí lắp đặt	Tủ PLC thường đặt tại trung tâm của phân xưởng hoặc nhà máy, quản lý thiết bị đo lường và cơ cấu chấp hành trong phân xưởng. PLC là trung tâm điều khiển cho các thiết bị cơ điện của phân xưởng lớn, đảm bảo các quá trình phối hợp ổn định và hiệu quả. Trong một hệ thống có thể có vài đến vài chục PLC.	Các tủ DDC được đặt tại các phòng kỹ thuật trên các tầng của tòa nhà, quản lý thiết bị điều hòa và cơ điện ở từng tầng. Phòng điều khiển trung tâm thường ở tầng hầm (BMS). DDC được bố trí theo chiều dọc của tòa nhà, với một hệ thống BMS có thể gồm vài ngàn DDC.
Giao thức truyền thông	Truyền thông nối tiếp giữa các DDC với máy tính vận hành, sử dụng các giao thức như Bacnet MS/TP, Lonwork, N2 Open.	Giao thức truyền thông có thể khác nhau, thường phù hợp với hệ thống SCADA hoặc DCS.

Với bài với trên đây, SUNTECH đã chia sẻ cho các bạn về bộ điều khiển DDC là gì? Ưu điểm và lợi ích mà bộ điều khiển mang lại cho hệ thống HVAC. Chúng tôi hy vọng những thông tin này sẽ hữu ích cho bạn trong việc tìm hiểu, nghiên cứu và áp dụng trong công việc của mình. Cảm ơn bạn đã theo dõi!