CN107023709A

CN107023709A - 定位器

Info

Publication number: CN107023709A
Application number: CN201611028554.8A
Authority: CN
Inventors: 村田耕郎; 村田耕一郎
Original assignee: Azbil Corp
Current assignee: Azbil Corp
Priority date: 2015-11-18
Filing date: 2016-11-18
Publication date: 2017-08-08
Anticipated expiration: 2036-11-18
Also published as: JP2017096303A; US10458569B2; JP6592340B2; CN107023709B; US20170138505A1

Abstract

本发明提供了一种定位器，其一边满足本质安全防爆结构的要件，一边提高定位器内部的电路设计的自由度。本发明所涉及的定位器(1)的特征在于，具有空气电路(11)，该空气电路(11)包含基于与控制对象的调节阀(3)的阀开度的设定值(SP)和调节阀的阀开度的实测值(PV)的偏差相对应的电流而产生磁力的磁力发生部(121、221、321)，基于由磁力发生部产生的磁力而生成调整气压的气压信号(So)，并供给至调节阀的操作器(2)，磁力发生部包含电并联连接、并且磁顺接串联的多个线圈(L1、L2)。

Description

定位器

技术领域

本发明涉及控制调节阀的阀开度的定位器。

背景技术

在化学工厂等中使用定位器作为用于对流量的过程控制所采用的调节阀的阀开度进行控制的设备(参照专利文献1)。定位器算出从上位装置指示的调节阀的阀开度的设定值与该调节阀的阀开度的实测值的偏差，并将基于该偏差生成的控制信号供给至用于操作调节阀的开闭的操作器，由此控制调节阀的阀开度。

一般地，定位器具有在由金属构成的框体内收纳如下部分的结构：角度传感器、磁力传感器等位移量检测器，其将调节阀的实际开度作为调节阀的阀轴的位移量而检测；控制器，其由基于来自上述位移量检测器的输出信号等进行信号处理的微机等构成；电空转换部，其将由控制器生成的电信号转换为空气信号；以及流量放大部(气动放大器)，其将由电空转换部生成的空气信号放大并供给至操作器(参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2012-207756号公报

发明内容

发明要解决的问题

如上所述，定位器为具有控制器、电空转换部等电路的电气设备。另外，在化学工厂等中，有时在充满了可燃性气体的爆炸性氛围的环境下使用。因此，对定位器要求本质安全防爆结构。

作为用于认可定位器为本质安全防爆结构的一个要件，需要将在定位器内部的电路中积蓄的电能的总量抑制到规定值以下(规格IEC60079-11)。

在此，电能的总量为在构成电路的各种电路元件中积蓄的电能的总和，各电路元件的电能主要基于电路元件的电路常数(线圈的电感、电容器的电容等)与该电路的最大电压的积而决定。因此，为了降低电路的能量的总量，需要降低构成电路的电路元件的电路常数以及电路的最大电压中的某一个。

另一方面，为了提高定位器的电路的动作的稳定性(耐噪音性等)，需要或是增大电容器的电容等电路常数，或是增加电容器的数量，并期望电路设计的自由度高。

在此，本申请的发明人为了一边满足本质安全防爆结构的要求，一边确保定位器内部的电路设计的自由度，研究重新考虑定位器的电空转换部的构成。该研究的结果，揭示了具有以下所示的问题。以下，进行详细地说明。

图12为表示现有的定位器的电空转换部构成的图。

如图12所示，定位器的电空转换部52由喷嘴523、挡板522、电流生成电路520、线圈L0、以及由铁芯525构成的磁力发生部521构成。电空转换部52的电流生成电路520使相应于来自控制器的控制信号的电流流过线圈，由此使从线圈L0以及铁芯525产生的磁通变化，使搭载了永久磁铁524的挡板522摇动。由此，喷嘴523的喷出口523B与挡板522的距离发生变化，从喷嘴523排出的气压信号的压力发生变化。该气压信号通过设置于后段的流量放大部(气动放大器)放大流量，并供给至用于操作调节阀的操作器。

另外，如图12所示，在电流生成电路520与线圈L0之间，连接有用于满足本质安全防爆结构的要件的过电压保护用的齐纳二极管ZDa、ZDb。

如上所述，电空转换部52通过使励磁电流流入线圈L0，来使气压信号的压力发生变化。在电流流入了线圈L0的情况下，在稳定状态下，线圈L0的两端的电压在理想下为0V，但实际上，发生由基于线圈L0的绕组的电阻分量的绕组电阻(等效串联电阻)所导致的电压降。线圈L0的绕组电阻越大，该电压降越大。

若在线圈L0的两端产生的电压变大，则在电空转换部的正常工作时，施加在与线圈L0并联连接的齐纳二极管ZDa、ZDb上的电压变大。因此，为了满足本质安全防爆结构的要件，需要具有更大的齐纳电压的齐纳二极管，在故障时，在线圈L0积蓄了更大的电能。

如上所述，为了满足本质安全防爆结构的要件，需要将电路的总能量抑制到规定值以下。因此，在使用了齐纳电压大的齐纳二极管的情况下，由于电路的最大电压增加，必须相应地减小电容器、线圈等电路元件的电路常数。即，线圈(齐纳二极管)的电压的增加，成为降低齐纳二极管以外的电路元件的电路常数的上限值的一个原因，成为使电路设计的自由度降低的一个原因。

如以上那样，由于电空转换部的线圈的电压的上升，在本质安全防爆以及电路设计的自由度的点上成为不利因素，因此期望降低上述线圈的电压。

在此，本申请的发明人研究了降低电空转换部的线圈的电压。

如上所述，由于线圈的电压依存于线圈的绕组电阻，因此为了降低线圈的电压，需要减小线圈的绕组电阻。作为减小线圈的绕组电阻的方法，能够想到加粗线圈的绕组导线。

然而，用该方法的话线圈的尺寸变大。特别地，在电空转换部中构成磁力发生部的线圈相比于定位器的内部所配置的其他部件，部件尺寸较大，因此线圈的大型化造成定位器的大型化，并且具有在定位器的耐压防爆结构、制造成本这些点上成为不利因素的问题。

本发明正是鉴于上述的问题而完成的，本发明的目的在于，在定位器中，一边满足本质安全防爆结构的要件，一边提高定位器内部的电路设计的自由度。

解决问题的技术手段

本发明所涉及的定位器(1)的特征在于，具有空气电路(11)，该空气电路(11)包含基于与控制对象的调节阀(3)的阀开度的设定值(SP)和调节阀的阀开度的实测值(PV)的偏差相对应的电流而产生磁力的磁力发生部(121、221、321)，基于由磁力发生部产生的磁力生成调整气压的气压信号(So)，并供给至调节阀的操作器(2)，磁力发生部包含电并联连接、并且磁顺接串联的多个线圈(L1、L2)。

在上述定位器中，磁力发生部(121)还包含贯通多个线圈的铁芯(125)，多个线圈也可以在铁芯的延伸方向上相互分离地配置。

在上述定位器中，构成磁力发生部(221)的多个线圈也可以配置为同心圆状。

在上述定位器中，磁力发生部还可以具有：主配线(LP、LN)，其被供给电流；多个分支配线(Lp1，Ln1，Lp2，Ln2)，其设置于多个线圈的每一个，并从主配线分支；以及多个齐纳二极管(ZD1、ZD2、ZD3、ZD4)，其设置于多个线圈的每一个，在各个分支配线上，对应的线圈和齐纳二极管也可以并联地连接。

另外，在上述说明中，作为一个例子，将与发明的构成要素对应的附图上的参照符号加上括弧进行了记载。

发明的效果

通过以上说明，根据本发明，在定位器中，能够一边满足本质安全防爆结构的要件，一边提高定位器内部的电路的设计的自由度。

附图说明

图1为表示包含实施方式1所涉及的定位器的阀控制系统的构成的图。

图2为示意地表示实施方式1所涉及的定位器中的电空转换部的构成的图。

图3为表示构成实施方式1所涉及的定位器中的电空转换部的各功能块间的关系的图。

图4为用于说明电空转换部的动作的图。

图5为用于说明电空转换部的动作的图。

图6为表示实施方式1所涉及的定位器的电空转换部中的各线圈的电连接关系的图。

图7为表示现有的定位器的电空转换部中的线圈的电连接关系的图。

图8为示意地表示实施方式2所涉及的定位器中的电空转换部的构成的图。

图9为表示实施方式2所涉及的定位器的电空转换部中的各线圈的位置关系的图。

图10为示意地表示实施方式3所涉及的定位器中的电空转换部的构成的图。

图11为表示实施方式3所涉及的定位器的电空转换部中的各线圈的电连接关系的图。

图12为示意地表示现有的定位器中的电空转换部的构成的图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。

《实施方式1》

图1为表示包含本发明的一实施方式所涉及的定位器的阀控制系统的构成的图。

图1所示的阀控制系统200包括调节阀3、操作器2、上位装置4、以及定位器1。

调节阀(阀)3为控制流体从一方的流路向另一方的流路流动的装置，例如为气压式调节阀。操作器2例如为空气式的阀执行器，通过与从后述的定位器1供给的输出气压信号So相对应地操作调节阀3的阀轴，来控制调节阀3的开闭动作。另外，操作器2可以为具有与两个输出气压信号的压力差相应地决定调节阀3的阀轴的操作量的构成的双动式的操作器，也可以为具有与一个输出气压信号相对应地决定调节阀3的阀轴的操作量的结构的单动式的操作器，操作器2的种类没有特别的限制。

上位装置4是针对定位器1指示调节阀3的开闭的上位侧的设备，针对定位器1给予调节阀3的阀开度的设定值SP。

定位器1为通过操作操作器2来控制调节阀3的开闭的装置。具体来说，定位器1通过算出从上位装置4给予的调节阀3的阀开度的设定值SP与调节阀3的阀开度的实测值PV的偏差，生成相应于该偏差的输出气压信号So并给予至操作器2，来控制调节阀3的阀开度。

在此，对定位器1的具体的构成进行说明。

如图1所示，定位器1包括控制器10、空气电路11、以及阀开度检测部14等功能部。这些功能部被收容在例如由金属材料构成的框体内部。另外，定位器1也可以具有用于向用户提示调节阀3的阀开度等各种信息的显示部(例如液晶屏)等。

阀开度检测部14为将调节阀3的阀开度作为调节阀3的阀轴的位移量而检测，并生成相应于该位移量的检测信号SEN的位移量检测器。作为阀开度检测部14，能够示例出角度传感器、磁力传感器等。

控制器10为进行涉及调节阀3的阀开度的控制的各种数据处理的电子电路。例如，控制器10通过包含如下部分的电子电路而实现：搭载了CPU、RAM以及ROM等各种存储器的微控制器(MCU)等程序处理装置、用于实现对于外部的信号的输入以及输出的各种接口电路、以及用于将从外部输入的各种模拟信号转换为数字信号并输入至上述微处理装置的A/D转换电路等。

具体来说，控制器10基于从阀开度检测部14输出的检测信号SEN算出调节阀3的阀开度的实测值PV，并且将算出的阀开度的实测值PV与从上位装置4给予的调节阀3的阀开度的设定值SP的偏差算出。进而，控制器10基于该偏差，算出为了阀开度的实测值PV变得与设定值SP相等而用于操作操作器2的操作量(MV)，并将相应于该操作量的电信号作为控制信号CNT输出。

空气电路11为将作为由控制器10生成的电信号的控制信号CNT转换为空气信号的功能部。具体来说，空气电路11包含基于相应于控制信号CNT的电流而产生磁力的磁力发生部，基于由磁力发生部产生的磁力生成调整气压的输出气压信号So。

更加具体地，如图1所示，空气电路11由电空转换部12和气压放大部13构成。

电空转换部12通过使从设置于定位器1外部的减压阀等气压供给源(未图示)供给至定位器1的空气(air)5的压力(以下，称为“供给气压”)Ps相应于控制信号CNT而发生变化，来生成与控制信号CNT相应的压力Pn的气压信号Sc。另外，电空转换部12的详细内容将在后文叙述。

流量放大部13为通过放大由电空转换部12生成的气压信号Sc，来生成用于驱动操作器2的输出气压信号So的功能部。流量放大部13为总所周知的气动放大器，通过根据从电空转换部12输出的气压信号Sc的压力Pn来对供给气压Ps的空气5进行调压，生成输出气压信号So。例如，在流量放大部13为单动型的气动放大器的情况下，生成一个空气信号作为输出气压信号So而供给至操作器2，在流量放大部13为双动型气动放大器的情况下，生成两个空气信号作为输出气压信号So而供给至操作器2。

在此，对于本实施方式所涉及的电空转换部12进行详细地说明。

如图2所示，电空转换部12在构成磁力发生部的线圈被分割的点上与现有的定位器中的电空转换部不同。

具体来说，电空转换部12包括磁力发生部121、挡板122、以及喷嘴123。

磁力发生部121为产生基于相应于控制信号CNT的电流(励磁电流)的磁场的功能部。具体地，磁力发生部121包含生成相应于控制信号CNT电流的电流生成电路120；相应于从电流生成电路120供给的电流而产生磁场的线圈L1、L2；在线圈L1、L2的轴线方向上贯通线圈L1、L2的中心部分而配置的铁芯125；以及齐纳二极管ZD1、ZD2。

齐纳二极管ZD1、ZD2为用于定位器1满足本质安全防爆结构的要件所必需的元件，为用于吸收从线圈L1、L2释放的能量、规定电空转换部12的最大电压的保护元件。齐纳二极管ZD1、ZD2在从电流生成电路120向线圈L1、L2供给励磁电流的信号线上，与线圈L1、L2并联连接。

与线圈L1、L2并联连接的齐纳二极管的个数根据本质安全防爆结构的要件而确定。在本实施方式中，如图2所示示出了设置有两个齐纳二极管ZD1、ZD2的情况作为一个例子，但是齐纳二极管的个数并不限定于此。

挡板122为根据磁力发生部121的磁场的变化，使从上述喷嘴123输出的气压信号Sc的压力发生变化的功能部。具体地，在挡板122安装有永久磁铁124，永久磁铁124、线圈L1、L2以及铁芯125构成磁路。由于该磁路中的磁通发生变化，挡板122旋转。

喷嘴123为例如经由未图示的固定节流阀供给供给气压Ps的空气5，供给的空气5的喷出量由挡板122控制，由此从排出口123A排出调整了压力的气压力信号Sc的功能部。以下，将气压信号Sc的压力Pn称为“喷嘴背压Pn”。

在此，对电空转换部12的动作进行简单地说明。

图3为表示构成电空转换部129的各功能块间的关系的图。

如图3所示，控制信号CNT被供给至电流生成电路120时，电流生成电路120生成相应于控制信号CNT的电流(励磁电流)，并供给至线圈L1、L2。线圈L1、L2以及铁芯125产生相应于被供给至线圈L1、L2的电流的磁场。由此，在线圈L1、L2以及铁芯125与永久磁铁124之间磁场发生变化，在挡板122产生旋转力。

若挡板122发生旋转，则挡板122与喷嘴123的喷出口123B之间的距离发生变化，来自喷嘴的喷出口123B的空气的喷出量发生变化。例如，如图4所示，在励磁电流没有在线圈L1、L2流动的情况下，喷嘴123的喷出口123B与挡板122的距离疏远，如图5所示，在励磁电流在线圈L1、L2流动的情况下，喷嘴123的喷出口123B与挡板122的距离变近。如此，能够通过使喷嘴123的喷出口123B与挡板122的距离发生变化，使从喷嘴123的排出口123A输出的气压力信号Sc的喷嘴背压Pn发生变化。

在此，对线圈L1、L2进行详细地说明。

线圈L1和线圈L2具有如下的磁力连接关系：在使电路流过线圈L1、L2電流时，从各个线圈L1、L2产生的磁通的方向为相同方向。即，线圈L1和线圈L2顺接串联。另外，线圈L1和线圈L2电并联连接。

具体地，如图2所示，线圈L1和线圈L2被共同的铁芯125贯通，在铁芯125的延伸方向上相互分离地配置。

如此，通过将电并联连接、且磁顺接串联的线圈L1L2应用于电空转换部12的磁力发生部121，能够一边满足本质安全防爆结构的要件，一边提高定位器内的电路设计的自由度。以下，进行详细地说明。

图6为表示本实施方式所涉及的定位器1的电空转换部12中的磁力发生部121的线圈L1、L2的电连接关系的图。

图7为表示图12所示的现有的定位器的电空转换部52中的磁力发生部521的线圈L0的电连接关系的图。

如图6所示，构成本实施方式所涉及的定位器1的电空转换部12的线圈L1以及线圈L2在从电流生成电路120供给电流的两个信号线LP、LN之间并联连接。

在此，如上所述，线圈L1、L2具有基于各线圈的绕组的电阻分量的等价串联电阻。因此，在图6中，将线圈L1、L2各自的等价串联电阻作为绕组电阻R1、R2，相对于线圈L1、L2分别串联连接。

另外，如图6所示，在信号线LP、LN上，与线圈L1、L2并联连接有齐纳二极管ZD1、ZD2。

相对于此，如图7所示，现有的电空转换部52中的磁力发生部521由一个线圈L0构成，绕组电阻R0串联连接于线圈L0。另外，相对于线圈L0并联连接有齐纳二极管ZDa、ZDb。

在此，在图7所示的现有的磁力发生部521中，磁通Φ、施加于齐纳二极管ZDa、ZDb的电压、以及线圈L0所积蓄的能量以以下的方式表示。

从电流生成电路520针对线圈L0供给了电流I时，若将线圈L0的电感作为L，则从线圈L0产生的磁通Φ表示为“Φ＝LI”。另外，齐纳二极管ZD1、ZD2两端的电压V根据作为线圈L0的等价串联电阻的电阻R0和电流I，被表示为“V＝RI”。另外，线圈L0所积蓄的能量E0表示为“E0＝LI²/2”。

因此，在现有的磁力发生部521中，与线圈L0并联连接的齐纳二极管ZDa、ZDb需要具有大于“V＝RI”的齐纳电压，并且在定位器故障时从线圈L0释放能量E0时，具有与能够吸收该能量E0(＝LI²/2)相应的额定功率。

然后，在图6所示的本实施方式所涉及的磁力发生部121中，考虑使与图7的磁力发生部521相同大小的磁通Φ产生的情况。

该情况下，若将线圈L1、L2的绕数作为线圈L0绕数的一半，则线圈L1、L2的电感分别成为“L/2”，等效线性电阻也各自成为R1＝R2＝R/2。此时，若从电流生成电路120向线圈侧供给电流2I，则流过各线圈L1、L2的电流各自成为“I”。

此时，从线圈L1、L2分别产生的磁通Φ1、Φ2成为“Φ1＝Φ2＝LI/2”。如上所述，由于线圈L1和线圈L2顺接串联，从磁力发生部121产生的磁通Φ为将线圈L1、L2各自磁通重叠的磁通，被表示为“Φ＝Φ1+Φ2＝LI/2+LI/2＝LI”。

另外，齐纳二极管ZD1、ZD2两端的电压V由作为线圈L1、L2的等价串联电阻的电阻R1、R2和流过各自电阻R1、R2的電流I决定，被表示为“V＝RI/2”。进一步地，积蓄于线圈L1、L2的合计能量E被表示为“E＝1/2×LI²/2+1/2×LI²/2＝LI²/2”。

因此，连接于实施方式1所涉及的磁力发生部121的齐纳二极管ZD1、ZD2需要具有大于“V＝RI/2”的齐纳电压，并且在定位器故障时从线圈L0释放能量E0时，具有与能够吸收该能量E0(＝LI²/2)相应的额定功率。

根据以上的内容，能够理解在现有的磁力发生部521和本发明所涉及的磁力发生部121中使相同的磁通Φ产生的情况下，在构成磁力发生部的线圈的两端的电压方面，本发明所涉及的磁力发生部121一方变小。

以上，根据本发明所涉及的定位器1，由于将构成电空转换部的磁力发生部的线圈分割为多个，因此与现有的定位器相比，构成电空转换部的磁力发生部的线圈L1、L2的等价串联电阻(R1、R2)变小，能够减小在线圈L1、L2流过电流时各线圈L1、L2两端所产生的电压。

由此，与现有技术相比，由于施加于并联连接在线圈L1、L2上的齐纳二极管ZD1、ZD2的电压变小，能够使用齐纳电压低的元件作为齐纳二极管ZD1、ZD2，能够降低构成电空转换部的电路的最大电压。由此，能够提高用于满足本质安全防爆结构的要件的、构成电空转换部的电路元件的电路常数的容许值。

即，根据本实施方式所涉及的定位器1，能够一边满足本质安全防爆结构的要件，一边增大定位器1内的电路中的电容器的电容、线圈的电感等电路常数，相比于现有的定位器电路设计的自由度变高。

另外，根据本实施方式所涉及的定位器，通过将线圈分割为多个，定位器1的筐体内的线圈的布局的自由度增加，因此定位器的小型化成为可能。另外，由于不需要像现有技术那样为了减少线圈的等价串联电阻而加粗线圈的绕组导线，因此能够防止由线圈的大型化导致的定位器的大型化。即，根据本实施方式所涉及的定位器1，由于定位器的小型化成为可能，因此变得容易满足耐压防爆结构的要件，另外，能够抑制制造成本。

《实施方式2》

图8所示的电空转换部22在构成磁力发生部的两个线圈被配置在同心圆上这一点上，与实施方式1所涉及的电空转换部12不同，在其他点上与实施方式1所涉及的电空转换部12相同。另外，在图8中，对和实施方式1所涉及的电空转换部12相同的构成要素赋予相同的符号并省略了详细的说明。

图9为表示实施方式2所涉及的电空转换部22中的线圈L1和线圈L2的位置关系的图。该图中，示意地示出了线圈L1、L2在图8的X－X截面，即在与线圈L1、L2的轴线(铁芯125贯通的方向)垂直的方向上切开时的线圈L1、L2的截面形状。

如图9所示，磁力发生部221中的线圈L1和线圈L2被配置在同心圆上。具体地，在线圈L1的轴线方向上，筒状的线圈L2被插入筒状的线圈L1的内部，线圈L1和线圈L2以同轴的方式配置。另外，在线圈L2的内部，铁芯125在线圈L1、L2的轴线方向上贯通地配置。另外，线圈L1和线圈L2的电连接关系与实施方式1相同(参照图6)。

如以上那样，与实施方式1所涉及的定位器同样地，通过将构成磁力发生部的线圈分割为线圈L1和线圈L2而配置，因此能够一边满足本质安全防爆结构的要件，一边提高定位器内部的电路的设计的自由度。

另外，通过如上所述将线圈L1和线圈L2配置在同心圆上，由于能够进一步地减小在定位器内部线圈L1、L2占用的空间，因此定位器的更加小型化成为可能。

《实施方式3》

图10所示的电空转换部32在将用于从电流生成电路对线圈供给电流的配线分支为多个，并将线圈和齐纳二极管一组一组地连接于每一个分支后的配线的这一点上，与实施方式1所涉及的电空转换部12不同。

图11示出了电空转换部32中的线圈L1、L2的电连接关系。

如该图所示，电流生成电路120与线圈L1、L2通过从电流生成电路20供给电流的主配线LP、LN、从主配线LP分支的分支配线Lp1、Lp2、以及从主配线LN分支的分支配线Ln1、Ln2连接。

在分支配线Lp1和分支配线Ln1之间，连接有线圈L1和齐纳二极管ZD1、ZD2。另外，在分支配线Lp2和分支配线Ln2之间，连接有线圈L2和齐纳二极管ZD3、ZD4。

在此，在图11所示的磁力发生部321中，考虑使与图7所示的现有的磁力发生部521相同的磁通Φ产生的情况。

在图11中，与实施方式1所涉及的磁力发生部121相同地，将线圈L1、L2的电感分别作为“L/2”，在从电流生成电路120对主配线LP、LN供给“2I”的电流时，与实施方式1所涉及的磁力发生部121相同地，从磁力发生部321产生的磁通Φ被表示为“Φ＝Φ1+Φ2＝LI/2+LI/2＝LI”。

另外，与实施方式1所涉及的磁力发生部121相同地，齐纳二极管ZD1、ZD2两端的电压V1以及齐纳二极管ZD3、ZD4两端的电压V2被表示为“V1＝V2＝RI/2”。进一步地，被积蓄于线圈L1的能量E1被表示为“E1＝1/2×LI²/2＝LI²/4”，被积蓄于线圈L2的能量E2被表示为“E2＝1/2×LI²/2＝LI²/4”。

在此，如上所述，线圈L1和线圈L2不是连接于共同的配线而是分别各自地连接于从主配线LP、LN分支的分支配线Lp1、Ln1和分支配线Lp2、Ln2。另外，在每个连接线圈L1、L2的分支配线上，连接有齐纳二极管ZD1、ZD2和齐纳二极管ZD3、ZD4。

因此，连接于分支配线Lp1、Ln1的齐纳二极管ZD1、ZD2具有大于“V＝RI/2”的齐纳电压，并且在定位器故障时在从线圈L1释放能量E1时，具有与能够吸收该能量E1(＝LI²/4＝E0/2)相应的额定功率即可。同样地，连接于分支配线Lp2、Ln2的齐纳二极管ZD3、ZD4具有大于“V＝RI/2”的齐纳电压，并且在定位器故障时在从线圈L2释放能量E2时，具有与能够吸收该能量E2(＝LI²/4＝E0/2)相应的额定功率即可。即，一个齐纳二极管应该吸收的线圈的能量成为在现有的磁力发生部521中的齐纳二极管应该吸收的线圈的能量的一半。

如以上那样，通过使向线圈供给励磁电流的配线分支为多个，将线圈和齐纳二极管一组一组地连接于各个分支配线，与现有的定位器相比，齐纳二极管应该吸收的线圈的能量成为一半，因此能够降低对各个齐纳二极管要求的额定功率。具体地，能够使用比现有的磁力发生部521中的齐纳二极管ZDa、ZDb额定功率小的元件作为磁力发生部321中的齐纳二极管ZD1、ZD2、ZD3、ZD4。由此，扩展了齐纳二极管的选择范围，有助于定位器的制造成本的降低。

以上，基于实施方式对本发明的发明人完成的发明进行了具体地说明，本发明并不限定于此，在不脱离其主旨的范围内，当然能够进行种种变更。

例如，在实施方式1、2、3中，示例了将构成磁力发生部的线圈分割为线圈L1和线圈L2的两个的情况，但是线圈的分割数量并不限定于此。例如，也可以将上述线圈分割为三个以上。

另外，在实施方式1中，示例了线圈L1和线圈L2并列地配置的情况，但是线圈L1、L2以成为顺接串联的方式进行配置即可，并不限定于上述的例子。

另外，在实施方式3中，示例了线圈L1和线圈L2被共同的铁芯125贯通，在铁芯125的延伸方向上相互分离地配置的情况，但是也可以如实施方式2所示，线圈L1和线圈L2配置在同心圆上。

符号说明

200…阀控制系统，1…定位器，2…操作器，3…调节阀，4…上位装置，5…空气(air)，10…控制器，11…空气电路，12、22、32…电空转换部，13…流量放大部，14…阀开度检测部，120…电流生成电路，121、221、321…磁力发生部，122…挡板，123…喷嘴，124…永久磁铁，125…铁芯，L1，L2…线圈，ZD1、ZD2、ZD3、ZD4…齐纳二极管，SP…阀开度的设定值，PV…阀开度的实测值，CNT…控制信号，Sc…气压信号，So…输出气压信号，Ps…供给气压，Pn…喷嘴背压，SEN…检测信号，LP、LN…主配线，Lp1、Lp2、Ln1、Ln2…分支配线。

Claims

1.一种定位器，其特征在于，其具有空气电路，所述空气电路包含基于与控制对象的调节阀的阀开度的设定值和所述调节阀的阀开度的实测值的偏差相对应的电流而产生磁力的磁力发生部，基于由所述磁力发生部产生的磁力而生成调整气压的气压信号，并且供给至所述调节阀的操作器，

所述磁力发生部包含电并联连接、且磁顺接串联的多个线圈。

2.如权利要求1所述的定位器，其特征在于，

所述磁力发生部还包含贯通所述多个线圈的铁芯，

所述多个线圈在所述铁芯的延伸方向上相互分离地配置。

3.如权利要求1所述的定位器，其特征在于，

所述多个线圈被配置为同心圆状。

4.如权利要求1-3中的任一项所述的定位器，其特征在于，

所述磁力发生部还具有：

主配线，其被供给所述电流；

多个分支配线，其设置于所述多个线圈的每一个上，并从所述主配线分支；

多个齐纳二极管，其设置于所述多个线圈的每一个上，

在各个所述分支配线上，对应的所述线圈与所述齐纳二极管并联地连接。