[发明专利]定位器

说明书

技术领域

本发明涉及将输入的电信号转换为气压信号以驱动调节阀的定位器。

背景技术

以往，作为这种定位器，已知有如图11所示的内部结构的框图那样的定位器(例如，参照专利文献1)。在该图中，1是I/F(接口)端子，2是具备CPU(Central Processing Unit中央处理单元)或存储器等的电路模块，3是电空转换器，4是将来自电空转换器3的喷嘴背压P_N放大并作为输出气压Po向调节阀200供给的气动放大器(气压放大器)，5是检测调节阀200的动作位置并向电路模块2的CPU进行反馈的角度传感器，定位器100(100B)由上述部分构成。

电空转换器3例如如图12所示，由以下部分构成：永磁铁6；轭铁7-1、7-2；配设在轭铁7-1和7-2之间的线圈8；挡板10(铁片)，其在轭铁7-1和7-2的相对空间中保持适当的隙缝而被配设，由此贯通线圈8的中心，其顶端部通过支点弹簧(板簧)9被揺动自如地支承在轭铁7-1上；被设置在挡板10的上表面和上部固定端11-1之间的弹簧(偏压用)12-1；以及被设置在挡板10的下表面和螺合在下部固定端11-2的调整螺钉13之间的弹簧(调零用)12-2，在挡板10的顶端下表面，靠近相对地配设有喷嘴14。通过固定孔径15将来自气压供给源的气压(供给气压)Ps的空气供给至喷嘴14。

在这种结构的定位器100B中，当从控制器300供给输入电信号I_IN(4～20mA)时，即从控制器300向I/F端子1给予输入电信号I_IN时，电路模块2的CPU就根据输入电信号I_IN和通过角度传感器5检测到的反馈信号I_FB进行控制运算，将与该结果相对应的电流I1给予电空转换器3。该电流I1被给予电空转换器3的线圈8并使其磁场发生变化，因此挡板10就向喷嘴方向或者反喷嘴方向揺动。

因此，喷嘴14和挡板10的相距距离发生变化，喷嘴14的背压(喷嘴背压)P_N发生变化。喷嘴背压P_N通过气动放大器4被放大后，作为输出气压Po被供给至调节阀200，由此调节阀200的开度即过程流量得到控制。又，调节阀200的开度通过角度传感器5被检测出，作为反馈信号I_FB返回至电路模块2的CPU。

对于该定位器100B，为了能在爆炸气体氛围中使用，有义务根据防爆基准具备充分的防爆性能。因此，I/F端子1和电路模块2、电空转换器3、角度传感器5等被容纳在防爆容器中。在图13中示出了定位器100B中的I/F端子1和电路模块2、电空转换3、角度传感器5等向防爆容器的收纳状况。

在图13中，16是防爆容器，在该防爆容器16内，容纳有构筑I/F端子1而形成的接线端子17、电路模块2、电空转换器3和角度传感器5。另外，在图13中，电空转换器3被固定在防爆容器16的内部深部，其详细结构在图12中示出，因此在此仅示出其关键部位的结构。又，在图13中，气动放大器4被固定在防爆容器16的外侧，通过减压阀401将供给气压Ps的空气输送给电空转换器3以及气动放大器4。又，角度传感器5通过反馈杆18检测调节阀200的开度。402、403是压力计，19-1、19-2是火焰消除装置，20是A/M开关，21是连接电路模块2和电空转换器3的连接器，22是O型环。

又，防爆容器16中，形成有供给气压Ps的空气所通过的流路L1、喷嘴背压P_N的空气所通过的流路L2、输出气压Po所通过的流路L3等空气流路，气动放大器4中设置有提升阀23和驱动提升阀23的阀驱动构件24和保持阀驱动构件24的隔膜25、26等。

在该定位器100B中，供给气压Ps的空气通过防爆容器16的流路L1被供给至气动放大器4的供给气压室27，喷嘴背压P_N通过防爆容器16的流路L2被引导至气动放大器4的输入气压室28。若喷嘴背压P_N增加，则隔膜25、26向箭头A方向移动，下压阀驱动构件24。由此，提升阀23被下压，面向供给气压室27的连通孔29被打开，向调节阀200输出的输出气压Po增加。若喷嘴背压P_N减少，则隔膜25、26向箭头B方向移动，上推阀驱动构件24。由此，提升阀23被上推，面向供给气压室27的连通孔29被关闭，向调节阀200输出的输出气压Po减少。

现有技术文献

专利文献

专利文献1日本特开平9-242706号公报