專利名稱：比例電磁閥控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種比例電磁閥控制裝置，尤其涉及一種用于向比例電磁閥輸出驅(qū)動信號的控制裝置，其中，該比例電磁閥控制裝置的初始設(shè)定可通過人工操作來完成。
背景技術(shù)：
在用于生產(chǎn)諸如工業(yè)產(chǎn)品的大規(guī)模產(chǎn)品的生產(chǎn)線中，使用大量的比例電磁閥來控制流體的流速和壓力。例如，在專利文獻1中，使用比例電磁閥控制供應(yīng)到切割設(shè)備的處理單元的切割液的量。比例電磁閥控制的流體包括諸如空氣、惰性氣體和水蒸汽等的氣體，以及諸如水、熱水、化學(xué)溶劑和油等的液體。比例電磁閥包括用于調(diào)節(jié)流體流動路徑中的閥開啟度的閥體，以及用于生成與提供給線圈的驅(qū)動信號成比例的電磁力的螺線管。關(guān)閉流體流動路徑的方向上的彈力通過彈簧元件應(yīng)用至閥體，因此，在螺線管處對抗彈力而形成的電磁力使得閥體能夠開啟流體流動路徑，并使得閥開啟度能與電磁力大小成比例地連續(xù)改變。
用于控制驅(qū)動信號的閥控制器設(shè)置在比例電磁閥的附近。閥控制器控制其提供至比例電磁閥的線圈的驅(qū)動信號。當(dāng)比例電磁閥用在用于生產(chǎn)大規(guī)模產(chǎn)品的生產(chǎn)線中時，閥控制器發(fā)送驅(qū)動信號，以使比例電磁閥的閥體能夠根據(jù)從主控制器(例如個人計算機或其它計算機)輸入的、與閥開啟度相對應(yīng)的命令信號，采取處于閥完全關(guān)閉狀態(tài)至閥完全開啟狀態(tài)的范圍內(nèi)的任意開啟度。例如，在使用多個比例電磁閥的生產(chǎn)線中，根據(jù)比例電磁閥的各個閥控制器，從一個主控制器輸入命令信號，就能夠單獨地驅(qū)動各個比例電磁閥。
從主控制器至各個閥控制器的命令信號取決于主控制器的特征，例如，存在將4至20mA范圍內(nèi)的電流回路信號作為命令信號輸出的情況，以及將0至10V范圍內(nèi)的電壓信號作為命令信號輸出的情況。為此，閥控制器設(shè)置有輸入信號選擇開關(guān)，以使得即使在任一命令信號輸入至閥控制器時，能夠向比例電磁閥輸出與該命令信號相對應(yīng)的閥開啟度的驅(qū)動信號。因此，例如在4mA的電流回路信號作為用于將閥開啟度設(shè)定為閥完全關(guān)閉狀態(tài)的命令信號從主控制器輸入時，與閥完全關(guān)閉狀態(tài)相對應(yīng)的驅(qū)動信號從閥控制器輸出至比例電磁閥的線圈，如果20mA的電流回路信號被輸入，則與閥完全開啟狀態(tài)相對應(yīng)的驅(qū)動信號從閥控制器輸出至比例電磁閥。類似地，當(dāng)0V的電壓信號作為用于將閥開啟度設(shè)定為閥完全關(guān)閉狀態(tài)的命令信號被輸入時，與閥完全關(guān)閉狀態(tài)相對應(yīng)的驅(qū)動信號被輸出至線圈，當(dāng)10V的電壓信號被輸入時，與閥完全開啟狀態(tài)相對應(yīng)的驅(qū)動信號被輸出至線圈。
專利文獻1公開號為2002-313753的、未決的日本專利發(fā)明內(nèi)容同時，比例電磁閥的閥開啟度根據(jù)提供給線圈的驅(qū)動信號來設(shè)定，因此，通過將標(biāo)準(zhǔn)壓力看作為基準(zhǔn)，在制造控制器時能夠?qū)⒃摽刂破髟O(shè)定為輸出與4至20mA的電流回路信號或0至10V的電壓信號相對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)驅(qū)動信號。但是，當(dāng)比例電磁閥用于生產(chǎn)線中時，閥開啟度與驅(qū)動信號之間的關(guān)系可根據(jù)施加至比例電磁閥的輸入口的主側(cè)壓力而變化。例如，即使在提供給線圈的驅(qū)動信號為恒定時，閥開啟度也可根據(jù)流體的壓力而變化。因此，在比例電磁閥安裝在用戶的生產(chǎn)線上或更換為新的比例電磁閥時，以及另外在對比例電磁閥進行維護后裝配用戶的生產(chǎn)線時，需要對提供給線圈的驅(qū)動信號的值與實際的閥開啟度之間的關(guān)系進行檢查，以初始設(shè)定閥控制器輸出至線圈的驅(qū)動信號值。通過對比例電磁閥的閥開啟度變?yōu)樘幱谕耆P(guān)閉狀態(tài)時的驅(qū)動信號進行設(shè)定，以及對閥開啟度變?yōu)樘幱陂y完全開啟狀態(tài)時的驅(qū)動信號進行設(shè)定，而實現(xiàn)了上述初始設(shè)定的操作。一旦設(shè)定了閥完全開啟和關(guān)閉狀態(tài)下的驅(qū)動信號的值，則能根據(jù)來自于主控制器的命令信號的值，輸出具有介于上述狀態(tài)之間的中間值的驅(qū)動信號，從而能夠?qū)㈤y控制為任一開啟度。
如上所述，在用戶的生產(chǎn)線上使用多個比例電磁閥。一個主控制器可以向多個比例電磁閥，例如48個閥，輸出命令信號，以分別對它們進行單獨操作。為了在對任意比例電磁閥進行維護或更換之后執(zhí)行初始設(shè)定操作，從主控制器向閥控制器輸入用于指示閥開啟度處于閥完全關(guān)閉狀態(tài)的信號，然后檢測比例電磁閥是否變?yōu)橥耆P(guān)閉狀態(tài)。此外，還輸入用于指示閥開啟度處于閥完全開啟狀態(tài)的信號，然后檢測比例電磁閥是否變?yōu)殚y完全開啟狀態(tài)。由此，在比例電磁閥變?yōu)樘幱谕耆P(guān)閉狀態(tài)時的驅(qū)動信號的值以及在比例電磁閥變?yōu)樘幱陂y完全開啟狀態(tài)時的驅(qū)動信號的值得以調(diào)節(jié)。一旦對處于閥完全關(guān)閉狀態(tài)和閥完全開啟狀態(tài)時刻的驅(qū)動信號進行了調(diào)節(jié)，則能將中間開啟度的驅(qū)動信號設(shè)定為與命令信號的值相對應(yīng)的中間值。
但是，對比例電磁閥控制裝置的上述初始設(shè)定需要從主控制器接收閥完全關(guān)閉狀態(tài)以及閥完全開啟狀態(tài)時刻的命令信號，因此上述操作需要在主控制器被操作的同時執(zhí)行。因此，存在可操作性較低的問題。
本發(fā)明的目的在于，能夠容易地對用于控制比例電磁閥的閥控制器執(zhí)行初始設(shè)定操作。
根據(jù)本發(fā)明的一種比例電磁閥控制裝置向螺線管輸出與命令信號相對應(yīng)的驅(qū)動信號，用于驅(qū)動閥體，以通過所述閥體控制流體路徑的開啟度，所述控制裝置可包括驅(qū)動信號控制電路，包括用于根據(jù)與閥完全關(guān)閉狀態(tài)相對應(yīng)的控制信號設(shè)定所述驅(qū)動信號的完全關(guān)閉值的閥完全關(guān)閉可變電阻器，以及用于根據(jù)與閥完全開啟狀態(tài)相對應(yīng)的控制信號設(shè)定所述驅(qū)動信號的完全開啟值的閥完全開啟可變電阻器，所述驅(qū)動信號控制電路將與閥開啟度相對應(yīng)的所述控制信號轉(zhuǎn)換為所述驅(qū)動信號，并將所述驅(qū)動信號提供給所述比例電磁閥；以及模式選擇開關(guān)，其能夠設(shè)置為自動模式位置、閥完全關(guān)閉手動位置以及閥完全開啟手動位置，其中，所述模式選擇開關(guān)設(shè)置在所述自動模式位置時，所述控制信號被轉(zhuǎn)換為驅(qū)動信號，并被提供給所述比例電磁閥；所述模式選擇開關(guān)被設(shè)置在所述閥完全關(guān)閉手動位置時，向所述驅(qū)動信號控制電路提供與所述比例電磁閥的閥完全關(guān)閉位置相對應(yīng)的閥完全關(guān)閉手動信號；以及當(dāng)所述模式選擇開關(guān)被設(shè)置在所述閥完全開啟手動位置時，向所述驅(qū)動信號控制電路提供與所述比例電磁閥的閥完全開啟位置相對應(yīng)的閥完全開啟手動信號，其中，在所述模式選擇開關(guān)被切換為所述閥完全關(guān)閉手動位置的情況下，閥完全關(guān)閉狀態(tài)時刻的所述驅(qū)動信號的值由所述閥完全關(guān)閉可變電阻器校正，而在所述模式選擇開關(guān)被切換為所述閥完全開啟手動位置的情況下，閥完全開啟狀態(tài)時刻的所述驅(qū)動信號的值由所述閥完全開啟可變電阻器來校正。
根據(jù)本發(fā)明的比例電磁閥控制裝置進一步包括電平轉(zhuǎn)換部分，所述電平轉(zhuǎn)換部分根據(jù)輸入的命令信號，對所述命令信號的電平進行轉(zhuǎn)換，以生成控制信號。同樣，根據(jù)本發(fā)明的比例電磁閥控制裝置進一步包括輸入切換部分，所述輸入切換部分將不論是電流回路信號還是電壓信號的所述輸入命令信號轉(zhuǎn)換為與所述閥開啟度相對應(yīng)的半標(biāo)準(zhǔn)化信號，并將所述半標(biāo)準(zhǔn)化信號輸出至所述電平轉(zhuǎn)換部分。另外，根據(jù)本發(fā)明的比例電磁閥控制裝置進一步包括運算放大器，所述運算放大器根據(jù)來自所述比例電磁閥的螺線管電流檢測值，對提供給所述比例電磁閥的所述驅(qū)動信號執(zhí)行反饋控制。
根據(jù)本發(fā)明，在用于向比例電磁閥輸出驅(qū)動信號的驅(qū)動信號輸出電路中設(shè)置的模式選擇開關(guān)切換為閥完全關(guān)閉手動位置的狀態(tài)下，用于在閥完全關(guān)閉狀態(tài)設(shè)置閥開啟度的控制信號由閥完全關(guān)閉可變電阻器來校正。同樣地，在模式選擇開關(guān)切換為閥完全開啟手動位置的狀態(tài)下，用于在閥完全開啟狀態(tài)設(shè)置閥開啟度的控制信號由閥完全開啟可變電阻器來校正。因此，用于將比例電磁閥設(shè)定為閥完全關(guān)閉狀態(tài)的控制信號和用于將比例電磁閥設(shè)定為閥完全開啟狀態(tài)的控制信號的初始設(shè)定可由控制裝置來執(zhí)行，而無需從主控制器向該控制裝置輸入命令信號。


圖1是示出了比例電磁閥的一個實施例的部分剖視前視圖；圖2是示出了比例電磁閥的控制電路的方框圖；圖3A是示出了命令信號與閥開啟度之間的關(guān)系的閥特征曲線圖，而圖3B是示出了驅(qū)動信號與閥開啟度之間的關(guān)系的閥特征曲線圖；以及圖4是示出了閥控制器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的控制電路圖。
具體實施例方式
如圖1所示，比例電磁閥10包括接合塊13，在接合塊13中形成有主端口11和輔端口12。在接合塊13中形成有連通主端口11與輔端口12的連通孔14。支架引導(dǎo)管15通過固定凸緣16聯(lián)接至接合塊13，從而阻斷連通孔14。在引導(dǎo)管15中，止動件17是固定的，而柱塞18可軸向移動地并入到引導(dǎo)管15中。與設(shè)置在接合塊13中的閥座相接觸、并使得連通孔14開啟/關(guān)閉的橡膠制成的閥體19聯(lián)接至柱塞18的末端。為了向閥座施加閥體19的關(guān)閉力，柱塞18中并入了壓縮螺旋彈簧20。纏繞線圈21的螺線管22聯(lián)接到引導(dǎo)管15的外部。在向線圈21提供驅(qū)動信號時，柱塞18在彈簧力的作用下以與閥座分離的方向移動，而閥體19與閥座分離，這樣，主端口11和輔端口12經(jīng)由連通孔14連通。
在圖1示出的狀態(tài)中，閥體19與閥座相接觸，且連通孔14是關(guān)閉的，也就是閥完全關(guān)閉狀態(tài)。根據(jù)針對于線圈21的驅(qū)動信號值，閥體19工作在閥完全關(guān)閉狀態(tài)、閥完全開啟狀態(tài)、以及在介于以上兩種狀態(tài)之間的任何中間開啟度的位置處。因此，當(dāng)比例電磁閥10用來控制流體的流速時，從主端口11朝向輔端口12流動的流體的流速根據(jù)閥開啟度而受到控制。當(dāng)比例電磁閥10用來控制流體壓力時，朝向輔端口12排放的流體的壓力根據(jù)閥開啟度而受到控制。
圖2是示出了在工業(yè)產(chǎn)品的用戶生產(chǎn)線上使用的比例電磁閥10的控制電路的方框圖。由閥控制器31向多個比例電磁閥10的每一個的線圈21提供驅(qū)動信號，而主控制器32向閥控制器31發(fā)送命令信號。與閥完全關(guān)閉狀態(tài)、閥完全開啟狀態(tài)和閥中間開啟度的位置相對應(yīng)的命令信號從主控制器32輸出至各自的比例電磁閥10。根據(jù)主控制器32的類型，上述命令信號可為4至20mA的電流回路信號，或者可為0至10V的電壓信號。
圖3A是示出了命令信號與閥開啟度之間關(guān)系的閥特征曲線圖。當(dāng)主控制器32輸出電流回路信號作為命令信號時，如果要將閥完全關(guān)閉，則輸出4mA的電流作為命令信號，而如果要將閥完全開啟，則輸出20mA的電流。在輸出介于以上狀態(tài)之間的電流回路信號時，閥具有與命令信號相對應(yīng)的任一開啟度。同樣，在主控制器32輸出電壓信號作為命令信號的情況下，當(dāng)要將閥完全關(guān)閉時，輸出0V的電壓作為命令信號，而當(dāng)要將閥完全開啟時，輸出10V的電壓。如果輸出介于上述狀態(tài)之間的電壓信號，則閥變?yōu)樘幱谂c命令信號相對應(yīng)的任一開啟度。
圖3B是示出了閥開啟度與要提供至比例電磁閥10的驅(qū)動信號的一個實施例的特征曲線圖。根據(jù)比例電磁閥10的尺寸等，比例電磁閥10的閥開啟度是不同的。例如，如圖3B所示，當(dāng)?shù)扔诨蛐∮?0mA電流的驅(qū)動信號提供給比例電磁閥10的線圈21時，閥開啟度變?yōu)樘幱陂y完全關(guān)閉狀態(tài)。而當(dāng)提供大于50mA電流的驅(qū)動信號時，閥開啟度從閥完全關(guān)閉狀態(tài)開始開啟，而當(dāng)提供對應(yīng)于200mA的驅(qū)動信號時，閥開啟度變?yōu)樘幱陂y完全開啟狀態(tài)。
圖4是示出了如圖2所示的閥控制器31的內(nèi)部電路的控制電路圖。閥控制器31通過由外部電源單元提供給電源部分30的電能而工作。如上所述，存在閥控制器31從主控制器32接收電壓信號作為命令信號的情況，以及從主控制器32接收電流回路信號作為命令信號的情況。根據(jù)命令信號的類型，操作者操作如圖2所示設(shè)置在閥控制器31上的輸入選擇開關(guān)33。由輸入選擇開關(guān)33的操作啟動的輸入切換部分34被并入閥控制器31中。即使將電壓信號作為命令信號輸入以及將電流回路信號作為命令信號輸入，輸入切換部分34還是能生成與各個閥開啟度相對應(yīng)的電壓值的半標(biāo)準(zhǔn)化信號。
上述半標(biāo)準(zhǔn)化信號被發(fā)送至電平轉(zhuǎn)換部分35，該半標(biāo)準(zhǔn)化信號被轉(zhuǎn)換為與閥開啟度相對應(yīng)的控制信號。當(dāng)命令信號指示閥完全關(guān)閉狀態(tài)時，電平轉(zhuǎn)換部分35輸出0V的控制信號作為控制信號。當(dāng)命令信號指示閥完全開啟狀態(tài)時，電平轉(zhuǎn)換部分35輸出例如1V的控制信號。當(dāng)命令信號指示介于閥完全關(guān)閉狀態(tài)與完全開啟狀態(tài)之間的任一開啟度時，電平轉(zhuǎn)換部分35輸出與閥開啟度相對應(yīng)的控制信號。
閥控制器31包括驅(qū)動信號控制電路36，用于根據(jù)來自于電平轉(zhuǎn)換部分35的控制信號的值向比例電磁閥10的線圈21提供與閥開啟度相對應(yīng)的驅(qū)動信號。驅(qū)動信號控制電路36的連接點37通過運算放大器38連接至驅(qū)動信號放大部分39，而與閥開啟度命令信號相對應(yīng)的驅(qū)動信號則被輸出至比例電磁閥的線圈21。通過線圈21流動的電流根據(jù)溫度而變化。因此，為了補償溫度改變，從比例電磁閥發(fā)送出的螺線管電流檢測值的反饋信號通過信號線路40發(fā)送至運算放大器38，而驅(qū)動信號受到反饋控制。
驅(qū)動信號控制電路36包括經(jīng)由連接點37串聯(lián)的兩個固定電阻器41和42；以及具有緩沖器44和用于設(shè)定閥完全開啟狀態(tài)的可變電阻器43的電路45，可變電阻器43用于校正閥完全開啟狀態(tài)的驅(qū)動信號值。經(jīng)由緩沖器46連接至電平轉(zhuǎn)換部分35、并具有可變電阻器47(用于設(shè)定閥完全關(guān)閉狀態(tài))的運算放大器48連接至電路45，可變電阻器47用于校正閥完全關(guān)閉狀態(tài)的驅(qū)動信號值。因此，當(dāng)與閥開啟度相對應(yīng)的控制信號從電平轉(zhuǎn)換部分35輸出時，控制信號通過可變電阻器43和47(包括固定電阻器41和42)轉(zhuǎn)換為與閥開啟度相對應(yīng)的驅(qū)動信號，然后被輸出至運算放大器38。
在閥控制器31中，與從電平轉(zhuǎn)換部分35輸入的完全關(guān)閉閥開啟度的控制信號相對應(yīng)的閥完全關(guān)閉手動信號通過0V的電位提供至驅(qū)動信號控制電路36，該0V的電位作為閥完全關(guān)閉手動信號生成部分51而提供，而閥完全關(guān)閉手動信號生成部分連接至驅(qū)動信號控制電路36。同樣在閥控制器31中，提供完全開啟手動信號生成部分52，與從電平轉(zhuǎn)換部分35輸入的完全開啟閥開啟度的控制信號相對應(yīng)的閥完全開啟手動信號通過完全開啟手動信號生成部分52提供至驅(qū)動信號控制電路36。
閥控制器31設(shè)置有模式選擇開關(guān)53。模式選擇開關(guān)53可通過操作者設(shè)置在三個位置中的一個位置，即，自動模式位置53a、閥完全開啟手動位置53b、以及閥完全關(guān)閉手動位置53c(為不同于上述兩個位置的中間位置)。當(dāng)模式選擇開關(guān)53設(shè)置在自動模式位置53a時，電平轉(zhuǎn)換部分35連接至驅(qū)動信號控制電路36以將控制信號轉(zhuǎn)換為驅(qū)動信號。因此，與來自主控制器32的閥開啟度命令信號相對應(yīng)的驅(qū)動信號被發(fā)送至比例電磁閥10。
當(dāng)模式選擇開關(guān)53工作在閥完全關(guān)閉手動位置53c時，完全關(guān)閉手動信號生成部分51的0V電壓輸入到驅(qū)動信號控制電路36的輸入部分中。因此，當(dāng)給定使閥開啟度完全關(guān)閉的指令時，與半標(biāo)準(zhǔn)化的信號具有相同值的閥完全關(guān)閉手動信號、以及從電平轉(zhuǎn)換部分35輸出的控制信號被輸入到驅(qū)動信號控制電路36。另一方面，當(dāng)模式選擇開關(guān)53被設(shè)置在閥完全開啟手動位置53b時，驅(qū)動信號控制電路36的輸入部分連接至完全開啟手動信號生成部分52。因此，當(dāng)給定使閥開啟度完全開啟指令時，與半標(biāo)準(zhǔn)化的信號具有相同值的閥完全開啟手動信號、以及從電平轉(zhuǎn)換部分35輸出的控制信號被輸入到驅(qū)動信號控制電路36。
為了初始設(shè)定連接到比例電磁閥10的閥控制器31，在模式選擇開關(guān)53切換至閥完全關(guān)閉手動位置53c的狀態(tài)下對可變電阻器47進行調(diào)節(jié)。接著，在模式選擇開關(guān)53切換至閥完全開啟手動位置53b的狀態(tài)下對可變電阻器43進行調(diào)節(jié)。因此，當(dāng)從主控制器32接收到與閥完全關(guān)閉狀態(tài)和閥完全開啟狀態(tài)相對應(yīng)的命令信號時，連接點37在驅(qū)動信號的閥完全關(guān)閉和完全打開時刻的電壓發(fā)生改變，并且經(jīng)由運算放大器38提供至驅(qū)動信號放大部分39的驅(qū)動信號的電流值得以校正。
因此，例如在實際的生產(chǎn)線中，可使用預(yù)先設(shè)定以具有以下特征的比例電磁閥10在將50mA的驅(qū)動信號提供給線圈21時，閥從完全關(guān)閉狀態(tài)開始開啟，而在提供200mA的驅(qū)動信號時，閥變?yōu)樘幱谕耆_啟狀態(tài)。在這種使用中，在閥從完全關(guān)閉狀態(tài)開始開啟時，以及在閥變?yōu)樘幱谕耆_啟狀態(tài)時，驅(qū)動信號的值可能不同于先前的設(shè)定值。這種差異是由于供應(yīng)到主端口11的流體的壓力引起的。在這種情況下，在向主端口11供應(yīng)流體壓力的情況下，手動操作可變電阻器43和47，以使得比例電磁閥10能夠在閥完全關(guān)閉位置和閥完全開啟位置啟動，從而校正驅(qū)動信號的值。一旦這些驅(qū)動信號的值被校正，對于與閥中間開啟度相對應(yīng)的命令信號而言，與該命令信號相對應(yīng)的驅(qū)動信號被提供給線圈21，而閥開啟度被設(shè)定為與該指令值相對應(yīng)的開啟度。
通過這種方式，將完全關(guān)閉手動信號生成部分51和完全開啟手動信號生成部分52并入到閥控制器31中，而閥控制器31可由模式選擇開關(guān)53切換為自動模式和手動模式。因此，無需從主控制器32輸入用于初始設(shè)定的閥完全關(guān)閉命令信號和閥完全開啟命令信號，就能實現(xiàn)對閥控制器31的操作特征的初始設(shè)定。在執(zhí)行初始設(shè)定的情況下，當(dāng)模式選擇開關(guān)53被切換至閥完全關(guān)閉手動位置53c時，閥完全關(guān)閉手動信號從完全關(guān)閉手動信號生成部分51發(fā)送至驅(qū)動信號控制電路36，而與命令信號是否從主控制器32輸出無關(guān)，其中閥完全關(guān)閉手動信號的值與閥完全關(guān)閉狀態(tài)的命令信號從主控制器32輸入的時刻所獲得的信號值相同。另一方面，當(dāng)模式控制選擇開關(guān)53被切換至閥完全開啟手動位置53b時，閥完全開啟手動信號由完全開啟手動信號生成部分52發(fā)送至驅(qū)動信號控制電路36，其中閥完全開啟手動信號的值與閥完全開啟狀態(tài)的命令信號從主控制器32輸出的時刻所獲得的信號值相同。因此，可獨立于主控制器32，對閥控制器31實現(xiàn)與比例電磁閥10相對應(yīng)的初始設(shè)定。為此，不需要將命令信號從主控制器32輸入至閥控制器31，就能根據(jù)比例電磁閥容易地實現(xiàn)閥控制器31的初始設(shè)定的操作。
本發(fā)明并不局限于上述實施方案，而是能在不背離本發(fā)明主旨的范圍內(nèi)進行各種修改。比例電磁閥10并不局限于圖1所示的類型，也不必局限于如附圖所示的類型，只要能夠根據(jù)提供給線圈21的驅(qū)動信號將閥開啟度改變?yōu)槿魏伍_啟度即可。同樣，標(biāo)準(zhǔn)的驅(qū)動信號并不局限于上述50至200mA的范圍，并且閥控制器能夠根據(jù)待被控制的流體的流速或壓力，控制通過任何驅(qū)動信號操作的比例電磁閥。
工業(yè)應(yīng)用性根據(jù)本發(fā)明的比例電磁閥控制裝置用于生產(chǎn)諸如工業(yè)產(chǎn)品的大規(guī)模產(chǎn)品的生產(chǎn)線中。
權(quán)利要求
1.一種比例電磁閥控制裝置，其向螺線管輸出與命令信號相對應(yīng)的驅(qū)動信號，用于驅(qū)動閥體，以通過所述閥體來控制流體流動路徑的開啟度，所述控制裝置包括驅(qū)動信號控制電路，包括閥完全關(guān)閉可變電阻器，用于根據(jù)與閥完全關(guān)閉狀態(tài)相對應(yīng)的控制信號設(shè)定所述驅(qū)動信號的完全關(guān)閉值；以及閥完全開啟可變電阻器，用于根據(jù)與閥完全開啟狀態(tài)相對應(yīng)的控制信號設(shè)定所述驅(qū)動信號的完全開啟值；所述驅(qū)動信號控制電路將與閥開啟度相對應(yīng)的所述控制信號轉(zhuǎn)換為所述驅(qū)動信號，并將所述驅(qū)動信號提供給所述比例電磁閥；以及模式選擇開關(guān)，其能夠被設(shè)置在自動模式位置、閥完全關(guān)閉手動位置以及閥完全開啟手動位置，其中，當(dāng)所述模式選擇開關(guān)設(shè)置在所述自動模式位置時，所述控制信號被轉(zhuǎn)換為驅(qū)動信號并將該驅(qū)動信號提供給所述比例電磁閥；當(dāng)所述模式選擇開關(guān)被設(shè)置在所述閥完全關(guān)閉手動位置時，向所述驅(qū)動信號控制電路提供與所述比例電磁閥的閥完全關(guān)閉位置相對應(yīng)的閥完全關(guān)閉手動信號；以及當(dāng)所述模式選擇開關(guān)被設(shè)置在所述閥完全開啟手動位置時，向所述驅(qū)動信號控制電路提供與所述比例電磁閥的閥完全開啟位置相對應(yīng)的閥完全開啟手動信號，其中，在所述模式選擇開關(guān)被切換為所述閥完全關(guān)閉手動位置的情況下，閥完全關(guān)閉狀態(tài)時刻的所述驅(qū)動信號的值由所述閥完全關(guān)閉可變電阻器來校正，而在所述模式選擇開關(guān)被切換為所述閥完全開啟手動位置的情況下，閥完全開啟狀態(tài)時刻的所述驅(qū)動信號的值由所述閥完全開啟可變電阻器來校正。
2.如權(quán)利要求1所述的比例電磁閥控制裝置，進一步包括電平轉(zhuǎn)換部分，所述電平轉(zhuǎn)換部分根據(jù)外部命令信號，對所述命令信號的電平進行轉(zhuǎn)換，以生成控制信號。
3.如權(quán)利要求2所述的比例電磁閥控制裝置，進一步包括輸入切換部分，所述輸入切換部分將不論是電流回路信號還是電壓信號的所述外部命令信號轉(zhuǎn)換為與所述閥開啟度相對應(yīng)的半標(biāo)準(zhǔn)化信號，并將所述半標(biāo)準(zhǔn)化信號輸出至所述電平轉(zhuǎn)換部分。
4.如權(quán)利要求1所述的比例電磁閥控制裝置，進一步包括運算放大器，所述運算放大器根據(jù)來自所述比例電磁閥的螺線管電流檢測值，對提供給所述比例電磁閥的所述驅(qū)動信號執(zhí)行反饋控制。
全文摘要
模式選擇開關(guān)(53)能夠設(shè)置在用于將控制信號從電平轉(zhuǎn)換部分(35)發(fā)送至驅(qū)動信號放大部分(39)的自動模式位置(53a)、用于向驅(qū)動信號放大電路(39)提供與比例電磁閥(10)的完全關(guān)閉位置相對應(yīng)的完全關(guān)閉信號的完全關(guān)閉手動位置(53c)、以及用于向驅(qū)動信號放大電路(39)提供與完全開啟位置相對應(yīng)的完全開啟信號的完全開啟手動位置(53b)。當(dāng)模式選擇開關(guān)(53)被切換為完全關(guān)閉手動位置(53c)時，對比例電磁閥(10)完全關(guān)閉時的驅(qū)動信號值進行調(diào)節(jié)。同時，當(dāng)模式開關(guān)(53)被切換為完全開啟手動位置(53b)時，對比例電磁閥(10)完全關(guān)閉時的驅(qū)動信號值進行調(diào)節(jié)。因此，比例電磁閥的初始設(shè)定可通過使用閥控制器而變得容易。
文檔編號F16K31/06GK1938539SQ200580010289
公開日2007年3月28日 申請日期2005年3月3日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月31日
發(fā)明者加藤猛美, 牧田一美 申請人:株式會社小金井