JPS5826042B2 - Electric/pneumatic actuated current ↓-position conversion device - Google Patents

Electric/pneumatic actuated current ↓-position conversion device

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Publication number
JPS5826042B2
JPS5826042B2 JP53027586A JP2758678A JPS5826042B2 JP S5826042 B2 JPS5826042 B2 JP S5826042B2 JP 53027586 A JP53027586 A JP 53027586A JP 2758678 A JP2758678 A JP 2758678A JP S5826042 B2 JPS5826042 B2 JP S5826042B2
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Japan
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flapper
coil
current
nozzle
support member
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Application number
JP53027586A
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Japanese (ja)
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JPS53113976A (en
Inventor
エバレツト・オー・オルセン
ジヨージ・エフ・ウイリアムズ
ポール・ダブリユー・レゼンデス
ロバート・エフ・エステス
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Schneider Electric Systems USA Inc
Original Assignee
Foxboro Co
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Publication date
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Publication of JPS53113976A publication Critical patent/JPS53113976A/en
Publication of JPS5826042B2 publication Critical patent/JPS5826042B2/en
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B5/00Transducers converting variations of physical quantities, e.g. expressed by variations in positions of members, into fluid-pressure variations or vice versa; Varying fluid pressure as a function of variations of a plurality of fluid pressures or variations of other quantities
    • F15B5/003Transducers converting variations of physical quantities, e.g. expressed by variations in positions of members, into fluid-pressure variations or vice versa; Varying fluid pressure as a function of variations of a plurality of fluid pressures or variations of other quantities characterised by variation of the pressure in a nozzle or the like, e.g. nozzle-flapper system
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15CFLUID-CIRCUIT ELEMENTS PREDOMINANTLY USED FOR COMPUTING OR CONTROL PURPOSES
    • F15C4/00Circuit elements characterised by their special functions

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  • Supply Devices, Intensifiers, Converters, And Telemotors (AREA)
  • Control Of Position Or Direction (AREA)
  • Reciprocating, Oscillating Or Vibrating Motors (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は工業プロセス制御計装に用いられる電流−位置
変換装置に関し、特に対応する空気圧力出力信号を発生
し又は被駆動素子、例えばプロセス制御弁棒の位置を空
気手段により比例的に制御するようになした電流−位置
変換装置に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to current-to-position transducers used in industrial process control instrumentation, and more particularly to generating a corresponding pneumatic pressure output signal or changing the position of a driven element, such as a process control valve stem, by pneumatic means. The present invention relates to a current-position conversion device which is controlled proportionally.

種々の制御変数を示す電気入力信号を空気作動計器類用
に又は弁棒を直接位置決めするためのセットポイント入
力として用い得る空気出力に変換することはプロセス制
御計装技術においては周知である。
It is well known in the process control instrumentation art to convert electrical input signals indicative of various control variables to pneumatic output signals that can be used for pneumatic instrumentation or as setpoint inputs for directly positioning valve stems.

この目的のために多年にわたり多数の計器が開発された
A number of instruments have been developed over the years for this purpose.

従来の計器の成るものにおいては、入力電流はボイスコ
イル又は扁平電機子トルクモータの倒れかにより、先ず
等価の力に変換され、この変換された力は次にベローズ
によって枢着された素子を横切って平均化される。
In conventional instrument configurations, the input current is first converted into an equivalent force by the collapse of a voice coil or flat armature torque motor, and this converted force is then transferred across an element pivoted by a bellows. averaged.

空気作動型ノズル−フラッパ装置を用いて所要の片寄り
圧力をベローズに加えて枢着素子を零位置に保つ。
An air actuated nozzle-flapper device is used to apply the required offset pressure to the bellows to maintain the pivot element in the null position.

かくて入力電流と出力圧力との間に平衡状態が設定され
る。
An equilibrium condition is thus established between input current and output pressure.

このトルクに対抗して出力信号を空気作用により発生す
る方法は通常力平衡装置と云われている。
The method of generating an output signal by pneumatic action in opposition to this torque is commonly referred to as a force balance device.

この装置の特徴は、各種の作動部品、即ちノズル−フラ
ッパ、枢着素子及びベローズの間の運動は殆んど感知さ
れないことである。
A feature of this device is that the movements between the various working parts, namely nozzle-flapper, pivot element and bellows, are almost imperceptible.

これらの部品の運動範囲は大体0.001吋(約0.0
25ミリメートル)の程度である。
The range of motion of these parts is approximately 0.001 inches (approximately 0.0
25 mm).

この型の計器としては、フォックスボロー社の69TA
型やフィッシャーガバナー社の546型が市販されてい
る。
This type of instrument is Foxborough's 69TA.
Type 546 manufactured by Fisher Governor are commercially available.

本発明の主目的は、従来の電気・空気作動型位置変換器
の有する、外部よりの衡撃により発生する振動誤差に感
じ易い点また気温の循環的変化の影響のごとき環境によ
り誘発される誤差に感じ易い点等の欠陥を除去し、外部
よりの不利な要素の影響に対抗することができ、しかも
簡単且つ小型で多くの使用例に対して非常に適応性ある
作用を行うことができる正確で信頼性ある電気・空気作
動型電流−位置変換装置を提供することである。
The main object of the present invention is to address the susceptibility of conventional electric/pneumatic position transducers to vibration errors caused by external forces and errors induced by the environment, such as the effects of cyclical changes in temperature. It is possible to eliminate defects such as sensitive points, to counteract the influence of unfavorable external elements, and to be simple, compact, and highly adaptable to many use cases. An object of the present invention is to provide a reliable electric/pneumatically actuated current-to-position transducer.

本発明の変換器は所謂「運動追従」方式で作動し、ノズ
ルはフラッパの運動を追従して入力電流の変化に応動し
て新しい平衡位置に達する。
The transducer of the present invention operates in a so-called "motion following" manner, in which the nozzle follows the movement of the flapper and reaches a new equilibrium position in response to changes in the input current.

この目的を達成するため、静的及び動的に平衡させた回
転モータを使用し、その出力コイルは変換器作動範囲に
亘ってかなりの距離(好適な実施例においては2〜3關
)を回転するものとする。
To achieve this objective, statically and dynamically balanced rotary motors are used whose output coils rotate a considerable distance (2-3 degrees in the preferred embodiment) over the transducer operating range. It shall be.

またコイルは両端をたわみ支持取付とする。Also, the coil is mounted with flexural support at both ends.

このモータの対称的配列及びたわみ支持のコイル取付部
はモータへの顕著な安定性と平衡を与え、振動を受けた
とき衡撃的出力誤差を減少するよう作用する。
The symmetrical arrangement of the motor and the flexure-supported coil mountings provide significant stability and balance to the motor and act to reduce equilibrated output errors when subjected to vibration.

また同時に、本装置の動きの正常な振巾は一般に上記振
動により生じた運動の振巾よりずっと大きいので、振動
又は温度変化から生じ得る機械的変位誤差の影響を極め
て小さくなし得るものである。
At the same time, the normal amplitude of movement of the device is generally much larger than the amplitude of movement caused by the vibrations, so that the influence of mechanical displacement errors that may arise from vibrations or temperature changes can be minimized.

本発明の好適例においては、固定子として永久磁石及び
回転子としてばねで抑制した回転コイルを有する簡単な
モータより成る電気機械変換器に入力電流を供給する。
In a preferred embodiment of the invention, the input current is supplied to an electromechanical transducer consisting of a simple motor having a permanent magnet as a stator and a rotating coil restrained by a spring as a rotor.

磁石をコイルの境界内部に配置し、このコイルには一対
のたわみ板を結合してコイルを磁石の周りに回転させる
枢軸としてのみならず又入力電流により発生したトルク
を平衡させるばね抑制部材として使用する。
A magnet is placed within the boundary of the coil, and a pair of flexible plates are coupled to the coil to be used not only as a pivot to rotate the coil around the magnet, but also as a spring restraint to balance the torque generated by the input current. do.

それ故、コイルに流れる入力電流により、磁石の中心軸
の周りには入力電流に比例したコイルの機械的回転が誘
発される。
Therefore, an input current flowing through the coil induces a mechanical rotation of the coil around the central axis of the magnet in proportion to the input current.

空気回路のノズルを覆うように配置したフラッパをコイ
ルに固定してコイルと共に弓形運動を行わしめる。
A flapper arranged to cover the nozzle of the air circuit is fixed to the coil and moves in an arcuate manner together with the coil.

電流をコイルに供給すると、フラツパのノズルを覆う角
位置が変り、従ってノズル回路内の背圧が変化する。
Applying current to the coil changes the angular position of the flapper over the nozzle, thus changing the back pressure in the nozzle circuit.

この変化した圧力は増巾され、次に適当な帰還素子を通
ってノズルが取付けられているコントロールレバーに供
給すれる。
This changed pressure is amplified and then fed through a suitable feedback element to the control lever to which the nozzle is attached.

従ってこのノズル−フラッパの相互作用により発生した
圧力信号によりノズルを再位置決めし、フラッパとノズ
ルとの間の隔離関係を本質的に一定に保つようになす。
The pressure signal generated by this nozzle-flapper interaction therefore repositions the nozzle to maintain an essentially constant isolation relationship between the flapper and the nozzle.

フラッパとノズルとの間には物理的接触はないが、フラ
ッパの運動によりノズルの一対一の追従運動が生じ、こ
の運動は本願の電気・空気作動型変換装置の場合、加え
られた入力電流の大きさに比例する。
Although there is no physical contact between the flapper and the nozzle, the motion of the flapper causes a one-to-one following motion of the nozzle, which in the case of the electro-pneumatic converter of the present application is proportional to the applied input current. proportional to size.

従って、この制御回路により相関部品の所謂運動平衡が
形成される。
This control circuit therefore creates a so-called motion equilibrium of the interrelated components.

ノズルにより発生した空気背圧は加えられた入力電流に
比例し如何なる目的にも空気出力信号として使用するこ
とができる。
The air back pressure generated by the nozzle is proportional to the applied input current and can be used as an air output signal for any purpose.

本発明の全構成においては、特にショックと振動の存在
の下では、測定の高精度が小型且つ対称的な構成に加わ
り、その結果製造が経済的でその応用の適応性が一層増
進されている。
In all configurations of the invention, high precision of measurement, especially in the presence of shocks and vibrations, is combined with a compact and symmetrical configuration, resulting in economical manufacture and increased flexibility in its application. .

又、コイルを強い磁場の最高磁束領域内で回転させるこ
とによって入力電流に関する出力運動の直線性を増進し
、従って計器全体の精度を改善している。
Also, rotating the coil in the highest flux region of the strong magnetic field increases the linearity of the output motion with respect to the input current, thus improving the overall accuracy of the meter.

以下本発明の電気・空気作動型電流−位置変換装置の一
例につき図面を参照して詳細に説明しよう。
Hereinafter, an example of the electric/pneumatically actuated current-position converting device of the present invention will be explained in detail with reference to the drawings.

第1図〜第3図において、電気・空気作動型電流−位置
変換器10の円筒状計器置体12の一端にモータ14を
固定する。
In FIGS. 1-3, a motor 14 is secured to one end of a cylindrical instrument holder 12 of an electro-pneumatic current-to-position transducer 10. As shown in FIGS.

モータ14によって弓形ではあるが概して鉛直な経路に
沿って位置決めされるフラッパ16が空気回路のノズル
18を覆うようになす。
A flapper 16, positioned along an arcuate but generally vertical path by the motor 14, covers the nozzle 18 of the air circuit.

この空気回路はフィードバックベローズ20及びリレー
22を含み、この両者を導管23.24により周知の方
法で連通ずる。
The pneumatic circuit includes a feedback bellows 20 and a relay 22, both of which are communicated by conduits 23, 24 in a known manner.

ベローズ20の上端を台板形ブラケット26により巨体
12に固く取付ける一方、その下端をノズルコントロー
ルレバー28と相互に作用せしめる。
The upper end of the bellows 20 is rigidly attached to the bulk body 12 by a bedplate bracket 26, while its lower end interacts with a nozzle control lever 28.

このノズルコントロールレバー28は一対の変形自在板
はね29.30によって支持されて若干枢軸運動をなす
This nozzle control lever 28 is supported by a pair of deformable plates 29, 30 for some pivoting movement.

ノズル18を筋かい32によりレバー28に連結し、電
流をモータに加えてフラッパ16をノズル18の方向(
こ動かすと対応する圧力増加がベローズ20内に生じて
フラッパの動作と同一で同一方向へのノズル動作が発生
する。
Nozzle 18 is connected to lever 28 by brace 32, and current is applied to the motor to move flapper 16 in the direction of nozzle 18 (
This movement causes a corresponding pressure increase in the bellows 20, producing nozzle movement identical to and in the same direction as the flapper movement.

次に第4図〜第6図を参照するに、モータ14は通常筒
状容器40を有し、この容器の中に筒状永久磁石41を
配設すると共に、この磁石と容器との間に細長い通常矩
形のコイル42を設ける。
Next, referring to FIGS. 4 to 6, the motor 14 normally has a cylindrical container 40, and a cylindrical permanent magnet 41 is disposed in this container, and between this magnet and the container. An elongated normally rectangular coil 42 is provided.

このコイル42の適正な支持方法につき述べると、先ず
磁石41をその一端に沿って入力電流導線44.45を
有する電気端子ブロック43に固定する。
The proper method for supporting this coil 42 is to first secure the magnet 41 to an electrical terminal block 43 having input current conductors 44, 45 along one end thereof.

磁石を筒状容器40内に直角ブラケット46により正し
く配置し、このブラケット46を磁石の軸方向に延長さ
せて磁石と容器との間のくさびを形成する。
The magnet is properly positioned within the cylindrical container 40 by a right angle bracket 46 which extends in the axial direction of the magnet to form a wedge between the magnet and the container.

この様にして、コイル42を磁石41又は容器40の伺
れにも接触せずに回転させることができる。
In this way, the coil 42 can be rotated without coming into contact with the magnet 41 or the opening of the container 40.

又、磁場分布状態に影響を与えぬために、端子ブロック
43と直角ブラケット46とを非磁性材より作る。
Further, in order not to affect the magnetic field distribution state, the terminal block 43 and the right angle bracket 46 are made of non-magnetic material.

磁石41を直径に沿って着磁し、そのN極及びS極が磁
石の全長に亘って相対向する如くなす。
The magnet 41 is magnetized along its diameter so that its north and south poles are opposed to each other over the entire length of the magnet.

筒状容器40を軟質の第一鉄材で作って磁路となし、夫
々N極及びS極の磁場を強化するのがよい。
It is preferable that the cylindrical container 40 be made of a soft ferrous material to serve as a magnetic path and strengthen the magnetic fields at the north and south poles, respectively.

更に、容器40によりコイル−磁石の回転組立体を外部
磁場の影響より遮蔽する。
Furthermore, the enclosure 40 shields the rotating coil-magnet assembly from the effects of external magnetic fields.

コイル42の両長辺はその動作側面として働くので、磁
石のN極及びS極に隣接して配置し、大部分の磁場がこ
れらの動作側面を通過するようになす。
The long sides of the coil 42 serve as its working sides and are placed adjacent to the north and south poles of the magnet so that most of the magnetic field passes through these working sides.

コイル42を磁石41の周りに正しく回転するように支
持するために、■型たわみ支持部48A、48Bをその
両端に固定したフレーム47上にこのコイルを取付ける
In order to support the coil 42 so as to rotate correctly around the magnet 41, the coil is mounted on a frame 47 having square-shaped flexible supports 48A and 48B fixed at both ends thereof.

次にこのコイル−フレーム組立体を端子ブロック43上
に載置した磁石41の周りに配置する。
This coil-frame assembly is then placed around magnet 41 which is mounted on terminal block 43.

直角ブラケット46を磁石41の上部に置き一対のたわ
み板49A、49B(コイルの両端に一層ずつ)に対す
る接続点を形成する。
A right angle bracket 46 is placed on top of the magnet 41 to form a connection point to a pair of flexure plates 49A, 49B (one layer on each end of the coil).

次にこの半組立体全部を筒状容器40内に挿入し、コイ
ルが磁石の対称軸の周りを回転し得るようにコイル42
を支持する。
This entire subassembly is then inserted into a tubular container 40, and the coil 42 is placed so that the coil can rotate about the axis of symmetry of the magnet.
support.

端子ブロック43と係合する容器内の止めねじ(図示せ
ず)を締め付けてこの最終的な心合せと緊定を達成する
A set screw (not shown) in the container that engages terminal block 43 is tightened to accomplish this final alignment and tightening.

コイルの寸法を注意深く決めて計器の入力スパンに亘っ
て回転中コイルが磁石又は筒状容器の倒れにも接触しな
いようになすことは勿論である。
Of course, the coils must be carefully sized so that they do not come into contact with the magnet or with the tip of the canister during rotation over the input span of the meter.

コイルを磁石の外側で回転させるモータの回転形態には
いくつかの利点がある。
There are several advantages to a motor rotation configuration that rotates the coil outside of the magnet.

上述の如き平衡且つ対称的設計であるので、製造上及び
又は組立上の公差による不釣合の結果上ずる外的並進振
動に対しても殆んど反応を示さない。
Because of the balanced and symmetrical design described above, there is little response to external translational vibrations resulting from unbalance due to manufacturing and/or assembly tolerances.

又、コイル全体を強力且つ均一な磁場内に置いてモータ
の回転線形レスポンス特性を向上させて居る。
In addition, the entire coil is placed in a strong and uniform magnetic field to improve the rotational linear response characteristics of the motor.

又、短絡巻の銅の導体をコイル42に取付けて動的レス
ポンスの改善をはかつている。
Additionally, a short-circuited copper conductor is attached to the coil 42 to improve dynamic response.

これにより、入力電流及び外的振動の影響が突然加わる
ことによるリンギングを最小となすために十分な減衰力
が与えられる。
This provides sufficient damping force to minimize ringing due to sudden input current and external vibration effects.

さて電流・位置変換器の動作について説明しよう。Now, let's explain the operation of the current/position converter.

筒状容器40の内側周辺に近接したコイルフレーム47
の一部を容器の両端縁から長手方向に延長して二つのフ
ラッパ16,17を形成する。
A coil frame 47 close to the inner periphery of the cylindrical container 40
Two flappers 16 and 17 are formed by extending a portion of the container from both ends of the container in the longitudinal direction.

後方に延長する第二フラッパ17については後述する。The second flapper 17 extending rearward will be described later.

正極性の入力電流をコイル42に供給すると、磁場との
相互作用によりトルクが発生し、このトルクによりコイ
ルは時計方向に回転するが、発生した磁力と二つのたわ
み板49A、49Bにより形成される抑制力との間にト
ルクの平衡が得られるとその回転を停止する。
When a positive input current is supplied to the coil 42, a torque is generated due to the interaction with the magnetic field, and this torque causes the coil to rotate clockwise. When the torque is balanced with the restraining force, the rotation is stopped.

この結果上ずる角回転は加えられる入力電流の大きさに
本質的に比例することになる。
The resulting angular rotation is essentially proportional to the magnitude of the applied input current.

それ故、ピボットたわみ板が二重の目的、即ちコイルを
磁石の周りに懸吊し、回転の大きさを決める厳密に制御
されたばね率を与える目的を達成することは直ちに明か
であろう。
It is therefore immediately apparent that the pivoting flexure plate serves a dual purpose: suspending the coil around the magnet and providing a tightly controlled spring rate that determines the magnitude of rotation.

フラッパの角回転は、計器の正規の動作範囲に亘り公称
7度である。
The angular rotation of the flapper is nominally 7 degrees over the normal operating range of the instrument.

第1図〜第3図において、電流−位置変換器は電気入力
を対応する圧力出力に変換する。
1-3, a current-to-position transducer converts an electrical input into a corresponding pressure output.

電流信号が供給されてフラッパ16がノズル18に接近
すると、ノズル内の背圧が流れ制限により増加する。
When a current signal is applied and flapper 16 approaches nozzle 18, backpressure within the nozzle increases due to flow restriction.

この背圧はリレー22によって増巾され、導管24によ
りフィードバックベローズ20に供給される。
This back pressure is amplified by relay 22 and supplied to feedback bellows 20 by conduit 24.

上述の如く、ベローズ20は計器置体12に固定された
構造体内に組込まれ、巨体12内にはばねで抑制された
コントロールレバー2Bが設けられ、このレバー28に
ノズル18が支持筋かい32により連通されている。
As mentioned above, the bellows 20 is incorporated into a structure fixed to the instrument stand 12, and a control lever 2B restrained by a spring is provided in the large body 12, and the nozzle 18 is attached to this lever 28 by a support brace 32. It is communicated.

ベローズ20内の圧力が増加すると、ノズルコントロー
ルレバー28は板ばね29,30により生ずる抑止力に
抗して歪曲し再び平衡状態が設定されるまでノズルをフ
ラッパと同一方向即ちフラッパより離れる方向に移動せ
しめる。
As the pressure in the bellows 20 increases, the nozzle control lever 28 deflects against the restraining force created by the leaf springs 29, 30 and moves the nozzle in the same direction as, or away from, the flapper until equilibrium is again established. urge

この新しく設定された平衡状態においては、ベローズ内
の圧力が増加して入力信号と正比例する。
In this newly established equilibrium state, the pressure within the bellows increases and is directly proportional to the input signal.

かくの如く、入力電流が増加するとベローズ内の出力圧
力が増加することになる。
Thus, as the input current increases, the output pressure within the bellows will increase.

工業プロセス制御装置に用いて好適な本発明に係る計器
の一例として、入力電流が4〜20ミリアンペアの時、
3〜15ポンド毎平方インチの対応出力信号が発生した
As an example of a meter according to the present invention suitable for use in an industrial process control device, when the input current is 4 to 20 milliamps,
A corresponding output signal of 3 to 15 pounds per square inch was generated.

コイルの入力端子間にダイオード51.52を挿入する
ことにより開路入力信号の場合にコイル内に貯蔵された
エネルギーの逃げ道が形成されるので、計器を爆発性環
境内で使用する際の安全性を与えることになる。
Inserting a diode 51,52 between the input terminals of the coil creates an escape route for the energy stored in the coil in the case of an open input signal, thus increasing safety when using the instrument in explosive environments. will give.

本願の電流−位置変換器10の構成全体が対称であるこ
と、特にモーターフラッパーノズルの角回転関係により
、正確な計器調節が簡単になる。
The overall symmetry of the current-to-position transducer 10 configuration, particularly the angular rotational relationship of the motor flapper nozzle, facilitates accurate meter adjustment.

計器の零点を調節するために、モータ組立体を一対の円
錐形ピボット33.34上に取付ける(第3図参照)。
The motor assembly is mounted on a pair of conical pivots 33, 34 (see Figure 3) to adjust the zero point of the instrument.

フランジ35をモータ14の後部カバーに固定し、はね
装填零ねじ36がフランジ35に作用するようになす。
The flange 35 is secured to the rear cover of the motor 14 such that a spring loaded zero screw 36 acts on the flange 35.

ねじ36を回転すると、モータ14がピボッ)33,3
4上で回転し、それに応じてフラッパ16が偏移し、次
に出力圧力が変化する。
When the screw 36 is rotated, the motor 14 pivots) 33,3
4, the flapper 16 deflects accordingly, and the output pressure then changes.

荷重ばね38によりモータの調節を抑制する。A load spring 38 inhibits adjustment of the motor.

それ故、零ねじ36を単に回すことにより、低電流入力
(例えば4ミリアンペア)に対し低圧力(零)出力(例
えば3ポンド毎平方インチ)を正確に発生することにな
る。
Therefore, simply turning the zero screw 36 will accurately produce a low pressure (zero) output (eg, 3 pounds per square inch) for a low current input (eg, 4 milliamps).

計測範囲が実質的に変化すると、板はね29゜30及び
又はベローズ20を異るばね率を有する他のものに交換
することが必要となる。
If the measuring range changes substantially, it will be necessary to replace the plates 29, 30 and/or the bellows 20 with others having a different spring rate.

しかし、製造期間中の公差の変動を保償するための僅か
のスパン調整を工場及び又は現場において容易に行うこ
とができる。
However, minor span adjustments can easily be made in the factory and/or in the field to account for tolerance variations during manufacturing.

台板形ブラケット26とスパンブラケット58との間に
固く取付け、従って又巨体12に取付けたねじジヤツキ
56上に一対の係止ナツト54.55を設けて、フィー
ドバックベローズ全組立体がフラッパ16と本質的に平
行に枢着運動するようになす。
A pair of locking nuts 54,55 are provided on the screw jacks 56, which are firmly attached between the bedplate bracket 26 and the span bracket 58, and thus also attached to the bulk body 12, so that the entire feedback bellows assembly is essentially connected to the flapper 16. so that they pivot in parallel to each other.

ナツト54,55をねじジヤツキ56に沿って調節する
と、台板形ブラケット26が屈曲してノズル18がフラ
ッパ16を横切る方向に、即ち両者間の間隔を実質的に
維持しつつ移動せしめる。
Adjustment of the nuts 54, 55 along the screw jack 56 causes the trapezoidal bracket 26 to flex and move the nozzle 18 in a direction across the flapper 16, ie, while substantially maintaining the spacing therebetween.

かかる調整によりモータ14の有効回転半径が変化し、
計器が作動部品の運動の平衡に影響されるので、フラッ
パとノズルとの間のレバーアーム比が変るにつれてスパ
ンが変化する。
This adjustment changes the effective rotation radius of the motor 14,
The span changes as the lever arm ratio between the flapper and the nozzle changes as the instrument is affected by the balance of movement of the working parts.

この二重ナツト構成を締め付は用に使羽すると更に振動
に対する抵抗力が生ずる。
When this double nut arrangement is tightened, further vibration resistance is created.

本発明により構成された変換器の適応性の増加カー面を
示すために、ねじジヤツキ56を台板形ブラケット26
より外し、スパンブラケット58と帯金59とを外して
モータ全組立体を計器巨体12より取り出す。
To demonstrate the increased flexibility of a transducer constructed in accordance with the present invention, the threaded jack 56 is attached to the trapezoidal bracket 26.
Then, remove the span bracket 58 and the strap 59, and take out the entire motor assembly from the instrument body 12.

次にモータを逆にして再び挿入し他のフラッパ17がノ
ズル18を覆うようになす。
The motor is then reversed and reinserted so that the other flapper 17 covers the nozzle 18.

このフラッパ17はフラッパ16と正反対に位置し同一
軸上を回転するので、電流信号が増加するとフラッパ1
7がノズル18から離れるように移動し従ってベローズ
20内の出力圧力が減少する。
This flapper 17 is located opposite to the flapper 16 and rotates on the same axis, so when the current signal increases, the flapper 17
7 moves away from nozzle 18 and the output pressure within bellows 20 decreases.

現場組立の際入出力間に逆関係が認められる時はいつで
も、この独特の二重端部のモータ形態のために、簡単な
変更だけで電流極性を変えずに回転を反転させることが
できる。
Whenever an inverse relationship between input and output is observed during field assembly, this unique double-ended motor configuration allows rotation to be reversed without changing current polarity with a simple modification.

電流が逆になると、ダイオード51,52の極性も又反
転させる必要が生じ、その結果、計器全体に対するそれ
らの固有安全値を歩み寄らせることになるであろう。
If the currents were reversed, the polarity of diodes 51, 52 would also need to be reversed, thereby compromising their inherent safety value for the entire meter.

この様にモータを取外す場合、上述の如く計器の零点及
びスパンを多分僅かに調節しなければならないことは勿
論である。
Of course, if the motor is removed in this manner, the zero and span of the gauges will probably have to be adjusted slightly as described above.

第7図〜第11図は本発明に係る電流−位置変換器の他
の実施例を示す。
7 to 11 show other embodiments of the current-position transducer according to the present invention.

この変換器はプロセス制御弁棒の位置を制御するように
構成されている。
The transducer is configured to control the position of the process control valve stem.

図示の例は上述した第1図〜第3図の電流−位置変換器
と非常によく類似している。
The illustrated example is very similar to the current-to-position transducer of FIGS. 1-3 described above.

全体の計器構成、特に入力電流信号の供給を受けるモー
タは同一である。
The entire instrumentation configuration is the same, especially the motor that receives the input current signal.

以下述べる変換器の前例との変更箇所は弁棒位置の制御
部を有する帰還回路である。
The change in the converter described below from the previous example is the feedback circuit that includes the valve stem position control.

このモーターフラッパ組立体の独特な設計を更に用いる
ことにより、電気・空気作動技術において用いた場合と
同様にこの形態全体の広範囲に亘る適応性が示されてい
る。
Further use of the unique design of this motor flapper assembly demonstrates the wide range of applicability of this overall configuration as used in electro-pneumatic actuation techniques.

上述の如く、フラッパ16を有するモータ全組立体14
については前例と同様であるが、空気回路のノズル70
はL型帰還しバー71上に取付けられ、レバー71はク
ロスたわみ板73により置体台板72に枢着的に連結さ
れ、枢軸が第8図の平面と垂直になるように構成されて
いる。
Complete motor assembly 14 with flapper 16 as described above.
is the same as the previous example, but the nozzle 70 of the air circuit
is mounted on a bar 71 with an L-shaped return, and the lever 71 is pivotally connected to the body mounting plate 72 by a cross deflection plate 73, so that the pivot axis is perpendicular to the plane of FIG. 8. .

モータ14に電流が供給されると、フラッパ16が回転
してノズル70を覆いリレー74に背圧を形成する(第
10図参照)。
When current is supplied to motor 14, flapper 16 rotates to cover nozzle 70 and create back pressure on relay 74 (see FIG. 10).

これに応じて増加したリレー74からの出力圧力は弁駆
動圧力室に供給されて弁棒運動を起こす。
The output pressure from the relay 74, which increases in response to this, is supplied to the valve drive pressure chamber and causes the valve stem to move.

弁駆動組立体は本来周知であるのでこの図示は省略する
Valve drive assemblies are well known in the art and are not shown here.

弁駆動体の動作については米国特許2661725号に
開示されている。
The operation of the valve driver is disclosed in US Pat. No. 2,661,725.

弁棒の直線運動は従来より周知の方法、即ちレバーによ
り位置帰還軸75の回転に変換される。
The linear movement of the valve stem is converted into a rotation of the position return shaft 75 in a conventionally known manner, namely by means of a lever.

回転自在軸75をベアリング76より計器置体12内へ
延長し中間組立体77に連結する。
A rotatable shaft 75 extends from a bearing 76 into the instrument holder 12 and is connected to an intermediate assembly 77.

この中間組立体77は、第11図に示す如くブラケット
78を持ち、その一端を軸75に固定し、他端にローラ
81を固定する。
This intermediate assembly 77 has a bracket 78 as shown in FIG. 11, one end of which is fixed to the shaft 75, and the other end to which a roller 81 is fixed.

ローラ81はレバー71の枢軸より横方向へ片寄った位
置でレバー71を担持する。
The roller 81 supports the lever 71 at a position offset laterally from the pivot axis of the lever 71.

レバー71と置体台板72との間にコイルばね82を設
けて位置調整器の動作スパンに亘リレバー71をローラ
81に押圧する。
A coil spring 82 is provided between the lever 71 and the body mounting base plate 72 to press the lever 71 against the roller 81 over the operating span of the position adjuster.

かくして軸75が回転すると、中間組立体77の作用に
より回転がノズルの垂直角偏移に変換する。
Thus, as shaft 75 rotates, the action of intermediate assembly 77 converts the rotation into a vertical angular displacement of the nozzle.

ローラ81を第7図に示す如く配置し、軸75を回転す
るとノズル70が偏移し、従って全装置が新しい電流入
力を受けて再び平衡状態になるまで、即ち出力圧力が安
定し弁駆動が止まるまでフラッパ16が移動する(第8
図参照)。
With the rollers 81 arranged as shown in FIG. 7, rotation of the shaft 75 will cause the nozzle 70 to deflect and thus remain in equilibrium until the whole device receives a new current input and is again in equilibrium, i.e. the output pressure is stabilized and the valve drive is stopped. The flapper 16 moves until it stops (8th
(see figure).

それ故、位置帰還軸75、枢着帰還レバー71、その他
補助レバー等を用いることにより、変換器に電流入力を
供給してそれに比例した弁棒位置を得ることができる。
Therefore, by using the position return shaft 75, the pivot return lever 71, other auxiliary levers, etc., it is possible to provide a current input to the transducer to obtain a proportional valve stem position.

本発明のこの実施例の対応性を示すものとして第11図
がある。
FIG. 11 shows the compatibility of this embodiment of the present invention.

この第11図には親ねじ80上に螺着したブロック79
に固定されたローラ81を示す。
FIG. 11 shows a block 79 screwed onto the leadscrew 80.
A roller 81 is shown fixed to.

この親ねじ80を単に調節するだけでローラ81とレバ
ー71との接触点を変移させ、従って位置帰還軸75の
回転とノズル70の角偏移との間の比率を変える。
Simply adjusting this lead screw 80 shifts the point of contact between roller 81 and lever 71 and thus changes the ratio between the rotation of position return shaft 75 and the angular displacement of nozzle 70.

かかる調節により、同じモータの運動に対する弁棒移動
の変化を吸収することができる。
Such adjustments can accommodate changes in valve stem movement for the same motor movement.

事実、もし担持箇所が中心点の反対側即ち計器の前面の
方に移動するならば、電流極性の反転なしに、出力圧力
についての弁ストロークの方向を変えるようになしても
よい。
In fact, if the bearing point is moved to the opposite side of the center point, ie towards the front of the meter, it may be possible to change the direction of the valve stroke with respect to the output pressure without reversing the current polarity.

この実施例の零調整は第1図の変換器の例と同一方式で
達成される。
The nulling of this embodiment is accomplished in the same manner as the transducer example of FIG.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明の電気・空気作動型電流−位置変換装置
の一部切欠斜視図、第2図は作動部品間の関係を一層明
瞭に示すために計器巨体を除去して示す第1図の変換装
置の端部立面図、第3図は同様に計器置体を除去して空
気帰還組立体の詳細を示す第1図の変換装置の側立面図
、第4図は計器のモータ組立体の一部切欠斜視図、第5
図は第4図のモータ組立体を示す一部断面立面図、第6
図はモータ組立体の懸吊装置を示す斜視図、第7図は弁
棒の位置を制御するようになした電流−位置変換装置の
他の実施例を示す一部切欠斜視図、第8図は計器置体を
除去して示す第7図の変換装置の端部立面図、第9図は
計器置体を除去して帰還組立体の詳細を示す第7図の変
換装置の側立面図、第10図は変換装置を弁の位置制御
用に使用した場合の帰還回路内の素子を示す第7図の変
換装置の路線図、第11図は第7図の変換装置の範囲調
節機構を示す斜視図である。 10は電気・空気作動型電流−位置変換器、14はモー
タ、16,17はフラッパ、18゜70はノズル、20
はフィードバックベローズ、22.74はリレー、28
はノズルコントロールレバー 41は永久磁石、42は
コイル、46は直角ブラケット、56はねじジヤツキ、
71は帰還レバー 75は位置帰還軸、81はローラを
夫夫示す。
FIG. 1 is a partially cutaway perspective view of the electric/pneumatically actuated current-to-position transducer of the present invention, and FIG. 2 is a diagram showing the large instrument body removed to more clearly show the relationship between operating parts. 3 is a side elevation view of the converter of FIG. 1, also with the instrument holder removed showing details of the air return assembly, and FIG. 4 is a side elevation view of the converter of FIG. Partially cutaway perspective view of the assembly, No. 5
The figure is a partial cross-sectional elevation view showing the motor assembly of Figure 4,
7 is a perspective view showing a suspension device for a motor assembly; FIG. 7 is a partially cutaway perspective view showing another embodiment of a current-position conversion device adapted to control the position of a valve stem; and FIG. 7 is an end elevation view of the converter of FIG. 7 with the instrument holder removed, and FIG. 9 is a side elevation of the converter of FIG. 7 with the instrument holder removed showing details of the return assembly. Figure 10 is a route diagram of the converter shown in Figure 7 showing the elements in the feedback circuit when the converter is used for valve position control, and Figure 11 is a range adjustment mechanism of the converter shown in Figure 7. FIG. 10 is an electric/pneumatic actuated current-position transducer, 14 is a motor, 16 and 17 are flappers, 18° and 70 are nozzles, and 20
is feedback bellows, 22.74 is relay, 28
is a nozzle control lever, 41 is a permanent magnet, 42 is a coil, 46 is a right angle bracket, 56 is a screw jack,
71 is a return lever, 75 is a position return shaft, and 81 is a roller.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 入力端子の供給を受は該電流の大きさと対応する角
位置をとる回転自在の出力部材を有するモータと、該モ
ータの上記出力部材上でその回転軸より輻方向に偏った
位置に取付けられた一つの素子を含み上記出力部材の回
転運動と共に上記一方の素子が弓形運動を行う空気式ノ
ズル−フラッパと、該ノズル−フラッパの他方の素子を
担持し、上記一方の素子の運動に応じて上記他の素子を
移動せしめる移動可能支持部材と、上記ノズルの背圧に
応答して空気出力圧力信号を発生する手段と、該出力圧
力信号により制御される空気帰還手段を有し、該帰還手
段は上記移動可能支持部材に連結された運動発生手段を
含み、上記フラッパとノズルとの間の微小間隔を維持し
つつ上記他方の素子を移動せしめるようになした電気・
空気作動型電流−位置変換装置。 2 上記モータは軟質磁性第一鉄材の容器と、全長に亘
って対向延長するN極、S極を有し上記容器内に該容器
より隔離して固く取付けられた円筒状永久磁石とを有し
、上記出力部材は上記容器内で且つ上記磁石の磁場内で
該磁石を包囲して枢着運動自在に懸吊されたコイルを有
し、該コイルを流れる電流に応じて上記磁石の周りを回
転するようになした特許請求の範囲第1項記載の電気・
空気作動型電流−位置変換装置。 3 上記コイルは上記磁石が発生する大部分の磁場内に
該磁石の両極と隣接して配置された作動側面を有し、出
力運動と入力電流との間に有効直線性を与える特許請求
の範囲第2項記載の電気・空気作動型電流−位置変換装
置。 4 上記コイルは細長い形状を有し、上記作動側面は上
記コイルの長手辺である特許請求の範囲第3項記載の電
気・空気作動型電流−位置変換装置。 5 上記コイルはその両端部において精密に制御したば
ね率を与える夫々のたわみ板により懸吊されて上記コイ
ルの角回転の大きさを設定する特許請求の範囲第2項記
載の電気・空気作動型電流−位置変換装置。 6 短絡巻線を形成して減衰を与える銅導体を上記コイ
ルの一端縁に取付けて上記変換器の動的レスポンスを改
良した特許請求の範囲第2項記載の電気・空気作動型電
流−位置変換装置。 I 上記フラッパは上記コイルの一端上に取付けられ、
上記ノズルは上記移動可能支持部材上に取付けられる特
許請求の範囲第2項記載の電気・空気作動型電流−位置
変換装置。 8 上記コイルの他端上に取付けられた第二フラッパを
含み、該第二フラッパは上記最初のフラッパと同一軸の
周りを回転するように且つ該最初のフラッパと正反対に
隔離して配置され、上記モータを上記変換装置内で逆方
向に取付けると、上記第二フラッパは上記ノズルを覆い
入力電流と出力位置との間の逆関係を該入力電流の極性
を変更せずに設定する特許請求の範囲第7項記載の電気
・空気作動型電流−位置変換装置。 9 上記モータはその両端を円錐形ピボット上に取付け
てその回転を可能ならしめ上記変換装置の零調整を行う
特許請求の範囲第7項記載の電気・空気作動型電流−位
置変換装置。 10上記モータの一端に固定したフランジと、該フラン
ジに抗して偏倚したばね装填ねじとを含み、該ねじを回
転すると上記モータと上記最初のフラッパとが回転して
一定入力電流に対し上記出力圧力信号を変化させる特許
請求の範囲第9項記載の電気・空気作動型電流−位置変
換装置。 11 上記コイルの入力に取付けて開路保護を形成し
、上記変換装置の本質安全性を向上するダイオード手段
を含む特許請求の範囲第2項記載の電気・空気作動型電
流−位置変換装置。 12上記空気帰還手段は、上記出力圧力信号の供給を受
けて該圧力信号を上記移動可能支持部材に与える力に変
換する圧力応答手段と、該圧力応答手段と結合して上記
移動可能支持部材の位置を比例的に圧力に対応させ該圧
力を上記入力電流に比例する出力信号として供し得る如
くなしたばね手段とを有する特許請求の範囲第1項記載
の電気・空気作動型電流−位置変換装置。 13上記はね手段は、上記移動可能支持部材と結合し上
記力が加えられると該支持部材を僅かに枢着運動せしめ
るようになした画板はねを含み、上記圧力応答手段はベ
ローズを有する特許請求の範囲第12項記載の電気・空
気作動型電流−位置変換装置。 14上記移動可能支持部材より隔離した側の上記圧力応
答手段の端部に固定された通常硬く又変形可能な支持構
造体と、該支持構造体に結合されて上記フラッパ及びノ
ズル間の間隔を一定に保ちつつ該両者間のレバーアーム
比を変化させる手段とを有し、上記支持構造体は上記は
ね手段を支持すると共に上記移動可能支持部材に略平行
とされ、上記レバーアーム比変化手段により上記変換器
のスパン調整を達成した特許請求の範囲第12項記載の
電気・空気作動型電流−位置変換装置。 15上記レバ一アーム比変化手段は上記支持構造体を上
記変換装置と直角に結合するねじジヤツキを有し、該ね
じジヤツキは上記支持構造体を屈曲させて上記ノズル−
フラッパの有効半径内に平行移動を起こす第一調節自在
ナツトと、上記半径内の平行移動を固定させることによ
って上記スパン調整上の振動の影響を最少にする第二調
節自在ナツトとを含む特許請求の範囲第14項記載の電
気・空気作動型電流−位置変換装置。 16上記空気帰還手段は上記出力圧力信号の供給を受け
て弁棒の運動を生ずる弁駆動体と、該弁駆動体を上記移
動可能支持部材に連結して上記弁棒の位置と上記移動可
能支持部材の位置とを比例的に対応させる手段とを含み
、上記弁棒が上記入力電流に対応する位置を占めるよう
になした特許請求の範囲第1項記載の電気・空気作動型
電流−位置変換装置。 17上記弁棒ど連結し上記変換装置内を伸長する軸と、
該軸に取付けられて共に回転するブラケットと、該ブラ
ケットの他端に取付けられて上記移動可能支持部材にの
ったローラとを含み、上記軸は上記弁棒運動に応答して
回転運動を行い、上記移動可能支持部材は上記ローラの
上記支持部材との接触点より横方向に外れた点において
上記変換装置に枢着的に取付けられ、上記他方の素子を
角偏移させて上記フラッパとノズルとの間の上記近接し
た間隔を維持する特許請求の範囲第16項記載の電気・
空気作動型電流−位置変換装置。 18上記接触点を調節して任意の電流入力に対する上記
弁棒運動の大きさ及び或は方向を変化せしめる手段を含
む特許請求の範囲第17項記載の電気・空気作動型電流
−位置変換装置。 19匡体と、該置体内I)こ取付けられた軟質第一鉄磁
性材の容器と、対向するN極及びS極を有し上記容器内
に該容器より隔離して固く取付けられた永久磁石と、該
磁石の磁場内で上記容器内に枢着的に懸吊され上記磁石
と容器との間の空間内で上記磁石の周りを回転するコイ
ルと、該コイル上に取付けられて該コイルと共に運動す
るフラッパと、電気入力電流を上記コイルに供給して該
コイルと上記フラッパとの角回転を起こす手段と、上記
コイルに連結してその位置を上記供給された電流の大き
さに比例させるばね手段と、上記容器に隣接して上記置
体上に枢着的に取付けられた移動可能支持部材と、該支
持部材上に取付けられ上記フラッパに極めて接近して配
置されて該フラッパに覆われるようになした空気ノズル
と、上記フラッパとノズルとの間の隔離の画数として圧
力信号を発生する空気手段と、上記圧力信号に応答して
上記移動可能支持部材に力を加え上記ノズルの位置を対
応的に変化させて上記フラッパとノズルとの間の本質的
に一定な間隔を維持する帰還手段とより成る電気・空気
作動型電流−位置変換装置。 20 上記フラッパは上記コイル上でその回転軸から輻
方向に片寄った位置に取付けられて上記コイルの回転運
動と共に弓形運動を行う特許請求の範囲第19項記載の
電気・空気作動型電流−位置変換装置。
[Scope of Claims] 1. A motor having a rotatable output member that receives an input terminal and takes an angular position corresponding to the magnitude of the current, and a motor that is mounted on the output member of the motor in a radial direction from its rotation axis. a pneumatic nozzle-flapper comprising one element mounted at an offset position, the one element performing an arcuate movement with the rotational movement of the output member, carrying another element of the nozzle-flapper; a movable support member for moving said other element in response to movement of said element; means for generating an air output pressure signal in response to said nozzle back pressure; and air return means controlled by said output pressure signal. The return means includes a motion generating means connected to the movable support member, and the return means includes an electric motor for moving the other element while maintaining a small distance between the flapper and the nozzle.
Air actuated current-position transducer. 2. The motor includes a container made of soft magnetic ferrous material, and a cylindrical permanent magnet having N and S poles extending oppositely over the entire length and firmly attached within the container and separated from the container. , the output member has a coil pivotally movably suspended in the container and surrounding the magnet within the magnetic field of the magnet, and rotates around the magnet in response to a current flowing through the coil. The electric power supply according to claim 1, which is made to
Air actuated current-position transducer. 3. The coil has an actuating side located adjacent to the poles of the magnet in the majority of the magnetic field generated by the magnet, providing effective linearity between output motion and input current. 3. The electric/pneumatically actuated current-position conversion device according to claim 2. 4. The electric/pneumatically actuated current-to-position conversion device according to claim 3, wherein the coil has an elongated shape, and the actuating side surface is a longitudinal side of the coil. 5. An electro-pneumatic actuator according to claim 2, wherein the coil is suspended at each end by respective flexure plates which provide a precisely controlled spring rate to set the magnitude of the angular rotation of the coil. Current-position conversion device. 6. The electro-pneumatically actuated current-to-position converter according to claim 2, wherein a copper conductor forming a shorted winding and providing attenuation is attached to one end of the coil to improve the dynamic response of the converter. Device. I said flapper is mounted on one end of said coil;
3. An electro-pneumatically actuated current-to-position transducer as claimed in claim 2, wherein said nozzle is mounted on said movable support member. 8 a second flapper mounted on the other end of the coil, the second flapper being spaced apart and rotating about the same axis as and diametrically opposed to the first flapper; When the motor is mounted in the reverse direction within the converter, the second flapper covers the nozzle and sets an inverse relationship between the input current and the output position without changing the polarity of the input current. An electric/pneumatically actuated current-to-position conversion device according to scope 7. 9. An electro-pneumatically actuated current-to-position converter according to claim 7, wherein said motor is mounted at both ends on conical pivots to enable its rotation and zero adjustment of said converter. 10 includes a flange fixed to one end of the motor and a spring-loaded screw biased against the flange such that rotation of the screw rotates the motor and the first flapper to produce the output for a constant input current; 10. An electrically pneumatically actuated current-to-position transducer according to claim 9, which changes a pressure signal. 11. An electro-pneumatically actuated current-to-position transducer according to claim 2, including diode means attached to the input of said coil to provide open circuit protection and improve the intrinsic safety of said transducer. 12 The air return means includes pressure response means for receiving the output pressure signal and converting the pressure signal into a force applied to the movable support member, and coupled with the pressure response means to control the movable support member. 2. An electrically pneumatically actuated current-to-position transducer according to claim 1, comprising spring means adapted to proportionally correspond position to pressure and provide said pressure as an output signal proportional to said input current. . 13 The spring means includes a drawing board spring coupled to the movable support member to cause a slight pivoting movement of the support member when the force is applied, and the pressure responsive means comprises a bellows. An electric/pneumatically actuated current-position converting device according to claim 12. 14 a typically rigid and deformable support structure fixed to an end of the pressure responsive means remote from the movable support member, and coupled to the support structure to maintain constant spacing between the flapper and the nozzle; means for changing the lever arm ratio between the two while maintaining the lever arm ratio, the support structure supporting the springing means and being substantially parallel to the movable support member; 13. The electro-pneumatically actuated current-to-position transducer of claim 12, which achieves span adjustment of said transducer. 15 The lever-to-arm ratio changing means has a screw jack that connects the support structure at right angles to the conversion device, and the screw jack bends the support structure to adjust the nozzle to the nozzle.
A patent claim comprising a first adjustable nut that causes translational movement within an effective radius of the flapper, and a second adjustable nut that minimizes the effect of vibration on the span adjustment by fixing the translational movement within the radius. 15. The electric/pneumatically actuated current-position conversion device according to item 14. 16 The air return means includes a valve driver for producing movement of a valve stem in response to the output pressure signal, and a valve driver coupled to the movable support member to control the position of the valve stem and the movable support. 2. An electro-pneumatically actuated current-to-position conversion according to claim 1, further comprising means for proportionately matching the position of a member so that said valve stem occupies a position corresponding to said input current. Device. 17 a shaft connected to the valve stem and extending within the conversion device;
a bracket attached to the shaft and rotating therewith; and a roller attached to the other end of the bracket and riding on the movable support member, the shaft making rotational movement in response to the valve stem movement. , said movable support member is pivotally mounted to said transducer at a point laterally offset from the point of contact of said roller with said support member, said movable support member being pivotally mounted to said converting device to angularly offset said other element to direct said flapper and nozzle 17. The electrical conductor according to claim 16, which maintains the close spacing between the
Air actuated current-position transducer. 18. An electro-pneumatically actuated current-to-position transducer as claimed in claim 17, including means for adjusting said contact point to vary the magnitude and/or direction of said valve stem movement for a given current input. 19 A box, a container made of soft ferrous magnetic material attached thereto, and a permanent magnet having opposing N and S poles and firmly attached within the container and isolated from the container. a coil pivotally suspended within the container within the magnetic field of the magnet and rotating around the magnet in a space between the magnet and the container; and a coil mounted on and with the coil. a movable flapper; means for applying an electrical input current to said coil to cause angular rotation between said coil and said flapper; and a spring coupled to said coil to cause its position to be proportional to the magnitude of said applied current. means, a movable support member pivotally mounted on the stand adjacent the container, and a movable support member mounted on the support member and disposed in close proximity to the flapper so as to be covered by the flapper. an air nozzle adapted to produce a pressure signal as a stroke of separation between the flapper and the nozzle; and responsive to the pressure signal, applying a force to the movable support member to accommodate the position of the nozzle. an electro-pneumatically actuated current-to-position transducer comprising return means for varying the distance between the flapper and the nozzle to maintain an essentially constant spacing between the flapper and the nozzle. 20. The electric/pneumatic actuated current-position converter according to claim 19, wherein the flapper is mounted on the coil at a position offset in the radial direction from the rotation axis thereof, and performs an arcuate movement together with the rotational movement of the coil. Device.
JP53027586A 1977-03-11 1978-03-10 Electric/pneumatic actuated current ↓-position conversion device Expired JPS5826042B2 (en)

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