教程 电气 电气转换器工作原理

电气

电气转换器的工作原理见图所示，它是按力平衡原理设计和工作的。在其内部有一线圈，当调节器（变送器）的电流信号送入线圈后，由于内部永久磁铁的作用，使线圈和杠杆产生位移，带动挡板接近（或远离）喷嘴，引起喷嘴背压增加（或减少），此背压作用在内部的气动功率放大器上，放大后的压力一路作为转换器的输出，另一路馈送到反馈波纹管。输送到反馈波纹管的压力，通过杠杆的力传递作用在铁芯的另一端产生一个反向的位移，此位移与输入信号产生电磁力矩平衡时，输入信号与输出压力成一一对应的比例关系。即输入信号从4mA.DC改变到20mA.DC时，转换器的输出压力从0.02～0.1MPa变化，实现了将电流信号转换成气动信号的过程。 图中调零机构，用来调节转换器的零位，反馈波纹管起反馈作用。

电-气转换器接受DCS给出的4～20mA直流信号，然后按比例地转换输出20～100kpa的气动信号，作为气动薄膜调节阀、 气动阀门定位器 的气动控制信号和其他气动仪表的气源，它起到电动仪表与气动仪表之间的信号转换作用。

1 QZD-1000型电/气转换器

电-气转换器的结构由外壳、力矩马达、调零、喷嘴、气路、放大器、接线盒以及安装板等组件构成，电-气转换器是以力矩平衡原理工作的，其工作原理如图1所示。

从DCS 来的直流信号输入到力矩马达组件的线圈1，使衔铁2磁化，其磁场方向如图中所示，衔铁上端为N极，下端为S极，它与永久磁钢3的磁场相互作用后，使衔铁绕支点4产生一个合成旋转力矩，挡板5沿A向靠近喷嘴6，改变了气动喷嘴一挡板的工作位置，使放大器7的背压增加，作用于金属膜片，使球阀8打开，气源压力经球阀流入到转换器的输出端，此输出压力一路作为转换器的输出压力，供给气动仪表或 气动阀门定位器 作为气动信号。

另一路还送到反馈波纹管9，使其对衔铁2绕支点4产生一个B向的反馈力矩，与输入信号所产生的力矩相平衡，因此，输入信号与输出压力成一一对应的比例关系，实现了将电流信号转换成气动信号的过程。