【電氣轉(zhuǎn)換器】電氣轉(zhuǎn)換器原理 電氣轉(zhuǎn)換器的應(yīng)用性能

電氣轉(zhuǎn)換器是將0～10mA或4～20mA的直流信號(hào)轉(zhuǎn)換成20～100kPa氣動(dòng)信號(hào)，以便溝通電動(dòng)單元儀表與氣動(dòng)單元儀表一起工作。

電氣轉(zhuǎn)換器特點(diǎn)

1、電氣轉(zhuǎn)換器是直動(dòng)式(無反饋)儀表，可以得到高功率的氣動(dòng)輸出信號(hào)。

2、外形美觀，結(jié)構(gòu)巧妙，體積小，重量輕。靈敏度高，穩(wěn)定性好，中等精度(特別適用于輸出回路)。

3、現(xiàn)場(chǎng)可直接改變作用方式。外部帶有跨度、零位調(diào)節(jié)裝置，調(diào)校維護(hù)方便。

4、轉(zhuǎn)換器的內(nèi)部線路中附有熱敏電阻，可以自動(dòng)進(jìn)行溫度補(bǔ)償。

5、供氣范圍寬、適應(yīng)各種不同場(chǎng)合使用。耗氣量小。

6、電氣轉(zhuǎn)換器能直接用于不同輸入電信號(hào)，如4-20mADC或0-10mADC。其輸出氣壓亦能分程如20-60kPa或60-100kPa。要達(dá)到上述目的的僅需調(diào)節(jié)“零位”及“跨度”調(diào)節(jié)裝置,即可。

7、能任意角度安裝(注：工作安裝角度位置應(yīng)與調(diào)校角度位置相合)。

8、防爆性能：本安型防爆等級(jí)iaⅡCT5隔爆型防爆等級(jí)dⅡBT6。7、零部件采用精密壓鑄成型，外形及內(nèi)部結(jié)構(gòu)制作工藝精致，整體結(jié)構(gòu)緊湊。8、采用不銹鋼緊固件和先進(jìn)的噴塑工藝，具備了良好的防腐性能。

電氣轉(zhuǎn)換器技術(shù)參數(shù)

輸入訊號(hào)：DQ-2型為0～10mA或-5～ 5mA

DQ-3型為4～20mA

轉(zhuǎn)換器內(nèi)阻：DQ-2型：1000Ω

DQ-3型：250Ω

輸出訊號(hào)：20～100kPa

氣源壓力：140 kPa

精度：±1%

環(huán)境溫度：5～50℃

環(huán)境相對(duì)濕度：≤85%

環(huán)境溫度誤差：0.4%/10℃

耗氣量：300升/小時(shí)

傳送時(shí)間：管道內(nèi)徑φ4毫米，長(zhǎng)60米時(shí)不超過5s

重量：2kg

電氣轉(zhuǎn)換器性能

電氣轉(zhuǎn)換器使用開環(huán)路控制和小質(zhì)量磁鐵，以比較經(jīng)濟(jì)的成本，進(jìn)行精確的氣壓控制。不受位置影響以及抗RFI/EMI干擾。

電流或電壓輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換為線性比例氣動(dòng)輸出壓力。這種通用儀表設(shè)計(jì)為以比較經(jīng)濟(jì)的成本，提供高可靠性和可重復(fù)性的應(yīng)用。小量程模型是專為3到5psig輸出的標(biāo)準(zhǔn)過程控制設(shè)計(jì)。擴(kuò)展量程型號(hào)可為更高壓力的工業(yè)氣動(dòng)和過程控制系統(tǒng)的運(yùn)行要求提供145psig輸出。

電氣轉(zhuǎn)換器工作原理

電氣轉(zhuǎn)換器的工作原理見上圖所示，它是按力平衡原理設(shè)計(jì)和工作的。在其內(nèi)部有一線圈，當(dāng)調(diào)節(jié)器（變送器）的電流信號(hào)送入線圈后，由于內(nèi)部永久磁鐵的作用，使線圈和杠桿產(chǎn)生位移，帶動(dòng)擋板接近（或遠(yuǎn)離）噴嘴，引起噴嘴背壓增加（或減少），此背壓作用在內(nèi)部的氣動(dòng)功率放大器上，放大后的壓力一路作為轉(zhuǎn)換器的輸出，另一路饋送到反饋波紋管。輸送到反饋波紋管的壓力，通過杠桿的力傳遞作用在鐵芯的另一端產(chǎn)生一個(gè)反向的位移，此位移與輸入信號(hào)產(chǎn)生電磁力矩平衡時(shí)，輸入信號(hào)與輸出壓力成一一對(duì)應(yīng)的比例關(guān)系。即輸入信號(hào)從4mA.DC改變到20mA.DC時(shí)，轉(zhuǎn)換器的輸出壓力從0.02～0.1MPa變化，實(shí)現(xiàn)了將電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成氣動(dòng)信號(hào)的過程。圖中調(diào)零機(jī)構(gòu)，用來調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)換器的零位，反饋波紋管起反饋?zhàn)饔谩?/span>

電-氣轉(zhuǎn)換器接受DCS給出的4～20mA直流信號(hào)，然后按比例地轉(zhuǎn)換輸出20～100kpa的氣動(dòng)信號(hào)，作為氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥、氣動(dòng)閥門定位器的氣動(dòng)控制信號(hào)和其他氣動(dòng)儀表的氣源，它起到電動(dòng)儀表與氣動(dòng)儀表之間的信號(hào)轉(zhuǎn)換作用。

1 QZD-1000型電/氣轉(zhuǎn)換器

電-氣轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)由外殼、力矩馬達(dá)、調(diào)零、噴嘴、氣路、放大器、接線盒以及安裝板等組件構(gòu)成，電-氣轉(zhuǎn)換器是以力矩平衡原理工作的，其工作原理如圖1所示。

從DCS來的直流信號(hào)輸入到力矩馬達(dá)組件的線圈1，使銜鐵2磁化，其磁場(chǎng)方向如圖中所示，銜鐵上端為N極，下端為S極，它與永久磁鋼3的磁場(chǎng)相互作用后，使銜鐵繞支點(diǎn)4產(chǎn)生一個(gè)合成旋轉(zhuǎn)力矩，擋板5沿A向靠近噴嘴6，改變了氣動(dòng)噴嘴一擋板的工作位置，使放大器7的背壓增加，作用于金屬膜片，使球閥8打開，氣源壓力經(jīng)球閥流入到轉(zhuǎn)換器的輸出端，此輸出壓力一路作為轉(zhuǎn)換器的輸出壓力，供給氣動(dòng)儀表或氣動(dòng)閥門定位器作為氣動(dòng)信號(hào)。

另一路還送到反饋波紋管9，使其對(duì)銜鐵2繞支點(diǎn)4產(chǎn)生一個(gè)B向的反饋力矩，與輸入信號(hào)所產(chǎn)生的力矩相平衡，因此，輸入信號(hào)與輸出壓力成一一對(duì)應(yīng)的比例關(guān)系，實(shí)現(xiàn)了將電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成氣動(dòng)信號(hào)的過程。