JPH0245775Y2 - - Google Patents
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- JPH0245775Y2 JPH0245775Y2 JP2940483U JP2940483U JPH0245775Y2 JP H0245775 Y2 JPH0245775 Y2 JP H0245775Y2 JP 2940483 U JP2940483 U JP 2940483U JP 2940483 U JP2940483 U JP 2940483U JP H0245775 Y2 JPH0245775 Y2 JP H0245775Y2
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- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
- Supply Devices, Intensifiers, Converters, And Telemotors (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
(イ) 産業上の利用分野
この考案はプロセス制御において、各種の検出
器によつて検出された電気的検出信号を空気圧信
号に変換して空気式制御操作部に出力する電空変
換器のうち、フラツパに電歪素子としてバイモル
フを接合し、これに上記検出電気信号を印加して
その湾曲によるフラツパの変位をノズル背圧に変
換する方式の電空変換器の改良に関するものであ
る。[Detailed description of the invention] (a) Industrial application field This invention is used in process control to convert electrical detection signals detected by various detectors into pneumatic signals and output them to the pneumatic control operation unit. Improvement of an electro-pneumatic converter in which a bimorph is bonded to the flapper as an electrostrictive element, and the above detection electric signal is applied to this to convert the displacement of the flapper due to its curvature into nozzle back pressure. It is related to.
(ロ) 従来技術
従来ピツクアツプなどに主として用いられてい
るバイモルフ形セラミツクエレメント(以下バイ
モルフと記す)は、数多い電歪素子のうちでも素
子自身の機械的インピーダンスを低くするための
構造が他の素子に比し、格段に優れている。この
バイモルフを第1図に示すようにその1端(1
F)を固定したフラツパ1の両面に薄板状のバイ
モルフ2,2′をそれぞれの歪み方向(引張(+
F)・圧縮(−F))を逆にして接合し、図のよう
にフラツパ1に(+)、バイモルフ2,2′に
(−)の直流電圧Edcを印加して点線で示すように
フラツパ先端ITを矢印a方向にたとえば1V当り
約2μの変位dfを与えるようにする。この変位dfに
よつてフラツパ先端ITに対向するノズル(図示
せず)の背圧が変化し、このノズル背圧の変化は
バイロツトリレーに導かれて、そこで増幅され
0.2〜1.0Kg/cm2の統一信号の出力となる。このよ
うにバイモルフを用いることによつて検出信号に
対応したフラツパの変位を、レバーやリンクの組
合せによる複雑な平衡機構を要しないで空気圧信
号に変換する。構造簡単にして小形化されたノズ
ル・フラツパ機構を備えた新しい形式の電空変換
器は既に考案され一部で用いられている。しかし
ながら上記バイモルフは常時電圧が印加されてい
ると、上記したたとえば1V当り約2μという変位
量(−D)が次第に減少するという性質をし、こ
のため長期間にわたり高信頼性を要求されるプロ
セス制御系の信号変換器には安心して使用できな
い欠点がある。(B) Prior art Among the many electrostrictive elements, bimorph ceramic elements (hereinafter referred to as bimorph), which have been mainly used in pickups and the like, have a structure that lowers the mechanical impedance of the element itself. In comparison, it is much better. This bimorph is shown at one end (1) as shown in Figure 1.
Thin plate-shaped bimorphs 2 and 2' are attached to both sides of flapper 1 to which F) is fixed in each strain direction (tensile (+
F) and compression (-F)) are reversed, and DC voltage E dc (+) is applied to flapper 1 and (-) to bimorphs 2 and 2' as shown in the figure, as shown by the dotted line. For example, apply a displacement d f of about 2 μ per 1 V to the flapper tip IT in the direction of arrow a. This displacement d f changes the back pressure of the nozzle (not shown) facing the flapper tip IT, and this change in nozzle back pressure is guided to the pilot relay where it is amplified.
Outputs a unified signal of 0.2 to 1.0Kg/ cm2 . By using the bimorph in this manner, the displacement of the flapper corresponding to the detection signal is converted into a pneumatic signal without requiring a complicated balance mechanism consisting of a combination of levers and links. A new type of electro-pneumatic converter with a nozzle flapper mechanism having a simplified structure and reduced size has already been devised and used in some cases. However, the above-mentioned bimorph has a property that when a voltage is constantly applied, the above-mentioned displacement amount (-D) of about 2 μ per 1 V gradually decreases, and therefore, process control that requires high reliability over a long period of time. The system's signal converters have drawbacks that prevent them from being used with confidence.
(ハ) 目 的
この考案は上記の欠点を解消し、従来のバイモ
ルフなどの電歪素子を用いた電空変換器を改良
し、電歪素子に常時入力電圧信号を印加しない状
態で、しかもその信号に対応した空気圧信号を出
力する便宜な電空変換器を得ようとするものであ
る。(c) Purpose This invention solves the above-mentioned drawbacks, improves the conventional electropneumatic transducer using an electrostrictive element such as a bimorph, and enables the electropneumatic transducer to be used without constantly applying an input voltage signal to the electrostrictive element. The object is to obtain a convenient electro-pneumatic converter that outputs a pneumatic signal corresponding to a signal.
(ニ) 構 成
この考案は、上記目的を達成するために、電空
変換器を以下のように構成した。すなわち、この
考案に係る電空変換器は、電歪素子が接合され、
一端部が固定されたフラツパの自由端側に、給気
源に空気配管を介して連通接続されたノズルの先
端を所定の間隙を介して対向させ、前記フラツパ
と電歪素子間に電圧が印加されることによりフラ
ツパの自由端側が湾曲して前記ノズルを閉じる方
向へ変位することに伴うノズル背圧の変化を増幅
して出力配管へ出力するパイロツトバルブを設け
てなり、前記フラツパ側へ入力される入力電圧信
号を空気圧信号に変換して出力配管へ出力する電
空変換器において、前記出力配管を分岐させ、そ
の分岐管に、前記出力配管へ出力される前記空気
圧信号を電圧信号に変換する空電変換器を設け、
かつ一方の入力端子に前記入力電圧信号が入力す
るようにされ、他方の入力端子が前記空電変換器
に接続され、出力端子が前記フラツパに接続され
た比較演算増幅器を設けて構成され、前記比較演
算増幅器の他方の入力端子に、一方の入力端子に
入力される前記入力電圧信号に対応した空気圧信
号を前記空電変換器で電圧信号に変換してその変
換された電圧信号を入力させることにより、比較
演算増幅器の偏差信号を零にして前記フラツパと
電歪素子間に印加される電圧を零にし、フラツパ
を元の位置に復帰させて変位させないようにする
空電フイードバツク回路を付設するとともに、前
記ノズルを、そのノズル背圧の変化に対し直線的
特性をもつて変位する金属ダイヤフラムの中央部
に一体的に形成し、ノズル背圧によりノズルが変
位して前記フラツパに対しノズル背圧に対応した
間隙で保持されるようにしたことを特徴として構
成されている。(d) Configuration In order to achieve the above objectives, this invention has an electro-pneumatic converter configured as follows. That is, in the electropneumatic converter according to this invention, an electrostrictive element is bonded,
The tip of a nozzle, which is connected to an air supply source via an air piping, is placed opposite the free end side of the flapper whose one end is fixed, with a predetermined gap therebetween, and a voltage is applied between the flapper and the electrostrictive element. A pilot valve is provided for amplifying the change in nozzle back pressure caused by the bending of the free end of the flapper and displacing the nozzle in the direction of closing the nozzle, and outputting the amplified change to the output piping. In an electro-pneumatic converter that converts an input voltage signal into a pneumatic signal and outputs it to an output pipe, the output pipe is branched, and the pneumatic signal output to the output pipe is converted into a voltage signal by the branch pipe. Install a pneumatic converter,
and a comparison operational amplifier, the input voltage signal being input to one input terminal, the other input terminal being connected to the pneumatic converter, and the output terminal being connected to the flapper; converting a pneumatic pressure signal corresponding to the input voltage signal inputted to one input terminal into a voltage signal by the pneumatic converter and inputting the converted voltage signal to the other input terminal of the comparison operational amplifier; Accordingly, a pneumatic feedback circuit is provided which makes the deviation signal of the comparator operational amplifier zero and the voltage applied between the flapper and the electrostrictive element to zero, thereby returning the flapper to its original position and preventing it from being displaced. , the nozzle is integrally formed in the center of a metal diaphragm that displaces with a linear characteristic in response to changes in nozzle back pressure, and the nozzle is displaced by the nozzle back pressure to cause the nozzle back pressure to change against the flapper. The structure is characterized in that it is held with a corresponding gap.
(ホ) 実施例
以下図面を用いてこの考案の実施例を説明す
る。第2図は、この考案の実施例電空変換器の構
成ブロツク図であり、フラツパ1の両面に、たと
えば厚さ0.2mm位のバイモルフ2,2′を接着剤に
よつて接合し、その1端(1F)を絶縁基台3に
よつて固定し、直流電圧信号Sfの(+)側を印加
する構成は第1図で説明したとおり、従来のもの
と同一である。このフラツパ先端ITに対向する
ノズル機構4がこの考案の要部の一つであり、ノ
ズル5はたとえば厚さtが0.2mm位、直径Dが20
mm位の金属ダイヤフラム6の中央開口部に取付け
てある。上記ダイヤフラム6はこれとともにノズ
ル背圧室7を形成する金属容器8にその周縁を気
密に封着されており、容器8の中央に空気流入孔
9が設けてある。(e) Examples Examples of this invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 2 is a structural block diagram of an electro-pneumatic converter according to an embodiment of the present invention, in which bimorphs 2 and 2' having a thickness of, for example, about 0.2 mm are bonded to both sides of the flapper 1 with an adhesive. The configuration in which the end (1F) is fixed by the insulating base 3 and the (+) side of the DC voltage signal S f is applied is the same as the conventional one as explained in FIG. 1. The nozzle mechanism 4 facing this flapper tip IT is one of the main parts of this invention, and the nozzle 5 has a thickness t of about 0.2 mm and a diameter D of 20 mm.
It is attached to the central opening of a metal diaphragm 6 of about mm. The diaphragm 6 is hermetically sealed around its periphery to a metal container 8 which together forms a nozzle back pressure chamber 7, and an air inflow hole 9 is provided in the center of the container 8.
この空気流入孔9には、空気配管10が連通接
続されており、その空気配管10は、図示しない
給気源に流路接続されている。また、空気配管1
0には、点線で示すように絞り11が介設されて
おり、その絞り11の配設位置を挟んだ前後の位
置において空気配管10からそれぞれ分岐配管1
2,13が分岐され、その各分岐配管12,13
にバイロツトバルブ14が絞り11と並列に接続
されている。そして、給気源からは、空気圧Piが
たとえば1.4Kg/cm2の加圧空気が空気配管10に
供給されていて、上記背圧室7のノズル背圧Pn
がパイロツトバルブ14により、たとえば0.4〜
1.0Kg/cm2の空気圧信号Spに増幅され、その空気
圧信号Spがパイロツトバルブ14から出力配管
15に出力されて、調節弁(図示せず)などの操
作部へ送信されるようになつている。上記9から
15までの構成は、従来通りであるが、この考案
の今一つの要部は上記出力配管15から分岐管1
6を介して設けた空電変換器17と、この空電変
換器17からの出力である電圧信号Snが(−)
端子に入力される比較演算増幅器Aとで形成した
空電フイードバツク回路18である。上記増幅器
Aの他方の(+)端子には図示しない検出部から
の温度などの入力信号Siを入力−電圧変換回路1
9を介して電圧信号Seに変換して入力される。以
上の構成において、今、入力信号Siが入力される
と増幅器Aは、上記Seを増幅してたとえばDC3〜
6Vのフラツパ印加電圧Sfがフラツパ1ならびに
2.2′に印加されると、第1図で説明したとお
りフラツパ先端ITはノズル5を閉じる方向に湾
曲する。このためフラツパ・ノズル間隙Gがせば
まりノズル背圧Poが今までの大気圧に近い圧力
Popから上昇し、この上昇したノズル背圧Poが、
パイロツトバルブ14によつて圧力増幅され出力
信号Spとして操作部に伝送される。この出力信号
Spは同時に上記空電フイードバツク回路18によ
つて電圧信号Soとして増幅器Aに入力され、上記
入力電圧信号Seと比較され、その偏差Δeが零に
なるまで作動する。このΔe=0の状態はバイモ
ルフ2,2′に電圧が印加されずに上記検出信号
Siに対応した出力信号Spが操作部に送られるので
ある。これを第3図以下の図面によつて説明す
る。第3図はフラツパ先端1Tとノズル5との相
対関係において横軸をフラツパ先端1Tの第1図
に示した変位量dfをμ単位で示し、タテ軸をノズ
ル5を従来装置同様固定したときのノズル背圧
Po′として求めたフラツパ・ノズル特性曲線図で
あり、フラツパ1がバイモルフの湾曲で10μから
15μと変位を大きくすればそれだけノズル5に接
近するのでノズル背圧Po′が0.4Kg/cm2から0.6
Kg/cm2に上昇することを示している。つぎにその
ノズル5を設けるダイヤフラム6の圧力に対する
弾性特性を第4図に示す。図はヨコ軸に上記背圧
室7のノズル背圧Po、タテ軸にダイヤフラム6
の変位量dnを示すと、前述したダイヤフラムの
材質、厚みおよび直径などを適切に選定設計して
あるので図のように直線的特性が得られ、ノズル
背圧0.4〜0.6Kg/cm2に対し、10μ〜15μと正しく変
位する。これを図示したのが第5図であり、図
はノズル背圧Poが0.4Kg/cm2のとき、図は0.6
Kg/cm2のときの図でダイヤフラム6はそれぞれ点
線で示す6′の位置から実線の位置6まで変位し、
それに伴つてノズルも5′→5というように上昇
することを示している。これに対し、フラツパ1
は最初または入力信号変化の際瞬間的に第1図の
ように変位するが、第2図で説明したとおり出力
空気圧信号Spによつて印加電圧Sfがフイードバツ
ク電圧Soによつて打消されΔe=0となるので元
の位置に復帰しているのである。いいかえると、
フラツパ1は一たんノズル5に接近するが、その
ため生ずるノズル背圧Poによつて復帰する際、
ノズル5を引上げ検出信号Siに対応したフラツ
パ・ノズル間隙Gを保つ位置に安定させる作用を
するのである。第6図はそれからフラツパ・ノズ
ルの総合動作によつてこの考案の電空変換器の変
換特性を示す図であり、ヨコ軸はバイモルフ印加
電圧Sfならびにそれに対応するノズル背圧Po、、
タテ軸は出力空気圧信号Spであり、Sfが3Vから
6Vの範囲においてSpは0.2Kg/cm2の残留圧から1.0
Kg/cm2の圧力までほぼ直線的に応答することを示
し、しかも前述したようにバイモルフ2,2′に
は最初瞬間的にSfが印加されるだけで、その後常
にΔe=0の状態を保つこととなる。 An air pipe 10 is connected to the air inflow hole 9, and the air pipe 10 is connected to an air supply source (not shown). In addition, air piping 1
0, a throttle 11 is interposed as shown by the dotted line, and branch pipes 1 are connected to the air pipe 10 at positions before and after the throttle 11, respectively.
2, 13 are branched, and each branch pipe 12, 13
A pilot valve 14 is connected in parallel with the throttle 11. From the air supply source, pressurized air with an air pressure Pi of, for example, 1.4 kg/cm 2 is supplied to the air pipe 10, and the nozzle back pressure Pn of the back pressure chamber 7 is
is controlled by the pilot valve 14, for example, from 0.4 to
The air pressure signal Sp is amplified to 1.0 kg/cm 2 and is output from the pilot valve 14 to the output piping 15 and sent to an operating section such as a control valve (not shown). . The configurations from 9 to 15 above are the same as before, but another important part of this invention is from the output pipe 15 to the branch pipe 1.
6, and the voltage signal Sn which is the output from this pneumatic converter 17 is (-)
This is a static feedback circuit 18 formed by a comparison operational amplifier A input to the terminal. An input signal S i such as temperature from a detection section (not shown) is input to the other (+) terminal of the amplifier A - voltage conversion circuit 1
9, it is converted into a voltage signal S e and input. In the above configuration, when the input signal S i is input now, the amplifier A amplifies the above S e and, for example, DC3~
When the flapper applied voltage S f of 6V is applied to the flappers 1 and 2.2', the flapper tip IT curves in the direction of closing the nozzle 5, as explained in FIG. As a result, the flapper-nozzle gap G becomes narrower, and the nozzle back pressure P o becomes close to the atmospheric pressure.
This increased nozzle back pressure P o increases from P op , and this increased nozzle back pressure P o
The pressure is amplified by the pilot valve 14 and transmitted to the operating section as an output signal S p . This output signal
At the same time, S p is input to the amplifier A as a voltage signal S o by the above-mentioned pneumatic feedback circuit 18, and is compared with the above-mentioned input voltage signal S e , and is operated until the deviation Δe becomes zero. In this state of Δe=0, no voltage is applied to the bimorphs 2 and 2' and the above detection signal is
An output signal S p corresponding to S i is sent to the operating section. This will be explained with reference to FIG. 3 and the following drawings. Figure 3 shows the relative relationship between the flapper tip 1T and the nozzle 5, with the horizontal axis showing the displacement d f of the flapper tip 1T shown in Figure 1 in μ units, and the vertical axis when the nozzle 5 is fixed as in the conventional device. nozzle back pressure
This is a diagram of the flap nozzle characteristic curve obtained as P o ′, where flap 1 has bimorph curvature from 10μ.
The larger the displacement is to 15μ, the closer it gets to the nozzle 5, so the nozzle back pressure P o ' changes from 0.4Kg/cm 2 to 0.6
It shows that the amount increases to Kg/ cm2 . Next, FIG. 4 shows the elastic properties of the diaphragm 6, in which the nozzle 5 is provided, against pressure. The figure shows the nozzle back pressure P o of the back pressure chamber 7 on the horizontal axis, and the diaphragm 6 on the vertical axis.
Since the diaphragm material, thickness, diameter, etc. mentioned above are appropriately selected and designed, linear characteristics are obtained as shown in the figure, and the nozzle back pressure is 0.4 to 0.6 kg/cm 2 . On the other hand, the displacement is correct at 10μ to 15μ. This is illustrated in Figure 5, where the nozzle back pressure P o is 0.4Kg/cm 2 and the figure is 0.6
In the figure when Kg/cm 2 , the diaphragm 6 is displaced from the position 6' shown by the dotted line to the position 6 shown by the solid line,
It is shown that the nozzle also rises from 5' to 5 accordingly. On the other hand, Fratupa 1
initially or when the input signal changes, it momentarily shifts as shown in Figure 1, but as explained in Figure 2, the output air pressure signal S p causes the applied voltage S f to be canceled by the feedback voltage S o . Since Δe=0, it has returned to its original position. In other words,
The flapper 1 approaches the nozzle 5 once, but when it returns due to the nozzle back pressure P o generated,
It has the effect of lifting the nozzle 5 and stabilizing it in a position that maintains the flapper-nozzle gap G corresponding to the detection signal S i . FIG. 6 is a diagram showing the conversion characteristics of the electro-pneumatic converter of this invention based on the overall operation of the flapper nozzle, where the horizontal axis represents the bimorph applied voltage S f and the corresponding nozzle back pressure P o , .
The vertical axis is the output air pressure signal S p , and S f starts from 3V.
In the range of 6V, S p changes from a residual pressure of 0.2Kg/cm 2 to 1.0
It shows that it responds almost linearly up to a pressure of Kg/cm 2 , and as mentioned above, S f is only momentarily applied to bimorphs 2 and 2', and then the state of Δe = 0 is maintained at all times. It will be kept.
以上がこの考案の実施例であるが、この考案は
図示や説明に用いた数値に限定されるものでない
ことはいうまでもない。たとえば金属ダイヤフラ
ムの厚みや直径は1例であり、ノズル背圧とその
変位量との関係はいかようにでも設計できる。ま
たノズル変位dnを調整する機構を付加すること
もできる。さらに電歪素子はバイモルフに限ら
ず、またフラツパの片面だけに接合してもよい。 The above are examples of this invention, but it goes without saying that this invention is not limited to the numerical values used in the illustrations and explanations. For example, the thickness and diameter of the metal diaphragm are just one example, and the relationship between the nozzle back pressure and its displacement can be designed in any way. Furthermore, a mechanism for adjusting the nozzle displacement d n can also be added. Further, the electrostrictive element is not limited to a bimorph type, and may be bonded to only one side of the flapper.
(ヘ) 効 果
この考案は以上のように構成されているのでバ
イモルフなどの電歪素子をほぼ零電圧で作動させ
ることができ、電圧連続印加によるドリフトを完
全に防止し、長期間高信頼性を保つという大きい
効果を有し、またノズル変位が上述したように
5μ位の微少であるためこれを支承する金属ダイ
ヤフラムに十分な剛性をもたすことができ、この
ため外部振動などの影響を全く受けない堅牢にし
て構造簡単、小形の便宜な装置を提供しえたもの
である。(f) Effects Since this device is constructed as described above, it is possible to operate an electrostrictive element such as a bimorph at almost zero voltage, completely prevent drift due to continuous voltage application, and achieve high reliability over a long period of time. It has a great effect of keeping the nozzle displacement as mentioned above.
Since it is as small as 5μ, the metal diaphragm that supports it can be given sufficient rigidity, making it possible to provide a compact and convenient device with a simple structure that is robust and completely unaffected by external vibrations. It is something that has been learned.
第1図は既に開発された電歪素子接合のフラツ
パの動作説明のための側面図、第2図は上記第1
図のフラツパを用いたこの考案の実施例電空変換
器の構成ブロツク図(ノズル・フラツパ)部分は
側面図、第3図は上記装置のフラツパの変位に対
し、ノズルを固定したばあいのノズル背圧特性を
示すグラフ、第4図はこの装置のノズルを取付け
る金属ダイヤフラムの圧力に対する弾力特性を示
すグラフ、第5図はこの装置のフラツパ・ノズル
の作動時の相対関係を示す図で図はノズル背圧
が0.4Kg/cm2、図は0.6Kg/cm2を示す。第6図は
この装置の入出力変換特性を示すグラフである。
1……フラツパ、IT……フラツパ先端部、2,
2′……1対の電歪素子、a……電歪素子の湾曲
による変位方向、5……ノズル、6……ノズルを
装置する金属ダイヤフラム、7……ノズル背圧
室、8……上記ダイヤフラム6とともにノズル背
圧室を形成する金属容器、Po……ノズル背圧、
G……フラツパ・ノズル間隙寸法、df……フラツ
パ先端部ITの変位量、dn……ダイヤフラム6の
変位量、Sp……出力空気圧信号、Se……入力電圧
信号、17……空電フイードバツク回路の空電変
換器、A……比較増幅器、So……ノズル背圧Po
対応の電圧信号、18……空電フイードバツク回
路、Δe……上記Aの偏差出力電圧、Sf……電歪
素子印加電圧。
Figure 1 is a side view for explaining the operation of the flapper of an electrostrictive element junction that has already been developed, and Figure 2 is a side view of the flapper of the electrostrictive element junction that has already been developed.
The configuration block diagram (nozzle and flapper) of the electro-pneumatic converter according to the embodiment of this invention using the flapper shown in the figure is a side view. Figure 4 is a graph showing the pressure characteristics of the metal diaphragm to which the nozzle of this device is attached. Figure 5 is a graph showing the relative relationship of the flapper nozzle of this device during operation. The back pressure is 0.4Kg/cm 2 , and the figure shows 0.6Kg/cm 2 . FIG. 6 is a graph showing the input/output conversion characteristics of this device. 1...Flatspa, IT...Flatspa tip, 2,
2'... Pair of electrostrictive elements, a... Displacement direction due to curvature of the electrostrictive element, 5... Nozzle, 6... Metal diaphragm for equipping the nozzle, 7... Nozzle back pressure chamber, 8... Above A metal container that forms a nozzle back pressure chamber together with the diaphragm 6, P o ...nozzle back pressure,
G...Flapper-nozzle gap dimension, d f ... Displacement amount of flapper tip IT, d n ... Displacement amount of diaphragm 6, S p ... Output air pressure signal, S e ... Input voltage signal, 17... Pneumatic converter of pneumatic feedback circuit, A... Comparison amplifier, S o ... Nozzle back pressure P o
Corresponding voltage signal, 18... Static feedback circuit, Δe... Deviation output voltage of above A, S f ... Electrostrictive element applied voltage.
Claims (1)
ツパの自由端側に、給気源に空気配管を介して連
通接続されたノズルの先端を所定の間隙を介して
対向させ、前記フラツパと電歪素子間に電圧が印
加されることによりフラツパの自由端側が湾曲し
て前記ノズルを閉じる方向へ変位することに伴う
ノズル背圧の変化を増幅して出力配管へ出力する
パイロツトバルブを設けてなり、前記フラツパ側
へ入力される入力電圧信号を空気圧信号に変換し
て出力配管へ出力する電空変換器において、前記
出力配管を分岐させ、その分岐管に、前記出力配
管へ出力される前記空気圧信号を電圧信号に変換
する空電変換器を設け、かつ一方の入力端子に前
記入力電圧信号が入力するようにされ、他方の入
力端子が前記空電変換器に接続され、出力端子が
前記フラツパに接続された比較演算増幅器を設け
て構成され、前記比較演算増幅器の他方の入力端
子に、一方の入力端子に入力される前記入力電圧
信号に対応した空気圧信号を前記空電変換器で電
圧信号に変換してその変換された電圧信号を入力
させることにより、比較演算増幅器の偏差信号を
零にして前記フラツパと電歪素子間に印加される
電圧を零にし、フラツパを元の位置に復帰させて
変位させないようにする空電フイードバツク回路
を付設するとともに、前記ノズルを、そのノズル
背圧の変化に対し直線的特性をもつて変位する金
属ダイヤフラムの中央部に一体的に形成し、ノズ
ル背圧によりノズルが変位して前記フラツパに対
しノズル背圧に対応した間隙で保持されるように
したことを特徴とする電空変換器。 The tip of a nozzle, which is connected to an air supply source through an air pipe, is placed opposite to the free end side of the flapper to which the electrostrictive element is bonded and one end of which is fixed, with a predetermined gap between the flapper and the electric current. A pilot valve is provided which amplifies the change in nozzle back pressure caused by the application of a voltage between the strain elements, causing the free end side of the flapper to curve and displace the nozzle in the direction of closing, and outputs the amplified change to the output piping. , an electro-pneumatic converter that converts an input voltage signal input to the flapper side into a pneumatic pressure signal and outputs it to an output pipe, the output pipe is branched, and the pneumatic pressure signal output to the output pipe is connected to the branch pipe. A pneumatic converter for converting a signal into a voltage signal is provided, and one input terminal is connected to the input voltage signal, the other input terminal is connected to the pneumatic converter, and an output terminal is connected to the flapper. The pneumatic converter converts a pneumatic pressure signal corresponding to the input voltage signal input into one input terminal into a voltage signal into the other input terminal of the comparison operational amplifier. By inputting the converted voltage signal, the deviation signal of the comparison operational amplifier is made zero, the voltage applied between the flapper and the electrostrictive element is made zero, and the flapper is returned to its original position. In addition, the nozzle is integrally formed in the center of a metal diaphragm that is displaced linearly in response to changes in nozzle back pressure, and the nozzle is integrally formed in the center of a metal diaphragm that is displaced linearly in response to changes in nozzle back pressure. An electro-pneumatic converter characterized in that the nozzle is displaced and held with respect to the flapper with a gap corresponding to the nozzle back pressure.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2940483U JPS59135416U (en) | 1983-02-28 | 1983-02-28 | electro-pneumatic converter |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2940483U JPS59135416U (en) | 1983-02-28 | 1983-02-28 | electro-pneumatic converter |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59135416U JPS59135416U (en) | 1984-09-10 |
| JPH0245775Y2 true JPH0245775Y2 (en) | 1990-12-04 |
Family
ID=30160261
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2940483U Granted JPS59135416U (en) | 1983-02-28 | 1983-02-28 | electro-pneumatic converter |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59135416U (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0430407Y2 (en) * | 1986-06-10 | 1992-07-22 |
-
1983
- 1983-02-28 JP JP2940483U patent/JPS59135416U/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59135416U (en) | 1984-09-10 |
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