JPH04277301A - 電流／圧力変換装置 - Google Patents
電流／圧力変換装置Info
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- JPH04277301A JPH04277301A JP3856991A JP3856991A JPH04277301A JP H04277301 A JPH04277301 A JP H04277301A JP 3856991 A JP3856991 A JP 3856991A JP 3856991 A JP3856991 A JP 3856991A JP H04277301 A JPH04277301 A JP H04277301A
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- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 15
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 claims description 5
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 5
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 3
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 abstract description 3
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000008186 active pharmaceutical agent Substances 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
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- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、２本の伝送線を介して
伝送された電流を用いて対応する空気圧信号などに変換
する電流／圧力変換装置に係り、特にこの電流／圧力変
換装置を構成する電磁駆動回路の駆動電流がドリフトす
るときに容易に定常状態に調整することができるように
改良した電流／圧力変換装置に関する。
伝送された電流を用いて対応する空気圧信号などに変換
する電流／圧力変換装置に係り、特にこの電流／圧力変
換装置を構成する電磁駆動回路の駆動電流がドリフトす
るときに容易に定常状態に調整することができるように
改良した電流／圧力変換装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図２は電磁駆動回路を有する従来の電流
／圧力変換装置の１例を示すブロック図である。電流／
圧力変換装置１０には、調節計１１から例えば４〜２０
ｍＡなどの統一された電流信号が電流信号Ｉｉ として
入力端子Ｔ１、Ｔ２に伝送され、さらにこの電流／圧力
変換装置１０には給気圧ＰＳが供給されて、電流／圧力
変換装置１０は給気圧ＰＳ を用いて電流信号Ｉｉ に
対応する空気圧信号Ｐ０ に変換する。
／圧力変換装置の１例を示すブロック図である。電流／
圧力変換装置１０には、調節計１１から例えば４〜２０
ｍＡなどの統一された電流信号が電流信号Ｉｉ として
入力端子Ｔ１、Ｔ２に伝送され、さらにこの電流／圧力
変換装置１０には給気圧ＰＳが供給されて、電流／圧力
変換装置１０は給気圧ＰＳ を用いて電流信号Ｉｉ に
対応する空気圧信号Ｐ０ に変換する。
【０００３】以下、この電流／圧力変換装置１０の内部
構成について説明する。入力端子Ｔ１、Ｔ２の間には、
定電圧回路１２と入力抵抗１３が直列に接続され、これ
等の接続点は共通電位点ＣＯＭとされている。この定電
圧回路１２は、電流信号Ｉｉ を用いて電流／圧力変換
装置１０で用いる回路素子に供給する全電源の定電圧Ｅ
ｂ を作る。
構成について説明する。入力端子Ｔ１、Ｔ２の間には、
定電圧回路１２と入力抵抗１３が直列に接続され、これ
等の接続点は共通電位点ＣＯＭとされている。この定電
圧回路１２は、電流信号Ｉｉ を用いて電流／圧力変換
装置１０で用いる回路素子に供給する全電源の定電圧Ｅ
ｂ を作る。
【０００４】入力端子Ｔ１と共通電位点ＣＯＭとの間に
は抵抗Ｒ１ とツエナダイオ−ドＤｚ の直列回路が接
続されている。さらに、この直列回路に並列に抵抗Ｒ２
とＲ３ とが直列に接続されている。抵抗Ｒ１ とツ
エナダイオ−ドＤｚ との接続点と、抵抗Ｒ２ とＲ３
との接続点はそれぞれ演算増幅器Ｑ１ の非反転入力
端（＋）と反転入力端（−）に接続されている。
は抵抗Ｒ１ とツエナダイオ−ドＤｚ の直列回路が接
続されている。さらに、この直列回路に並列に抵抗Ｒ２
とＲ３ とが直列に接続されている。抵抗Ｒ１ とツ
エナダイオ−ドＤｚ との接続点と、抵抗Ｒ２ とＲ３
との接続点はそれぞれ演算増幅器Ｑ１ の非反転入力
端（＋）と反転入力端（−）に接続されている。
【０００５】演算増幅器Ｑ１ の出力端は抵抗Ｒ４ を
介してトランジスタＱ２ のベ−スに接続されている。 トランジスタＱ２ のエミッタはダイオ−ドＤ１ 、Ｄ
２ 、Ｄ３ を介して入力端子Ｔ１に、そのコレクタは
抵抗Ｒ５ を介して共通電位点ＣＯＭに接続されている
。この定電圧回路１２は、共通電位点ＣＯＭと入力端子
Ｔ１との間に定電圧Ｅｂ を発生させ、これにより電流
／圧力変換装置１０を構成する回路素子の全電源を供給
する。
介してトランジスタＱ２ のベ−スに接続されている。 トランジスタＱ２ のエミッタはダイオ−ドＤ１ 、Ｄ
２ 、Ｄ３ を介して入力端子Ｔ１に、そのコレクタは
抵抗Ｒ５ を介して共通電位点ＣＯＭに接続されている
。この定電圧回路１２は、共通電位点ＣＯＭと入力端子
Ｔ１との間に定電圧Ｅｂ を発生させ、これにより電流
／圧力変換装置１０を構成する回路素子の全電源を供給
する。
【０００６】更に、この定電圧回路１２と並列に電磁駆
動回路１４が接続されている。この電磁駆動回路１４は
電磁アクチュエ−タＭＡ、トランジスタＱ３、抵抗Ｒ６
などで構成されている。電磁アクチュエ−タＭＡの一
端は入力端子Ｔ１に、その他端はトランジスタＱ３ の
コレクタに、そのエミッタは抵抗Ｒ６ を介して共通電
位点ＣＯＭに接続されている。電磁アクチュエ−タＭＡ
は、例えば可動コイル形で構成され、このコイルに流れ
るアクチュエ−タ電流ＩＡ に比例した変位ＤＳを発生
させる。
動回路１４が接続されている。この電磁駆動回路１４は
電磁アクチュエ−タＭＡ、トランジスタＱ３、抵抗Ｒ６
などで構成されている。電磁アクチュエ−タＭＡの一
端は入力端子Ｔ１に、その他端はトランジスタＱ３ の
コレクタに、そのエミッタは抵抗Ｒ６ を介して共通電
位点ＣＯＭに接続されている。電磁アクチュエ−タＭＡ
は、例えば可動コイル形で構成され、このコイルに流れ
るアクチュエ−タ電流ＩＡ に比例した変位ＤＳを発生
させる。
【０００７】この変位ＤＳはノズル／フラッパ機構１５
でノズル背圧ＮＢに変換され、パイロットリレ−１６で
増幅されて空気圧信号Ｐ０ として出力される。更に、
この空気圧信号Ｐ０ は圧力センサ１７で電気信号Ｖｐ
に変換され、フイ−ドバック増幅器１８を介して帰還
信号Ｖｆ として出力される。
でノズル背圧ＮＢに変換され、パイロットリレ−１６で
増幅されて空気圧信号Ｐ０ として出力される。更に、
この空気圧信号Ｐ０ は圧力センサ１７で電気信号Ｖｐ
に変換され、フイ−ドバック増幅器１８を介して帰還
信号Ｖｆ として出力される。
【０００８】入力抵抗１３に発生する入力電圧Ｖｉ と
帰還信号Ｖｆ とは、それぞれ抵抗Ｒ７ とＲ８ を介
して、非反転入力端（＋）が共通電位点ＣＯＭに接続さ
れ反転入力端（−）が抵抗Ｒ９ を介して出力端に接続
された帰還増幅器Ｑ４ の反転入力端（−）に入力され
る。これにより入力電圧Ｖｉ と帰還信号Ｖｆ との偏
差が演算され、その出力により電磁駆動回路１４のトラ
ンジスタＱ３ のベ−ス電圧を制御する。
帰還信号Ｖｆ とは、それぞれ抵抗Ｒ７ とＲ８ を介
して、非反転入力端（＋）が共通電位点ＣＯＭに接続さ
れ反転入力端（−）が抵抗Ｒ９ を介して出力端に接続
された帰還増幅器Ｑ４ の反転入力端（−）に入力され
る。これにより入力電圧Ｖｉ と帰還信号Ｖｆ との偏
差が演算され、その出力により電磁駆動回路１４のトラ
ンジスタＱ３ のベ−ス電圧を制御する。
【０００９】以上の構成において、電流信号Ｉｉ が入
力端子Ｔ１、Ｔ２間に流れると、この電流の一部がツエ
ナ−ダイオ−ドＤｚ に流れてこの両端に基準電圧を発
生させ、この基準電圧に対応する定電圧Ｅｂ になるよ
うに演算増幅器Ｑ１ がトランジスタＱ２ の内部抵抗
を制御する。一方、電流信号Ｉｉ の他の一部は電磁駆
動回路１４に流れて電磁アクチュ−エ−タＭＡを駆動し
て、変位ＤＳを発生させ、これにより対応するノズル背
圧ＮＢを変化させ、空気圧信号Ｐ０ を発生させる。
力端子Ｔ１、Ｔ２間に流れると、この電流の一部がツエ
ナ−ダイオ−ドＤｚ に流れてこの両端に基準電圧を発
生させ、この基準電圧に対応する定電圧Ｅｂ になるよ
うに演算増幅器Ｑ１ がトランジスタＱ２ の内部抵抗
を制御する。一方、電流信号Ｉｉ の他の一部は電磁駆
動回路１４に流れて電磁アクチュ−エ−タＭＡを駆動し
て、変位ＤＳを発生させ、これにより対応するノズル背
圧ＮＢを変化させ、空気圧信号Ｐ０ を発生させる。
【００１０】空気圧信号Ｐ０ は圧力センサ１７、フイ
−ドバック増幅器１８を介して帰還電圧Ｖｆ として帰
還増幅器Ｑ４ に出力されるが、帰還増幅器Ｑ４ はこ
の帰還電圧Ｖｆ と入力電圧Ｖｉ との偏差に対応する
ようにトランジスタＱ３ のベ−ス電圧を変更して空気
圧信号Ｐ０ を入力電圧Ｖｉ に等しくする。この場合
のベ−ス電圧をＶＡ 、トランジスタＱ３ のベ−ス／
エミッタ間の電圧をＶｂｅ（ほぼ０．６Ｖ）とすれば、
電磁アクチュエ−タＭＡに流れる電流ＩＡ は、ＩＡ
＝（ＶＡ −Ｖｂｅ）／Ｒ６ となる。以上のようにし
て、電流信号Ｉｉ に比例した空気圧信号Ｐ０ を出力
させることができる。
−ドバック増幅器１８を介して帰還電圧Ｖｆ として帰
還増幅器Ｑ４ に出力されるが、帰還増幅器Ｑ４ はこ
の帰還電圧Ｖｆ と入力電圧Ｖｉ との偏差に対応する
ようにトランジスタＱ３ のベ−ス電圧を変更して空気
圧信号Ｐ０ を入力電圧Ｖｉ に等しくする。この場合
のベ−ス電圧をＶＡ 、トランジスタＱ３ のベ−ス／
エミッタ間の電圧をＶｂｅ（ほぼ０．６Ｖ）とすれば、
電磁アクチュエ−タＭＡに流れる電流ＩＡ は、ＩＡ
＝（ＶＡ −Ｖｂｅ）／Ｒ６ となる。以上のようにし
て、電流信号Ｉｉ に比例した空気圧信号Ｐ０ を出力
させることができる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、以上の
ような電流／圧力変換装置では、通常の範囲を越える温
度など６が外乱として加わると、特に入力電流が小さい
範囲にあるときにこの外乱が加わると、電磁アクチュエ
−タＭＡを構成するバネ、コイルなどの温度変動により
電磁アクチュエ−タＭＡに流れる駆動電流がその正常動
作範囲を越えて流れ、このためこの変換回路を構成して
いる他の電気回路への電流配分が減少し回路全体として
異常動作を起こすという問題がある。
ような電流／圧力変換装置では、通常の範囲を越える温
度など６が外乱として加わると、特に入力電流が小さい
範囲にあるときにこの外乱が加わると、電磁アクチュエ
−タＭＡを構成するバネ、コイルなどの温度変動により
電磁アクチュエ−タＭＡに流れる駆動電流がその正常動
作範囲を越えて流れ、このためこの変換回路を構成して
いる他の電気回路への電流配分が減少し回路全体として
異常動作を起こすという問題がある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明は、以上の課題を
解決するための主な構成として、電流信号が２本の伝送
線を介して入力端に伝送されこの電流信号を用いて変換
回路の定電圧を作る定電圧回路と、この定電圧回路に直
列に接続され先の電流信号を電圧信号に変換する入力抵
抗と、先の電圧信号と帰還信号との偏差信号で駆動され
この電圧信号に対応する変位信号に変換する電磁駆動回
路と、空気圧が供給されこの変位信号に対応する空気圧
信号にノズル／フラッパ機構を用いて変換する変位／空
気圧変換手段と、先の空気圧信号が入力されこの空気圧
信号に対応する帰還信号を出力する帰還回路と、電流信
号が回路の動作として使用できる最小値近傍にあるとき
に電磁駆動回路に流れる駆動電流が許容最大値より大き
くなったことを検出して警報信号を出力する異常検知手
段と、先の定電圧を用いて電磁駆動回路の動作点を所定
の基準値に調整するための基準信号を発生させる基準電
圧源と、先の警報信号により偏差信号から基準信号に切
り換えて電磁駆動回路に印加する切換手段とを具備し、
基準信号が印加されているときに先のノズル／フラッパ
機構を調節して先の基準値に対応する空気圧信号が出力
されるようにしたものである。
解決するための主な構成として、電流信号が２本の伝送
線を介して入力端に伝送されこの電流信号を用いて変換
回路の定電圧を作る定電圧回路と、この定電圧回路に直
列に接続され先の電流信号を電圧信号に変換する入力抵
抗と、先の電圧信号と帰還信号との偏差信号で駆動され
この電圧信号に対応する変位信号に変換する電磁駆動回
路と、空気圧が供給されこの変位信号に対応する空気圧
信号にノズル／フラッパ機構を用いて変換する変位／空
気圧変換手段と、先の空気圧信号が入力されこの空気圧
信号に対応する帰還信号を出力する帰還回路と、電流信
号が回路の動作として使用できる最小値近傍にあるとき
に電磁駆動回路に流れる駆動電流が許容最大値より大き
くなったことを検出して警報信号を出力する異常検知手
段と、先の定電圧を用いて電磁駆動回路の動作点を所定
の基準値に調整するための基準信号を発生させる基準電
圧源と、先の警報信号により偏差信号から基準信号に切
り換えて電磁駆動回路に印加する切換手段とを具備し、
基準信号が印加されているときに先のノズル／フラッパ
機構を調節して先の基準値に対応する空気圧信号が出力
されるようにしたものである。
【００１３】
【作 用】定電圧回路は２本の伝送線を介して入力端
に伝送された電流信号を用いて変換回路の定電圧を作る
。 この定電圧回路に直列に接続された入力抵抗は先の電流
信号を電圧信号に変換する。次に、電磁駆動回路は先の
電圧信号と帰還信号との偏差信号で駆動されこの電圧信
号に対応する変位信号に変換する。空気圧が供給された
変位／空気圧変換手段はノズル／フラッパ機構を用いて
この変位信号に対応する空気圧信号に変換する。
に伝送された電流信号を用いて変換回路の定電圧を作る
。 この定電圧回路に直列に接続された入力抵抗は先の電流
信号を電圧信号に変換する。次に、電磁駆動回路は先の
電圧信号と帰還信号との偏差信号で駆動されこの電圧信
号に対応する変位信号に変換する。空気圧が供給された
変位／空気圧変換手段はノズル／フラッパ機構を用いて
この変位信号に対応する空気圧信号に変換する。
【００１４】さらに、先の空気圧信号が入力された帰還
回路はこの空気圧信号に対応する帰還信号を出力する。 そして、異常検知手段は電流信号が回路の動作として使
用できる最小値近傍にあるときに電磁駆動回路に流れる
駆動電流が許容最大値より大きくなったことを検出して
警報信号を出力する。一方、基準電圧源は先の定電圧を
用いて電磁駆動回路の動作点を所定の基準値に調整する
ための基準信号を発生させ、切換手段によって先の警報
信号により偏差信号からこの基準信号に切り換えて電磁
駆動回路に印加する。そして、基準信号が印加されてい
るときに先のノズル／フラッパ機構を調節して先の基準
値に対応する空気圧信号が出力されるようにする。
回路はこの空気圧信号に対応する帰還信号を出力する。 そして、異常検知手段は電流信号が回路の動作として使
用できる最小値近傍にあるときに電磁駆動回路に流れる
駆動電流が許容最大値より大きくなったことを検出して
警報信号を出力する。一方、基準電圧源は先の定電圧を
用いて電磁駆動回路の動作点を所定の基準値に調整する
ための基準信号を発生させ、切換手段によって先の警報
信号により偏差信号からこの基準信号に切り換えて電磁
駆動回路に印加する。そして、基準信号が印加されてい
るときに先のノズル／フラッパ機構を調節して先の基準
値に対応する空気圧信号が出力されるようにする。
【００１５】
【実施例】次に、本発明の実施例について図を用いて説
明する。図１は本発明の１実施例の構成を示すブロック
図である。なお、図２に示す電流／圧力変換装置の構成
とと同一の機能を有する部分については同一の符号を付
して適宜にその説明を省略する。
明する。図１は本発明の１実施例の構成を示すブロック
図である。なお、図２に示す電流／圧力変換装置の構成
とと同一の機能を有する部分については同一の符号を付
して適宜にその説明を省略する。
【００１６】電流信号Ｉｉ の一部によって共通電位点
ＣＯＭと入力端子Ｔ１との間に定電圧Ｅｂ が作られる
が、この定電圧Ｅｂ を抵抗Ｒ１０とツエナダイオ−ド
Ｄ４ との直列回路に流すことにより、このツエナダイ
オ−ドＤ４ の両端に基準電圧ＶＲ１を発生させる。こ
の基準電圧ＶＲ１の値は電磁駆動回路１４のトランジス
タＱ３ のベ−ス電圧ＶＡ が正常動作のときの基準と
なる動作点に固定する所定の基準値に選定される。
ＣＯＭと入力端子Ｔ１との間に定電圧Ｅｂ が作られる
が、この定電圧Ｅｂ を抵抗Ｒ１０とツエナダイオ−ド
Ｄ４ との直列回路に流すことにより、このツエナダイ
オ−ドＤ４ の両端に基準電圧ＶＲ１を発生させる。こ
の基準電圧ＶＲ１の値は電磁駆動回路１４のトランジス
タＱ３ のベ−ス電圧ＶＡ が正常動作のときの基準と
なる動作点に固定する所定の基準値に選定される。
【００１７】スイッチ素子ＳＷの切換端の一端には基準
電圧ＶＲ１がバッフア増幅器Ｑ５ を介して印加され、
その切換端の他端には帰還増幅器Ｑ４ の出力電圧が印
加されている。そして、スイッチ素子ＳＷの共通端はト
ランジスタＱ３ のベ−スに接続されている。
電圧ＶＲ１がバッフア増幅器Ｑ５ を介して印加され、
その切換端の他端には帰還増幅器Ｑ４ の出力電圧が印
加されている。そして、スイッチ素子ＳＷの共通端はト
ランジスタＱ３ のベ−スに接続されている。
【００１８】また、定電圧Ｅｂ を抵抗Ｒ１１、Ｒ１２
、ツエナダイオ−ドＤ５ との直列回路に流すことによ
り、抵抗Ｒ１１とＲ１２との間に比較電圧ＶＣ１を、ツ
エナダイオ−ドＤ４ の両端に比較電圧ＶＣ２を発生さ
せる。これ等の比較電圧ＶＣ１、ＶＣ２はコンパレ−タ
Ｑ６ の反転入力端（−）、コンパレ−タＱ７ の非反
転入力端（＋）にそれぞれ入力される。比較電圧ＶＣ１
の値は電流信号Ｉｉ が最小の値、例えば４ｍＡ近傍の
場合に電磁駆動回路１４以外の回路が正常に動作するに
必要な電流を除いて電磁駆動回路１４で消費できる最大
の駆動電流ＩＡ （ｍａｘ ）に対応する抵抗Ｒ６ の
両端電圧に選定される。また、比較電圧ＶＣ２の値は電
流信号Ｉｉ が最小の値、例えば４ｍＡ近傍でかつ最大
の駆動電流ＩＡ （ｍａｘ ）の場合で変換回路の全体
の動作が正常に確保できる最小値に選定される。
、ツエナダイオ−ドＤ５ との直列回路に流すことによ
り、抵抗Ｒ１１とＲ１２との間に比較電圧ＶＣ１を、ツ
エナダイオ−ドＤ４ の両端に比較電圧ＶＣ２を発生さ
せる。これ等の比較電圧ＶＣ１、ＶＣ２はコンパレ−タ
Ｑ６ の反転入力端（−）、コンパレ−タＱ７ の非反
転入力端（＋）にそれぞれ入力される。比較電圧ＶＣ１
の値は電流信号Ｉｉ が最小の値、例えば４ｍＡ近傍の
場合に電磁駆動回路１４以外の回路が正常に動作するに
必要な電流を除いて電磁駆動回路１４で消費できる最大
の駆動電流ＩＡ （ｍａｘ ）に対応する抵抗Ｒ６ の
両端電圧に選定される。また、比較電圧ＶＣ２の値は電
流信号Ｉｉ が最小の値、例えば４ｍＡ近傍でかつ最大
の駆動電流ＩＡ （ｍａｘ ）の場合で変換回路の全体
の動作が正常に確保できる最小値に選定される。
【００１９】コンパレ−タＱ６ の非反転入力端（＋）
には抵抗Ｒ６ の両端の電圧が印加され、コンパレ−タ
Ｑ７ の反転入力端（−）には反転増幅器Ｑ８ を介し
て入力電圧Ｖｉ が印加されている。反転増幅器Ｑ８
はその非反転入力端（＋）が抵抗Ｒ１３を介して共通電
位点ＣＯＭに接続され、その反転入力端（−）は抵抗Ｒ
１４を介して出力端に接続されるとともに抵抗Ｒ１５を
介して入力端子Ｔ２に接続されている。
には抵抗Ｒ６ の両端の電圧が印加され、コンパレ−タ
Ｑ７ の反転入力端（−）には反転増幅器Ｑ８ を介し
て入力電圧Ｖｉ が印加されている。反転増幅器Ｑ８
はその非反転入力端（＋）が抵抗Ｒ１３を介して共通電
位点ＣＯＭに接続され、その反転入力端（−）は抵抗Ｒ
１４を介して出力端に接続されるとともに抵抗Ｒ１５を
介して入力端子Ｔ２に接続されている。
【００２０】コンパレ−タＱ６ とＱ７ の出力端はそ
れぞれアンドゲ−トＱ９ の入力端に接続され、その出
力端は抵抗Ｒ１６を介してトランジスタＱ１０のベ−ス
に接続されている。そして、トランジスタＱ１０のコレ
クタとエミッタとの間から警報信号ＡＬを取り出す。こ
こには、例えばＬＥＤなどの表示素子を接続することに
より異常か否かを知ることができる。
れぞれアンドゲ−トＱ９ の入力端に接続され、その出
力端は抵抗Ｒ１６を介してトランジスタＱ１０のベ−ス
に接続されている。そして、トランジスタＱ１０のコレ
クタとエミッタとの間から警報信号ＡＬを取り出す。こ
こには、例えばＬＥＤなどの表示素子を接続することに
より異常か否かを知ることができる。
【００２１】次に、以上のように構成された図１に示す
電流／圧力変換装置１９の動作について説明する。電流
信号Ｉｉ が入力端子Ｔ１、Ｔ２の間に流れると、定電
圧回路１２はこの電流の一部を用いて入力端子Ｔ１と共
通電位点ＣＯＭとの間に変換回路で使用する電源として
定電圧Ｅｂ を作る。一方、電流信号Ｉｉ の他の一部
は電磁駆動回路１４に流れて電磁アクチュ−エ−タＭＡ
を駆動して、変位ＤＳを発生させ、これをノズル／フラ
ッパ機構１５に加え、ここで対応するノズル背圧ＮＢに
変換させて、これをパイロットリレ−１６で増幅して空
気圧信号Ｐ０ を発生させる。
電流／圧力変換装置１９の動作について説明する。電流
信号Ｉｉ が入力端子Ｔ１、Ｔ２の間に流れると、定電
圧回路１２はこの電流の一部を用いて入力端子Ｔ１と共
通電位点ＣＯＭとの間に変換回路で使用する電源として
定電圧Ｅｂ を作る。一方、電流信号Ｉｉ の他の一部
は電磁駆動回路１４に流れて電磁アクチュ−エ−タＭＡ
を駆動して、変位ＤＳを発生させ、これをノズル／フラ
ッパ機構１５に加え、ここで対応するノズル背圧ＮＢに
変換させて、これをパイロットリレ−１６で増幅して空
気圧信号Ｐ０ を発生させる。
【００２２】空気圧信号Ｐ０ は圧力センサ１７、フイ
−ドバック増幅器１８を介して帰還電圧Ｖｆ として帰
還増幅器Ｑ４ に出力されるが、帰還増幅器Ｑ４ はこ
の帰還電圧Ｖｆ と入力電圧Ｖｉ との偏差に対応する
ようにトランジスタＱ３ のベ−ス電圧を変更して空気
圧信号Ｐ０ を入力電圧Ｖｉ に等しく制御する。以上
のようにして、電流信号Ｉｉ に比例した空気圧信号Ｐ
０ を出力させることができる。
−ドバック増幅器１８を介して帰還電圧Ｖｆ として帰
還増幅器Ｑ４ に出力されるが、帰還増幅器Ｑ４ はこ
の帰還電圧Ｖｆ と入力電圧Ｖｉ との偏差に対応する
ようにトランジスタＱ３ のベ−ス電圧を変更して空気
圧信号Ｐ０ を入力電圧Ｖｉ に等しく制御する。以上
のようにして、電流信号Ｉｉ に比例した空気圧信号Ｐ
０ を出力させることができる。
【００２３】ところで、通常の範囲を越える温度などが
外乱として加わると、特に入力電流が小さい範囲にある
ときにこの外乱が加わると、電磁アクチュエ−タＭＡを
構成するバネ、コイルなどの温度変動により電磁アクチ
ュエ−タＭＡに流れる駆動電流ＩＡ がその正常動作範
囲を越えて流れ、このためこの変換回路を構成している
他の電気回路への電流配分が減少し正常動作に必要な電
流が不足して回路全体として異常動作を起こす。
外乱として加わると、特に入力電流が小さい範囲にある
ときにこの外乱が加わると、電磁アクチュエ−タＭＡを
構成するバネ、コイルなどの温度変動により電磁アクチ
ュエ−タＭＡに流れる駆動電流ＩＡ がその正常動作範
囲を越えて流れ、このためこの変換回路を構成している
他の電気回路への電流配分が減少し正常動作に必要な電
流が不足して回路全体として異常動作を起こす。
【００２４】そこで、この様な場合を検知するために、
コンパレ−タＱ７ によって、まず電流信号Ｉｉ が最
小の値、例えば４ｍＡ近傍でかつ最大の駆動電流ＩＡ
（ｍａｘ ）の場合で変換回路の全体の動作が正常に確
保できる最小値にあるか否かを比較電圧ＶＣ２を用いて
検知し、この最小値以下に電流信号Ｉｉ が下ったとき
は、コンパレ−タＱ７ の出力端をハイレベルにする。
コンパレ−タＱ７ によって、まず電流信号Ｉｉ が最
小の値、例えば４ｍＡ近傍でかつ最大の駆動電流ＩＡ
（ｍａｘ ）の場合で変換回路の全体の動作が正常に確
保できる最小値にあるか否かを比較電圧ＶＣ２を用いて
検知し、この最小値以下に電流信号Ｉｉ が下ったとき
は、コンパレ−タＱ７ の出力端をハイレベルにする。
【００２５】次に、駆動電流ＩＡ が電磁駆動回路１４
以外の回路が正常に動作するに必要な電流を除いて電磁
駆動回路１４で消費できる最大の駆動電流ＩＡ （ｍａ
ｘ ）以上になっているか否かを比較電圧ＶＣ１を用い
て検知し、この駆動電流ＩＡ が異常動作により許容で
きる駆動電流ＩＡ （ｍａｘ ）以上になっているとき
はコンパレ−タＱ６ の出力端をハイレベルにする。し
たがって、アンドゲ−トＱ９ の出力端はハイレベルに
なりトランジスタＱ１０オンにさせてその出力端に警報
信号として出力する。
以外の回路が正常に動作するに必要な電流を除いて電磁
駆動回路１４で消費できる最大の駆動電流ＩＡ （ｍａ
ｘ ）以上になっているか否かを比較電圧ＶＣ１を用い
て検知し、この駆動電流ＩＡ が異常動作により許容で
きる駆動電流ＩＡ （ｍａｘ ）以上になっているとき
はコンパレ−タＱ６ の出力端をハイレベルにする。し
たがって、アンドゲ−トＱ９ の出力端はハイレベルに
なりトランジスタＱ１０オンにさせてその出力端に警報
信号として出力する。
【００２６】この警報信号を例えばＬＥＤなどの表示素
子により確認すると、スイッチＳＷを基準電圧ＶＲ１側
に切り換えて電磁駆動回路１４のトランジスタＱ３ の
ベ−スに基準電圧ＶＲ１を印加してノズル／フラッパ機
構１５を構成するノズル／フラッパを調整して基準電圧
ＶＲ１に対応する空気圧信号Ｐ０ になるように調整す
る。以上のようにして、格別の標準電流発生器などの標
準器を現場に用意することなく正常動作を確保すること
ができる。
子により確認すると、スイッチＳＷを基準電圧ＶＲ１側
に切り換えて電磁駆動回路１４のトランジスタＱ３ の
ベ−スに基準電圧ＶＲ１を印加してノズル／フラッパ機
構１５を構成するノズル／フラッパを調整して基準電圧
ＶＲ１に対応する空気圧信号Ｐ０ になるように調整す
る。以上のようにして、格別の標準電流発生器などの標
準器を現場に用意することなく正常動作を確保すること
ができる。
【００２７】なお、図１に示す実施例は、空気圧信号Ｐ
０ を用いてバルブを駆動しその開度を変位／電気変換
手段を介して電気信号に変換して帰還信号Ｖｆ として
帰還することによりポジショナにも適用することができ
る。
０ を用いてバルブを駆動しその開度を変位／電気変換
手段を介して電気信号に変換して帰還信号Ｖｆ として
帰還することによりポジショナにも適用することができ
る。
【００２８】
【発明の効果】以上、実施例により具体的に説明したよ
うに本発明によれば、電磁駆動回路に変動があっても異
常が検知されたときには、標準電流発生器を現場に持ち
込まずに、随時スイッチ切換手段により内蔵する基準信
号を用いて正常な動作状態に維持できる。
うに本発明によれば、電磁駆動回路に変動があっても異
常が検知されたときには、標準電流発生器を現場に持ち
込まずに、随時スイッチ切換手段により内蔵する基準信
号を用いて正常な動作状態に維持できる。
【図１】本発明の１実施例の構成を示すブロック図であ
る。
る。
【図２】従来の電流／圧力変換装置の構成を示すブロッ
ク図である。
ク図である。
１０、１９ 電流／圧力変換装置
１１ 調節計
１２ 定電圧回路
１３ 入力抵抗
１４ 電磁駆動回路
１５ ノズル／フラッパ機構
１６ パイロットリレ−
１７ 圧力センサ
Claims (2)
- 【請求項１】電流信号が２本の伝送線を介して入力端に
伝送されこの電流信号を用いて変換回路の定電圧を作る
定電圧回路と、この定電圧回路に直列に接続され前記電
流信号を電圧信号に変換する入力抵抗と、前記電圧信号
と帰還信号との偏差信号で駆動され前記電圧信号に対応
する変位信号に変換する電磁駆動回路と、空気圧が供給
され前記変位信号に対応する空気圧信号にノズル／フラ
ッパ機構を用いて変換する変位／空気圧変換手段と、前
記空気圧信号が入力されこの空気圧信号に対応する帰還
信号を出力する帰還回路と、前記電流信号が回路の動作
として使用できる最小値近傍にあるときに前記電磁駆動
回路に流れる駆動電流が許容最大値より大きくなったこ
とを検出して警報信号を出力する異常検知手段と、前記
定電圧を用いて前記電磁駆動回路の動作点を所定の基準
値に調整するための基準信号を発生させる基準電圧源と
、前記警報信号により前記偏差信号から前記基準信号に
切り換えて前記電磁駆動回路に印加する切換手段とを具
備し、前記基準信号が印加されているときに前記ノズル
／フラッパ機構を調節して前記基準値に対応する空気圧
信号が出力されるようにしたことを特徴とする電流／圧
力変換装置。 - 【請求項２】前記空気圧信号によりバルブを駆動しその
開度を変位／電気変換手段を介して前記帰還信号とする
特許請求の範囲第１項に記載された電流／圧力変換装置
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3856991A JP2841893B2 (ja) | 1991-03-05 | 1991-03-05 | 電流／圧力変換装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3856991A JP2841893B2 (ja) | 1991-03-05 | 1991-03-05 | 電流／圧力変換装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04277301A true JPH04277301A (ja) | 1992-10-02 |
| JP2841893B2 JP2841893B2 (ja) | 1998-12-24 |
Family
ID=12528931
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3856991A Expired - Fee Related JP2841893B2 (ja) | 1991-03-05 | 1991-03-05 | 電流／圧力変換装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2841893B2 (ja) |
-
1991
- 1991-03-05 JP JP3856991A patent/JP2841893B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2841893B2 (ja) | 1998-12-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |