CN2399758Y - 电子式电－气转换器 - Google Patents

Abstract

一种电子式电－气转换器,在底座组件的底部有一继动器,底座组件上部有一电磁阀组件,底座组件上还设有气源入口,气源入口与继动器和电磁阀组件的进气口相连;电磁阀组件的出气口与继动器的背压气源入口相联,还有一压力传感器固定在继动器的排气通道上;压力传感器的输出信号与外部施加的控制信号经比较放大后控制电磁阀组件的排气量,进而控制继动器的背压输出,最终控制继动器的排气输出而实现电－气转换,本装置体积小,精度等技术指标比传统装置提高十倍。

Description

电子式电-气转换器

本实用新型涉及到自动控制系中电-气转换的一种控制装置，特别是一种电子式电-气转换器。

现有的电-气转换器主要是采用力平衡原理进行工作的，其结构为机械整体式结构，产品的性能、精度主要依赖于机械零件的加工精度和制造工艺条件，因此产品的精度不够，性能较差，体积大，不便于使用。

本实用新型的目的在于提供一种精度高、性能可靠、便于使用和操作、体积小的电子式电-气转换器。

本实用新型的目的是通过如下方案实现的：

一种电子式电-气转换器，包括底座组件及固定在底座组件上的继动器，其特征在于继动器的背压气源入口与一电磁阀组件的出气口相联；继动器的排气口气路相通连接有一压力传感器；压力传感器的输出信号与固定在底座组件上的控制电路板上的压力信号输入端相连；控制电路板上还设有一外部控制信号输入端；压力信号输入端和外部控制信号输出端分别与一比较放大电路的两个输入端相连，比较放大电路的输出信号经驱动电路放大后与电磁阀组件的电磁线圈电气相联；电磁阀组件上设有一进气口，进气口与设在底座组件上的气源入口相通。

电磁阀组件的进气口和出气口，设在一个基座的底部，进气口经一可调节流部件与一三通构件的入口相联；三通构件之出口与出气口相接；三通构件之另一口为排气调节口，排气调节口外固定套装着电磁线圈，排气调节口上方设有一电磁离合挡板。

外部控制信号经滤波器与采样放大电路相连，采样放大后的信号与一差动比较放大器的一个输入端相连；压力传感器的输出信号经放大后与差动比较放大器的另一个输入端相连；差动比较放大器的输出经一三极管驱动电磁阀组件的吸合。

本实用新型由于采用了上述方案，继动器卧置在底座组件的底部，电磁阀组件可以采用高导磁率的磁性材料制成，控制电路采用高精度、低漂移元器件构成，而压力传感器采用半导体压力传感器从而使得本实用新型不仅体积小(为传统技术之三分之二)，精度和其它主要技术指标可提高十倍。

以下结合附图1至6或实施例对本实用新型作进一步描述。

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为电磁阀组件的结构示意图；

图3为底座组件的正剖视图；

图4为底座组件的俯视图；

图5为图4之A-A向剖视图；

图6为电路原理图。

实施例：

电子式电-气转换器，在底座组件1底部设有一继动器2，在底座组件1上部罩有一罩壳20，电磁阀组件4位于其内，以螺丝和底座组件1相联。电磁阀组件4上有个基座13，基座13的底部设有进气口11和出气口5；进气口11一方面与设在底座组件1上的气源入口12相联，另一方面则经一锥端紧定式的节流部件14与一入口22和出口23设在一封闭底面上的圆筒形底壳18上的三通构件15的入口22相联，出口23则与出气口5相联；出气口5同时与继动器2的背压气源入口3相联；三通构件15之排气调节口17设在一个与底壳18分体制造、气密相接的空心管19上；电磁线圈10就固定在底壳18和空心管19上；底壳18与基座13相固定，底壳18上面还有一上盖21；电磁离合挡板16的圆周嵌置在底壳18和上盖21之间，使得电磁离合挡板16能够在电磁线圈16的吸合或释放的控制下，调节排气量，从而调节出气口5的气压，进而可控制继电器2之背压输出，最终在继动器2的作用下控制输出气压变化，实现电-气转换的目的。为了满足防爆要求，在各气路通道上设有金属烧结隔爆块9。

控制电路是这样构成的：

在外部控制信号输入端，加上一标准电流信号I₀时，电流通过电阻R1、稳压管DW产生一个基准电压E2，再由电阻R2、R3、R4、R5、R6、R7、三极管TR1和运放A2构成一个稳压电源E1作为整个电路的电源。电阻R8、R9采样出输入电流，并由电阻R10、R11、R12、运放A1构成采样放大电路将采样信号放大；电阻R15、R16、R17、R18、可变电阻VR3、运放A3构成恒流源给压力传感器7提供恒流，电阻R19、R20、R21、R22、R23、可变电阻VR4、运放A4构成差动放大器，将压力传感器7变换的电压信号放大；电阻R24、R25、R26、R28、R29、电容C7、可变电阻VR1、VR2以及三极管TR2共同构成差动比较放大器，当输入的电流信号经采样放大与压力传感器变换的电压信号经比较放大器比较放大后控制电磁阀组件4的电磁线圈10的吸合或释放，从而控制继动器2的背压，最终控制输出气压的变化。电感L1、L2、电容C1、C2、C3构成滤波器滤除输入信号端的脉动信号；电阻R27起限流作用；二极管D1、D2起限压保护作用；二极管D3、D4可防止电磁线圈，产生的反电势对驱动三极管TR2的损坏。

Claims (3)

1.一种电子式电-气转换器，包括底座组件(1)及固定在底座组件(1)上的继动器(2)，其特征在于继动器(2)的背压气源入口(3)与一电磁阀组件(4)的出气口(5)相联；继动器(2)的排气口(6)气路相通连接有一压力传感器(7)，压力传感器(7)的输出信号与固定在底座组件(1)上的控制电路板(8)上的压力信号输入端相连；控制电路板(8)上还设有一外部控制信号输入端；压力信号输入端和外部控制信号输出端分别与一比较放大电路的两个输入端相连，比较放大电路的输出信号经驱动电路放大后与电磁阀组件(4)的电磁线圈(10)电气相联；电磁阀组件(4)上设有一进气口(11)，进气口(11)与设在底座组件(1)上的气源入口(12)相通。

2.根据权利要求1所述的电子式电-气转换器，其特征在于电磁阀组件(4)的进气口(11)和出气口(5)，设在一个基座(13)的底部，进气口(11)经一可调节流部件(14)与一三通构件(15)的入口(22)相联；三通构件之出口(23)与出气口(5)相接；三通构件之另一口为排气调节口(17)，排气调节口(17)外固定套装着电磁线圈(10)，排气调节口(17)上方设有一电磁离合挡板(16)。

3.根据权利要求1或2所述的电子式电-气转换器，其特征在于外部控制信号经滤波器与采样放大电路相连，采样放大后的信号与一差动比较放大器的一个输入端相连；压力传感器(7)的输出信号经放大后与差动比较放大器的另一个输入端相连；差动比较放大器的输出经一三极管驱动电磁阀组件(4)的吸合。

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