CN103727303A

CN103727303A - 一种霍尔式智能阀门定位器

Info

Publication number: CN103727303A
Application number: CN201210386654.3A
Authority: CN
Inventors: 不公告发明人
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-10-14
Filing date: 2012-10-14
Publication date: 2014-04-16

Abstract

本发明公开了一种霍尔式智能阀门定位器，包括反馈连杆结构、角行程霍尔传感器、主控电路、电器转换与气动放大器、反馈输出电路、附属电路组成。反馈连杆结构由于连接阀杆与角行程霍尔传感器，角行程霍尔传感器将角位移量转化成电信号，传输至主控电路，在主控电路中完成对前端输入信号和阀位反馈信号的采样、比较和数据处理，根据偏差与偏差的微分，执行智能PID运算，主控电路输出相应的控制量，该控制量经过电—气转换与气动放大器，驱动气动执行机构，实现对阀位的实时控制。通过反馈输出电路，将当前阀位数据输出至上位机。本发明中，角行程霍尔传感器可以对角位移实现线性测量，提升了智能阀门定位器的控制质量。

Description

一种霍尔式智能阀门定位器

技术领域

本发明涉及电子信息、检测技术和自动控制技术领域，尤其涉及一种霍尔式智能阀门定位器。

背景技术

阀门定位器是气动执行机构的关键附件之一，广泛应用于工农业生产中，尤其是过程控制工程领域。其工作原理是，通过对阀门阀位的实时采样，获取阀位的当前位置数据，并与阀位开度设定值的数据相比较，根据差值和差值变化，完成对气动阀的阀位调节与控制，使气动执行机构的阀位开度始终保持在设定值。通过位置反馈电路，可以将阀位位置数据反馈输出至系统控制器，同时可以通过按键和LCD液晶显示屏电路，进行参数的设置和修改，或调取相关数据进行显示。

目前，现有技术中的智能阀门定位器、电气阀门定位器或阀门变送器的阀位检测装置中，普遍采用的有两种结构：

其一，是“反馈连杆+齿轮组+旋转式电位器”机械结构，其中，反馈连杆与阀门的阀杆或其它运动物体连接在一起，并随着阀杆或其它物体的运动而围绕反馈连杆的另一端转动，该转动的角位移量，被传递给齿轮组件，并通过齿轮组件被放大若干倍，齿轮组带动与之相连接的旋转式电位器旋转一定的角度，通过电位器输出相应大小的电压信号，该电压信号输出至定位器主控电路进行信号的采样与数据处理。采用上述现有技术的接触式阀位测量装置，在测量过程中，位移传感器往往存在机械磨损、易受外界振动影响、精度低、结构寿命短等诸多缺点。

其二，是目前阀门定位器中的霍尔式角位移测量装置，是利用非线性测量原理进行具体测量和计算，采用上述现有技术的霍尔式角位移测量装置，在测量过程中，由于利用非线性测量原理，导致不仅计算方式复杂，而且计算时间较长，影响智能阀门定位器的控制效果。

发明内容

本发明的目的是提供一种霍尔式智能阀门定位器，其中的角行程霍尔传感器能够进行角位移线性测量。一方面能够克服定位器中接触式角位移传感器存在的机械磨损大、机械滞后严重、易受外界振动影响、测量精度低、结构寿命低等缺点；另一方面能够克服存在于目前霍尔式智能阀门定位器中的角位移霍尔传感器由于利用非线性测量原理，所带来的计算公式复杂、计算时间较长，而且精度较低等不良现象。同时，提高智能阀门定位器运行中的动静态性能。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

由上述本发明提供的技术方案可以看出，所述阀门定位器包括反馈连杆结构、角行程霍尔传感器、主控电路、电-气转换与气动放大器、反馈输出电路、附属电路。其中：

所述角行程霍尔传感器包括所述永磁磁钢构件、所述霍尔探头组成。所述永磁磁钢构件由两条所述圆弧状条形磁钢、2个“U”形导磁钢片、磁屏蔽层、以及固定与保护层组成，所述永磁磁钢构件被封装成带有圆环状沟槽的圆盘体，在圆环状沟槽之间形成一个可进行角位移测量永久磁场。所述霍尔探头可与所述阀门定位器的本体固定，所述永磁磁钢构件可与所述角行程气动执行机构的阀杆连接固定在一起，并随着阀杆的运动而绕着所述角行程霍尔传感器的转轴运动；或者当所述永磁磁钢构件与所述阀门定位器的本体固定时，通过所述反馈连杆结构将所述霍尔探头、所述直行程气动执行机构的阀杆连接在一起，当阀杆运动时带动所述霍尔探头绕所述角行程霍尔传感器的转轴转动，实现角行程或直行程阀位位移的测量；所述霍尔探头包括所述探头护层、霍尔元件及其附属电路、霍尔电路板组成，所述霍尔元件及其附属电路、所述霍尔电路板安装并密封于所述霍尔探头内，且所述霍尔附属电路的输入输出端口与所述主控电路相连接；所述霍尔探头，设置在所述永磁磁钢构件的两个圆弧状条形永久磁钢所在圆的半径之和二分之一的位置；当阀杆运动时，所述霍尔探头输出与阀杆运动位移成特定函数关系的模拟电压信号，该阀位反馈信号通过所述霍尔附属电路输出至所述主控电路；所述主控电路，在所述主控电路中对前端输入信号和阀位反馈信号进行采样、比较和数据处理，经过智能PID运算，然后通过所述电-气转换与气动放大器输出控制信号，驱动所述气动执行机构动作，从而使阀门阀位保持在某一设定开度。所述反馈输出电路可将来自所述主控电路的阀位等信息反馈输出至系统控制器；通过所述附属电路可进行人-机信息交互，进行参数设置、修改和相关数据等信息显示。

通过该阀门定位器，一方面能够克服阀门定位器中接触式传感器存在的机械磨损大、机械滞后严重、易受外界振动影响、测量精度低、结构寿命低等缺点；另一方面还能够克服目前霍尔式智能阀门定位器中角行程霍尔传感器由于利用非线性测量原理，所带来的计算公式复杂、计算时间较长，而且精度较低等不良等现象。不仅能够提高智能阀门定位器控制中的动静态性能，还能实现阀位信息的高精度反馈传输。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。

图1为本发明实施例提供的霍尔式智能阀门定位器的结构示意图；

图2为本发明实施例所提供霍尔位移传感器的结构示意图；

图3为本发明实施例所提供霍尔位移传感器+反馈连杆的结构示意图；

图4为本发明实施例所提供高精度位置反馈输出电路的原理图。

具体实施方式

下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。

如图1所示，为本发明实施例提供的霍尔式智能阀门定位器的结构示意图，所述阀门定位器主要包括反馈连杆结构1、角行程霍尔传感器2、主控电路3、电-气转换与气动放大器4、反馈输出电路5、附属电路6组成。

如图2、图3所示：

其中，所述角行程霍尔传感器包括所述磁钢构件27、所述霍尔探头17组成。

更具体地，所述反馈连杆结构23与直行程气动执行机构的所述阀杆连接钉销25、霍尔探头17、轴承连接器24相连接；针对直行程气动执行机构，当所述永磁磁钢构件27与所述阀门定位器本体固定时，直行程气动执行机构的阀杆在线性角度范围内可沿L5方向运动，带动所述霍尔探头17围绕反馈连杆结构转轴24沿为半径的圆弧运动；所述轴承连接器24，用于将所述连杆反馈结构23与所述永磁磁钢构件27的转动轴承相连接。

所述永磁磁钢构件27，所述永磁磁钢构件27由四部分组成：封装成同心放置的两个所述圆弧状条形永久磁钢21、22；两个分别安装于上述磁钢端点处的所述“U”形导磁钢片15、16；所述磁屏蔽层2、6；所述加固与保护层3、5。

进一步地，所述圆弧状条形磁钢21、22所在圆弧弧度均为180度，均沿圆弧方向进行充磁，是具有同一圆心不同半径、的两个半圆弧状结构，在同一平面上所述两条磁钢21、22的N极、S极内外相对放置；所述2个“U”形导磁钢片15、16分别在条形磁钢的两个端点处与内外两层磁钢相连接，所述永磁磁钢构件27被封装成带有圆环状沟槽的圆盘体，所述2个“U”形导磁钢片15、16的开口方向与上述圆环状沟槽方向保持一致，在圆环状沟槽内部，形成可用于角位移测量的永久磁场。

所述霍尔探头17，所述霍尔探头17包括所述霍尔元件及其附属电路11、霍尔电路板10、霍尔探头护套层12；更近一步地，所述霍尔探头17被设计成一端密封的中空金属结构体，其外部圆滑呈圆柱状，顶部密封呈半球状，且内部中空，侧壁带有固定沟槽，用于固定所述霍尔电路板10，所述霍尔元件及其附属电路11均被焊接、固定于所述霍尔电路板10上；所述霍尔探头17的底部带有橡胶密封圈和连接法兰，可通过螺栓与所述阀门定位器的本体固定连接，所述永磁磁钢构件27可与角行程气动执行机构的转轴连接，并随着转轴的转动而转动，或者，所述霍尔探头17通过螺栓安装、固定于所述反馈连杆结构23，所述永磁磁钢构件27与所述阀门定位器的本体固定连接，并随着直行程气动执行机构的阀杆的运动而绕着角行程霍尔传感器的转轴轴心运动。

进一步的，所述霍尔探头17，被放置于两条所述圆弧状条形磁钢21、22之间，其半径等于所述圆弧状条形磁钢21、22各自所在圆的半径之和的一半，即；所述霍尔探头17用于在气动执行机构的阀杆或其它物体运动时，将角位移量转变成电信号，并将所述电信号通过接口电路传输给所述主控电路。

如图1所示：

其中，所述主控电路3，用于接收所述角行程霍尔传感器2发送的所述阀位电信号和前端输入控制信号，并对上述信号分别进行采样、比较和数据处理，根据偏差和偏差微分的大小，进行智能PID运算，并将运算结果输出至所述电—气转换与气动放大器4；所述附属电路6，即按键与液晶显示电路，用于人—机交互，通过所述附属电路6可进行参数设置、修改，并对相关数据进行显示。

所述霍尔式智能阀门定位器还包括所述电-气转换与气动放大器4，该电-气转换与气动放大器可有力矩马达+喷嘴挡板、比例式压电阀、开关式压电阀等几种实现形式，所述电-气转换与气动放大器4通过螺栓与所述阀门定位器的壳体连接并固定，其输入端与主控电路3的控制信号输出端相连接，其输出端通过嵌入所述阀门定位器内壁中的气管路与所述气动执行机构相连接；所述电-气转换与气动放大器4不仅用于完成电信号到气压信号的转换，同时用于完成气体功率的放大，其输出气压信号直接驱动气动执行机构产生相应的位移，从而使阀门的阀位保持在某一设定开度。

更进一步的，如图2、图3所示，通过将所述霍尔探头17设置在两条所述圆弧状条形磁钢21、22之间；将所述霍尔元件及其附属电路11、霍尔电路板10，安装密封于所述霍尔探头17内部；将所述圆弧状条形磁钢21、22，导磁钢片15、16，磁屏蔽层2、13和加固与保护层3、7、8等设计、封装成带有圆环状沟槽的圆盘体，并在圆盘体外部覆盖一层磁屏蔽层（圆环状沟槽部分除外）；不仅在圆环状沟槽内形成一个稳定的测量磁场，同时提高了所述角位移霍尔传感器的抗干扰能力。

更进一步的，将所述两条所述圆弧状条形磁钢21、22设计加工成具有同一圆心、180度圆弧弧度的圆弧状条形磁钢，沿磁钢圆弧方向充磁、且两层磁钢的N、S极内外相对放置；在磁钢端点处安装所述“U”形导磁钢片15、16，将所述“U”形导磁钢片15、16的开口方向与所述永磁磁钢构件27的圆环状沟槽相一致；所述霍尔探头17被放置于所述圆弧状条形磁钢21、22之间，其半径等于所述圆弧状条形磁钢21、22各自所在圆半径之和的一半，即

Figure 2012103866543100002DEST_PATH_IMAGE004

。当所述霍尔探头17沿着上述半径所确定的圆弧、在一定角度范围内运动时，可以实现近似线性测量和线性计算。假设L3、L4为角行程霍尔传感器的线性测量区间，则角位移的起始边线可设置为L3或L4，具体计算方法如下：

（1）输出模拟电压—周长计算公式：

Figure 2012103866543100002DEST_PATH_IMAGE006

；其中，

：与霍尔元件（霍尔芯片）有关的常数，即霍尔系数；

：角位移所对应的圆弧的弧长（相对于某一起始边线）；

：霍尔元件的输出的模拟电压的幅值；

（2）输出模拟电压—角度计算公式：

；其中，

：霍尔探头运行轨迹的圆周半径；

：与霍尔元件（霍尔芯片）有关的常数，即霍尔系数；

：角位移量（弧度数值）；

：圆弧状条形磁钢22所在圆周半径；

：圆弧状条形磁钢21所在圆周半径；

：霍尔元件的输出的模拟电压的幅值。

所述霍尔元件产生的模拟电压信号通过所述霍尔附属电路被送入所述主控电路，完成信号的采样与数据处理，从而实现阀位位置数据的近似线性测量和计算。

如图1所示，本实施例所述阀门定位器还可包括所述附属电路6，即液晶与按键电路，所述附属电路6通过接口与所述主控电路3连接，通过该液晶与按键来设定、修改软件的参数，或调取数据进行显示。

如图1所示，本实施例所述阀门定位器还可包括位置反馈输出电路5。

所述位置反馈输出电路5通过接口与所述主控电路3连接，通过所述反馈输出电路5将测量的数据，以4-20mA,0-20mA,HART总线等方式发送给上位机。具体实现中，由于数据传输装置终端普遍采用专门的集成式4-20mA或0-20mA环流发生器，将阀位信号转换成该环流发生器所产生的电流信号，一般其精度及温度特性较差，有的在电路中间增加了线性光耦进行前后级隔离，由于光耦本身存在一定的非线性，所以又往往带来一定的非线性误差。为此本具体实施例还提出了以下的技术解决方案，通过在所述位置反馈输出电路5中设置开关光耦、数字传输和电流负反馈控制模块，提高所述位置反馈输出电路5的传输精度，具体来说：

如图4所示为本实施例所提供的高精度位置反馈输出电路的原理图，图4中：与主控电路5相连接的位置反馈输出电路8中进一步设置有开关光耦86、触发整形电路87、D/A转换器88、模拟电压放大器89、电流放大器810、负反馈电路811。主控电路5的信号输出端与开关光耦86的信号输入端相连接，开关光耦86的信号输出端与触发整形电路87的信号输入端相连接，触发整形电路87的信号输出端与D/A转换器88的信号输入端相连接，D/A转换器88的信号输出端与模拟电压放大器89的信号输入端相连接，模拟电压放大器89的信号输出端与电流放大器810的信号输入端相连接，电流放大器810的信号输出端与负反馈电路811的信号输入端相连接，负反馈电路811的信号输出端与模拟电压放大器89的信号输入端相连接。

具体工作中，信号数据通过主控电路5的通信端口输出到开关光耦86，经过触发整形电路87后，输入D/A转换器88，D/A转换器88将数字信号转换为相应的模拟信号后，将模拟信号经过模拟电压放大器89放大并输出至电流放大器810，与负反馈电路811之间组成闭环负反馈回路，通过该回路完成电压-电流转换和稳流措施后，最终形成4～20mA或0-20mA环路电流输出，从而提高所述位置反馈输出电路8的传输精度。

综上所述，采用本实施方式提供的技术方案，通过采用具有线性输入—输出关系的所述角行程霍尔传感器，一方面克服了当前智能阀门定位器的阀位位移式传感器存在的机械磨损大、机械滞后严重、易受外界振动影响、测量精度低、结构寿命低等缺点；另一方面能克服目前霍尔式阀门定位器中角位移霍尔测量装置由于利用非线性测量原理带来的计算公式复杂、计算时间过长、计算精度低等缺点，实现角位移的线性、连续测量和计算，提高了阀门定位器的控制性能；同时可实现阀位数据的高精度反馈输出。

进一步的，采用本实施方式提供的技术方案，还能够进行直行程测量，如图3所示，L5为直行程气动执行机构的所述阀杆连接钉销25的运行轨迹，当其在线性区间L3、L4所对应的行程内运行时，通过行程转换，可进行直行程位移测量；

进一步的，在反馈连杆结构中增加齿轮组件，可以将直行程转换成角行程后的角位移量进行适当放大，使之尽可能均匀分布于角行程霍尔传感器的整个线性区间，不仅解决了直行程霍尔位移传感器存在的测量过程中传感器行程不足的问题，而且提高了阀位测量精度和阀门定位器的控制性能。

进一步的，还可以将霍尔传感器装置与定位器本体进行分体设计，将霍尔传感器装置单独安装在条件恶劣的工业现场，通过信号线与定位器本体进行较远距离连接，从而对定位器本体进行保护，使定位器设备安全、可靠运行。

上述霍尔传感器并不仅仅局限于阀位位置测量，磁钢结构体还可以连接于其他的移动物体上，用于测量物体的实时位移，包括线性位移和角位移等。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims

1.一种霍尔式智能阀门定位器，其特征在于，所述阀门定位器包括反馈连杆结构、角行程霍尔传感器、主控电路、电-气转换与气动放大器、反馈输出电路、附属电路，其中：

所述角行程霍尔传感器包括永磁磁钢构件、霍尔探头组成，并被封装成带有圆环状沟槽的圆盘体；永磁磁钢构件由两条圆弧状条形磁钢、2个“U”形导磁钢片、磁屏蔽层、以及固定与保护层组成，在圆环状沟槽之间形成一个可进行角位移测量永久磁场；

所述角行程霍尔传感器的所述霍尔探头可与所述阀门定位器的本体固定，永磁磁钢构件可与角行程气动执行机构的阀杆连接固定在一起，并随着阀杆的运动而绕着所述角行程霍尔传感器的转轴运动；或者当所述永磁磁钢构件与阀门定位器的本体固定时，通过所述反馈连杆结构将所述霍尔探头、所述直行程气动执行机构的阀杆连接在一起，当阀杆运动时带动所述霍尔探头绕所述角行程霍尔传感器的转轴转动，实现角行程或直行程位移测量；所述霍尔探头包括所述探头护层、霍尔元件及其附属电路、霍尔电路板，霍尔元件及其附属电路、电路板安装并密封于所述霍尔探头内，且霍尔附属电路的输入输出端口与所述主控电路相连接；所述霍尔探头，设置在所述永磁磁钢构件的两个圆弧状条形永久磁钢所在圆的半径之和二分之一的位置；当阀体运动时，所述霍尔探头输出与运动位移成特定函数关系的模拟电压信号，该阀位反馈信号通过所述霍尔附属电路被送入所述主控电路，

所述主控电路，所述主控电路对前端输入信号和阀位反馈信号进行采样、比较和数据处理，经过智能PID运算，然后通过所述电-气转换与气动放大器输出控制信号，驱动所述气动执行机构动作。

2.根据权利要求1所述的霍尔式智能阀门定位器，其特征在于，所述阀门定位器还包括附属电路，即液晶与按键电路，所述液晶与按键电路通过接口与所述主控电路连接，通过该液晶与按键电路来设定、修改软件的参数，或调取数据进行显示。

3.根据权利要求1所述的霍尔式智能阀门定位器，其特征在于，所述阀门定位器还包括位置反馈输出电路，所述位置反馈输出电路通过接口与所述主控电路相连接，采样、处理后的阀位数据可通过该位置反馈输出电路传输至系统控制器。

4.如权利要求1、3所述的霍尔式智能阀门定位器，其特征在于，

通过在所述位置反馈输出电路中设置开关光耦、数字传输和电流负反馈控制模块，提高所述位置反馈输出电路的传输精度。

5.根据权利要求1所述的霍尔式智能阀门定位器，其特征在于，

所述角行程霍尔传感器由永磁磁钢构件和霍尔探头组成，所述永磁磁钢构件由四部分组成：同心放置的两个所述圆弧状条形永久磁钢，两个分别安装于上述磁钢端点处、用于连接内外两层磁钢的“U”形导磁钢片，外部的磁屏蔽层，加固与保护层；所述霍尔探头被设计成一端密封的中空金属结构体，其外部圆滑呈圆柱状，顶部密封呈半球状，且内部中空，侧壁带有固定沟槽，用于固定所述霍尔电路的电路板，所述霍尔元件及其附属电路均被焊接、固定于所述霍尔电路板上；所述霍尔探头的底部带有橡胶密封圈和连接法兰，并通过螺栓与所述阀门定位器的本体固定或者安装固定于反馈连杆结构，随着直行程气动执行机构的阀杆的运动而绕着角行程霍尔传感器的转轴轴心运动。

6.根据权利要求1所述的霍尔式智能阀门定位器，其特征在于，

所述永磁磁钢构件，将两条根据设计需求，特殊材料和特定尺寸的永久磁钢，加工制作成两条具有同一圆心不同半径的圆弧状条形结构，且均有180度的弧度，沿圆弧方向充磁；在同一平面上，两条圆弧状条形磁钢同心放置，并将一条磁钢的N极与另一条磁钢的S极，内外相对放置，且间隔一定距离；在所述圆弧状条形磁钢的两个端点处，各用一片高导磁率的所述“U”形导磁钢片将内外两个所述圆弧状条形磁钢相连接，在两条磁钢之间形成一特殊结构的磁场结构体；在永磁磁钢结构的外部是磁屏蔽层，整个所述永磁磁钢构件被封装成带有180度或360度弧度的圆环状沟槽的圆盘体。

7. 根据权利要求1所述的霍尔式智能阀门定位器，其特征在于，

所述霍尔式智能阀门定位器还包括电-气转换与气动放大器，该电-气转换与气动放大器有力矩马达+喷嘴挡板、比例式压电阀、开关式压电阀等几种实现形式，所述电-气转换与气动放大器通过密封圈和螺栓与所述阀门定位器的壳体连接并固定，其输入端与主控电路的控制信号输出端相连接，其输出端通过嵌入所述阀门定位器内壁中的气管路与所述气动执行机构相连接；所述电-气转换与气动放大器用于完成电信号到气压信号的转换，同时用于完成气体功率的放大。

8.根据权利要求1、5、6所述的霍尔式智能阀门定位器，其特征在于，

所述角行程霍尔传感器的角位移输入量与输出电压信号幅值之间的关系，即输入输出关系，在一定的角度范围内为近乎线性的函数关系；包括霍尔元件输出模拟电压幅值与对应的圆弧弧长或霍尔元件输出模拟电压幅值与角位移量之间的线性测量原理，以及具体的计算方法、计算公式，并可实现对角位移的连续测量和输出。

9.根据权利要求1、5、6、8所述的霍尔式智能阀门定位器，其特征在于，所述角行程霍尔传感器的位移输入量与输出信号幅值之间的关系，包括线性特征、线性计算方法及其具体计算公式，具有通用性，不仅仅适用于本发明中所描述的角位移测量装置中的磁钢结构，也同样适用于另外一种磁钢结构，即在同一平面上平行放置的两条具有相同几何形状、尺寸和用相同方式充磁的磁钢，且两条磁钢的N、S极相对排列、两条磁钢对称放置，彼此间隔一定距离，例如，两条具有完全相同的几何形状和尺寸的垂直放置的长方体磁钢，利用相同的方式充磁，具有相同的磁场分布和磁场特征，其中一条磁钢的N极与另一条磁钢的S极相对放置，且两条磁钢左右对称、垂直、且相互平行放置于通一平面之上，两者之间间隔一定的距离。

10.根据权利要求1和权利要求2所述的霍尔式智能阀门定位器，其特征在于，所述霍尔式智能阀门定位器的硬件电路设计及其软件设计，以及霍尔元件选择，使所述霍尔式智能阀门定位器可在超低功耗状态下运行，正常运行中系统总功耗不大于3.5mA，即具有超低功耗特征。

11.根据权利要求1和权利要求2所述的霍尔式智能阀门定位器，其特征在于，通过应用所述反馈连杆结构，可以进行行程变换，用于直行程位移测量，并有较大的行程适应性，不仅仅如此，所述反馈连杆结构还可以增加齿轮放大机构，将直行程测量中直线位移所转化的角位移量进行适当放大，使之尽可能均匀分布于角行程霍尔传感器的线性测量区间，以提高阀位测量精度和阀门定位器的控制性能。

12.根据权利要求1和权利要求2所述的霍尔式智能阀门定位器，其特征在于，根据直行程或角行程气动执行机构不同的测量需求，所述角行程霍尔传感器中的所述永磁磁钢构件、霍尔探头、转轴，以及反馈连杆结构等部件的可有不同的连接、安装及固定方式；

针对角行程测量时，可将所述霍尔探头与所述阀门定位器本体固定，将所述永磁磁钢构件的转轴轴心与所述角行程气动执行机构的阀杆相连接；

针对直行程测量时，可将所述永磁磁钢构件与所述阀门定位器的本体固定，通过所述反馈连杆结构将所述角行程霍尔传感器的转轴、所述霍尔探头，与所述直行程气动执行机构的阀杆相连接。