DE102006006585B3 - Wandler eines elektrischen Eingangssignals in ein pneumatisches Ausgangssignal - Google Patents
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Abstract
Bei einem Wandler eines elektrischen Eingangssignals in ein pneumatisches Ausgangssignal, insbesondere I/P-Wandler, für einen pneumatischen Stellantrieb, umfassend einen an eine Druckquelle insbesondere konstanten Drucks angeschlossenen Druckeingang und einen Mechanismus zum Einstellen des pneumatischen Ausgangssignals anhand des elektrischen Eingangssignals, welches Ausgangssignal mindestens einem pneumatischen Verstärker zuzuführen ist, ist vorgesehen, dass der Mechanismus dazu ausgelegt ist, zwei separate pneumatische Ausgangssignale zu erzeugen, die in Abhängigkeit von dem Eingangssignal zueinander reziprok sind, und am Wandler für die zwei Ausgangssignale jeweils ein Ausgang zum getrennten Anschließen an einen oder an jeweils einen pneumatischen Verstärker vorgesehen ist.
Description
- Die Erfindung betrifft einen Wandler eines elektrischen Eingangssignals in ein pneumatisches Ausgangssignal, insbesondere einen I/P-Wandler, für einen pneumatischen Stellantrieb entsprechend dem Oberbegriff von Anspruch 1.
- Zum Betreiben eines pneumatischen Stellantriebs ist es bekannt, in einer so genannten Vorstufe, die üblicherweise durch einen I/P-Wandler gebildet ist, ein Steuerdrucksignal zu erzeugen, das verstärkt durch einen pneumatischen Verstärker in eine Arbeitskammer des pneumatischen Stellantriebs gelangt, die sich entsprechend weitet oder zusammenzieht. Eine bewegliche Arbeitskammerwand ist mit einer Hubstange oder einer Schwenkwelle verbunden, durch die ein Stellorgan, wie ein Sicherheitsventil, entsprechend der Bewegung der Arbeitskammerwand gestellt wird. Derartige pneumatische Antriebe werden beispielsweise in Prozeßleitsysteme chemischer Industrie eingesetzt.
- Der I/P-Wandler empfängt üblicherweise von einem Stellungsregler ein elektrisches Steuersignal. Der I/P-Wandler hat ein Düsen-Prallplatten-Aufbau, der das elektrische Steuerungssignal in ein pneumatisches Vorsteuersignal von beispielsweise 0,2 bis 1 bar umwandelt, das durch den pneumatischen Verstärker in einen dem pneumatischen Stellantrieb zuzuführenden Hauptsteuerdruck von 1 bis 6 bar verstärkt wird.
- Neben einfach-wirkenden, pneumatischen Antrieben, die durch eine einzige pneumatische Arbeitskammer definiert sind, die von einer durch eine Gegenfeder vorgespannten Membran begrenzt ist, sind auch so genannte doppelt-wirkende pneumatische Antriebe bekannt, die durch zwei gegeneinander ausgerichtete, durch eine Wand getrennte Arbeitskammern definiert sind.
- Zum Ansteuern der pneumatischen Arbeitskammern wird das elektrische Steuersignal in dem I/P-Wandler in ein Vorsteuerdrucksignal umgewandelt, das sowohl in einen ersten pneumatischen Verstärker als auch in einen zweiten pneumatischen Verstärker eingespeist wird. Der zweite pneumatische Verstärker dient als Umkehrverstärker. Da der eine pneumatische Verstärker mit einer pneumatischen Kammer und der pneumatische Umkehrverstärker mit der anderen pneumatischen Kammer des doppelt-wirkenden pneumatischen Antriebs verbunden ist, kommt es zu der gewünschten, reziproken Luftdruckbeaufschlagung der Arbeitskammern.
- Nachteilig an der Ansteuerung des doppelt-wirkenden Antriebs ist es, daß die Kennlinien des pneumatischen Verstärkers und des pneumatischen Umkehrverstärkers nicht unabhängig voneinander einstellbar sind. Eine Möglichkeit einer unabhängigen Kennlinieneinstellung bei einem doppelt-wirkenden pneumatischen Antrieb besteht darin, zwei separat ansteuerbare I/P-Wandler einzusetzen, was allerdings einer erhöhten elektrischen Stromversorgung bedarf, die zumeist aufgrund der sicherheitsrelevanten Zündschutz-Auslegung von pneumatischen Stellantrieben nicht bereitstellbar ist.
-
DE 195 02 212 C1 offenbart einen elektropneumatischen Umformer mit einer Belüftungseinheit zum Belüften eines pneumatischen Antriebs und einer Entlüftungseinheit zum Entlüften des pneumatischen Antriebs. Die Belüftungseinheit und Entlüftungseinheit umfassen jeweils eine Düsen-Prallplatten-Anordnung. AusDE 44 35 108 C2 ist ein elektropneumatischer Wandler zur Stellungsregelung bekannt, der eine elektrisch ansteuerbare elektropneumatische Vorstufe aufweist.DE 32 05 576 A1 betrifft eine Vorrichtung zum Umformen von elektrischen Signalen in pneumatische Signale mit Hilfe einer Düsen-Prallplatten-Anordnung. - Aufgabe der Erfindung ist es, die Nachteile des Stands der Technik zu überwinden, insbesondere einen I/P-Wandler bereitzustellen, mit dem die Ansteuerbarkeit der pneumatischen Arbeitskammer insbesondere eines doppelwirkenden pneumatischen Stellantriebs verbessert ist.
- Diese Aufgabe wird durch die Merkmale von Anspruch 1 gelöst.
- Danach ist eine pneumatische Vorstufe, nämlich ein Wandler, insbesondere ein I/P-Wandler, für einen pneumatischen Stellantrieb vorgesehen, welcher Wandler an eine Druckquelle insbesondere konstanten Drucks angeschlossen ist und einen Mechanismus zum Einstellen des pneumatischen Ausgangssignals anhand eines, vorzugsweise zweier elektrischer Eingangssignale umfaßt. Dieses Ausgangssignal des Wandlers wird einer pneumatischen Hauptstufe, nämlich einem pneumatischen Verstärker zugeführt, bevor es der Arbeitskammer des Stellantriebs zugeführt wird. Erfindungsgemäß ist der Mechanismus des Wandlers dazu ausgelegt, zwei separate pneumatische Ausgangssignale zu erzeugen, die in Abhängigkeit von einem, vorzugsweise zwei getrennten Eingangssignalen, zueinander reziprok sind. Dies bedeutet, daß der eine Ausgangssignaldruck abnimmt, wenn der zweite, separate Ausgangssignaldruck zunimmt. Welche Ausgangsdrücke in dem Wandler erzeugt werden, hängt von dem in den Wandler eingespeisten elektrischen Eingangssignal, insbesondere von den beiden Eingangssignalen ab. Die Ausgangsdrücke werden jeweils an zwei separaten Ausgängen des Wandlers zur Verfügung gestellt, die entweder an einen einzigen oder jeweils an einem pneumatischen Verstärker anschließbar sind.
- Mit der erfindungsgemäßen Bereitstellung eines pneumatischen Ausgangssignals, bereits in der pneumatischen Vorstufe, ist es möglich, die Kennlinie des Wandlers, insbesondere dessen Ausgangsdrücke, zu verändern, indem das Reziprokverhältnis zwischen den pneumatischen Ausgangssignalen eingestellt wird. Besonders geeignet ist der erfindungsgemäße Wandler bei den so genannten doppelt-wirkenden pneumatischen Antrieben mit zwei Arbeitskammern, die mit unterschiedlichen, insbesondere reziproken Arbeitsdrücken zu versorgen sind.
- Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung umfaßt der Mechanismus zwei separate, mit der Druckquelle, insbesondere mit dem Druckeingang, verbundene Pneumatikinnenleitungen, die mit dem jeweiligen Ausgang verbunden sind. Zudem sind zwei Stellglieder den jeweiligen Pneumatikinnenleitungen zugeordnet, damit der pneumatische Druck am Ausgang der jeweiligen Pneumatikleitung veränderbar ist. Dabei sind die Stellglieder dazu ausgelegt, gegensinnig zu stellen. Die Stellglieder können beispielsweise derart ausgeführt sein, daß der Querschnitt der jeweiligen Pneumatikleitung entsprechend gegensinnig geändert wird, je nachdem mit welchem elektrischen Eingangssignal das Stellglied gesteuert wird.
- Vorzugsweise wird wenigstens ein Stellglied, insbesondere beide Stellglieder jeweils, durch ein elektrische Eingangssignal gesteuert.
- Bei einer besonders bevorzugten Ausführung der Erfindung weist der Mechanismus eine Düsen-Prallplatten-Anordnung mit zwei Düsen auf, die jeweils mit dem Druckeingang verbunden sind und das Ende einer Abzweigungsleitung von den Pneumatikinnenleitungen bilden. Dabei wird die Prallplatte derart zu den Düsen gestellt, daß sie reziprok geöffnet und geschlossen werden sowie Zwischenstellungen einnehmen können. Die jeweiligen Stellglieder sind dazu ausgelegt, das reziproke Öffnen und Schließen und damit das Verändern der Kaskadendrücke an den Düsen zu realisieren. Hierzu kann das jeweilige Stellglied auf die Prallplatte oder auf die jeweils den Düsen zugeordneten Einzelprallplatten einwirken.
- Um die Kaskadendruckänderung an den Düsen jeweils kalibrierend einstellen zu können, kann jeder Düse eine Drossel vorgeschaltet sein. Die Drossel kann eine Einstelldrossel sein.
- Bei der bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist die Prallplatte der Düsen-Prallplatten-Anordnung aus einem Teil gebildet und beiden Düsen zugewandt. Um das reziproke Verhal ten des Wandlers an dessen pneumatischen Ausgängen zu erreichen, kann die Prallplatte der Düsen-Prallplatten-Anordnung wippenartig gelagert sein, und dabei kann jeder Wippenarm der Prallplatte einer Düse zugeordnet sein. Vorzugsweise greift jeweils ein Stellglied an einem Wippenarm zum Stellen der Prallplatte relativ zu der entsprechenden Düse an.
- Bei einer Ausführung der Erfindung umfaßt wenigstens ein Stellglied, vorzugsweise beide Stellglieder, einen elektromagnetischen Antrieb. Dabei kann/können das elektrische Eingangssignal, vorzugsweise zwei separate den beiden Stellgliedern zuzuführende Eingangssignale derart genutzt werden, daß der/die elektromagnetische/n Antrieb/e sowohl gesteuert als auch energetisch versorgt wird/werden.
- Vorzugsweise ist die wippenartige Lagerung der Prallplatte derart eingestellt, daß bei stromlosen elektromagnetischen Antrieben die Kaskadendrücke an den Düsen im Wesentlichen gleich groß sind. Auf diese Weise wird erreicht, daß im ausgeregelten Zustand des pneumatischen Antriebs, also wenn keine Veränderung der Position des von dem pneumatischen Stellantrieb zu bewegenden Stellorgans notwendig ist, in dem Wandler kein elektrischer Strom fließen muß und somit keine elektrische Leistung durch den Wandler verbraucht wird. Dieser Vorteil ist insbesondere bei hochsicherheitsrelevanten pneumatischen Antrieben von großer Bedeutung, bei denen besondere Zündschutzmaßnahmen zu treffen sind.
- Bei einer Ausführung der Erfindung ist eines der Stellglieder durch eine Druck- oder Zugfeder und das andere Stellglied durch einen elektromagnetischen Antrieb realisiert. Dabei kann die Zug- oder Druckfeder derart auf die wippenartig gelagerte Prallplatte wirken, daß bei einem stromlosen Antrieb eine Düse geschlossen und die andere Düse vollständig offen ist. Bei dieser Ausführung ist nur ein elektromagnetischer Antrieb notwendig. Die Zug- oder Druckfeder greift an einer Seite des Wippzentrums an, während der elektromagnetische Antrieb auf der anderen Seite wirkt.
- Bei dieser Ausführung ist nur ein elektromagnetischer Antrieb notwendig. Die Zug- oder Druckfeder greift an einer Seite des Wippzentrums an, während der elektromagnetische Antrieb auf der anderen Seite wirkt.
- Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist der Wandler als strukturelle Einheit realisiert, die als Vorstufe bei einem pneumatischen Antriebssystem eingesetzt wird. Dabei kann der Mechanismus in einem geschlossenen Gehäuse untergebracht sein. Darin können beispielsweise die pneumatischen Innenleitungen, die Stellglieder, die Düsen-Prallplatten-Anordnung, etc. untergebracht sein. Der pneumatische Verstärker, die Hauptstufe, soll abseits des Gehäuses liegen.
- Des weiteren betrifft die Erfindung einen pneumatischen Antrieb mit zwei voneinander getrennten pneumatischen Arbeitskammern, jeweils einem pneumatischen Verstärker, der an die jeweilige pneumatische Arbeitskammer angeschlossen ist und ein erfindungsgemäßen Wandler, dessen pneumatische Ausgänge mit dem jeweiligen pneumatischen Verstärker verbunden sind.
- Weitere Einzelheiten und Eigenschaften werden durch die folgende Beschreibung bevorzugter Ausführungen der Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen deutlich, in denen zeigen:
-
1 eine Prinzipskizze eines pneumatischen Antriebssystems mit einem erfindungsgemäßen I/P-Wandler, zwei pneumatischen Verstärkern und einem pneumatischen Antrieb; -
2a eine Prinzipskizze des erfindungsgemäßen Wandlers gemäß1 -
2b eine graphische Darstellung der Kennlinienverläufe der pneumatischen Ausgangssignale des erfindungsgemäßen Wandlers gemäß2a ; -
3a eine Prinzipskizze einer alternativen Ausführung eines erfindungsgemäßen I/P-Wandlers; und -
3b eine graphische Darstellung der Kennlinienverläufe der pneumatischen Ausgangssignale des I/P-Wandlers gemäß3a . - In
1 ist ein erfindungsgemäßes pneumatisches Antriebssystem mit der Bezugsziffer1 versehen. Das pneumatische Antriebssystem1 umfaßt einen pneumatischen Stellantrieb3 , der hier als Schwenkantrieb mit einer Stellwelle5 ausgeführt ist. Der pneumatische Stellantrieb3 umfaßt zwei Arbeitskammern7 und9 , die jeweils einen (11 ) oder zwei (13 ,15 ) Lufteinlässe haben. - Zum Betreiben des pneumatischen Stellantriebs
3 werden die Arbeitskammern7 und9 mehr oder weniger stark mit Luftdruck beaufschlagt. Nimmt der Innendruck in der Arbeitskammer9 zu, wobei entsprechend der Arbeitsdruck in den Arbeitskammern7 reziprok abnimmt, verlagern sich die Trennwände17 ,19 nach außen, wodurch der Stellwelle5 Antriebsdrehmomente mitgeteilt werden. Ein mit der Stellwelle5 verbundenes Ventil (nicht dargestellt), das in einer chemischen Prozeßanlage integriert sein kann, wird entsprechend gestellt. - Die Einlässe
11 und13 ,15 sind jeweils mit einem pneumatischen Verstärker21 ,23 verbunden, die beide demselben erfindungsgemäßen I/P-Wandler25 vorgeschaltet sind. - Der I/P-Wandler
25 hat einen pneumatischen Eingang27 , der an eine nicht dargestellte Druckquelle konstanten Versorgungsdrucks PV (beispielsweise 1 bar) angeschlossen ist. - In dem Wandler
25 verzweigt sich eine pneumatische Eingangsleitung29 in zwei Pneumatikleitungen31 ,33 . Die Pneumatikleitungen31 ,33 sind jeweils über eine pneumatische Anschlußleitung35 ,37 an die pneumatischen Verstärker23 ,21 angeschlossen. - Die in
2a nicht dargestellten Pneumatikleitungen31 ,33 münden auch in jeweilige Abzweigungsleitungen32 ,34 , die jeweils in einer Auslaßdüse39 ,41 enden. Die Auslaßdüsen39 ,41 liegen einer Prallplatte43 gegenüber, die an einer Auflage45 in der Art einer Wippe gela gert ist. Die Prallplatte43 umfaßt gleich lange Wippenarme47 ,49 , wobei der Wippenarm47 der Auslaßdüse41 und der Wippenarm49 der Auslaßdüse39 zugeordnet sind. Die an den Auslaßdüsen39 ,41 austretenden Luftströmungen teilen der Prallplatte43 Drehmomente um die Auflage45 mit. - Auf der den Auslaßdüsen
39 ,41 abgewandten Seite der Prallplatte43 sind bei dem in1 und2a gezeigten I/P-Wandler25 zwei elektromagnetische Antriebe51 ,53 mit einer Metallkern-Spulen-Anordnung den jeweiligen Düsen39 ,41 gegenüberliegend positioniert. Die elektromagnetischen Antriebe51 ,53 werden mit zwei elektrischen Eingangssignalen i1 und i2 gesteuert und energetisch versorgt. Die elektromagnetischen Antriebe51 ,53 erzeugen ein Magnetfeld, das auf die magnetische Prallplatte43 entsprechend stellend einwirkt. - In einem ausgeregelten Betriebszustand des pneumatischen Stellantriebs
3 sind die elektrischen Eingangssignale i1, i2 null, so daß in den Arbeitskammern7 und9 ein Druckgleichgewicht herrscht. Es wird keine Stellbewegung auf die Stellwelle5 und somit auf das nicht dargestellte, durch den pneumatischen Stellantrieb3 zu betreibende Ventil übertragen. - Erfindungsgemäß verhalten sich die elektromagnetischen Antriebe
51 ,53 gegensinnig, d. h. wird der Erregerstrom i1 verändert, bleibt der andere Erregerstrom i2 gleich Null. Dementsprechend wird die wippenartig gelagerte Prallplatte43 bei stärkerem Erregerstrom i1 hin zum elektromagnetischen Antrieb51 gezogen, wodurch die Auslaßdüse41 einen größeren Luftströmungsablaß zuläßt als die Auslaßdüse39 , die aufgrund der sich angenäherten Prallplatte43 stärker geschlossen ist. Auf diese Weise empfängt der pneumatische Verstärker21 über die Anschlußleitung37 ein schwächeres pneumatisches Ausgangssignal P1 als der pneumatische Verstärker23 (P2) über die Anschlußleitung35 , so daß die Arbeitskammer9 des pneumatischen Stellantriebs3 einen kleineren Innendruck als die Arbeitskammer7 aufweist und die Trennwände17 ,19 nach innen verschoben werden, wodurch die Stellwelle5 im Uhrzeigersinn angetrieben wird. - Je nach Wertigkeit der Erregerströme i1 und i2 wird die wippenartig gelagerte Prallplatte sich der jeweiligen Düse
39 ,41 nähern und entfernen und somit den Arbeitsdruck innerhalb der Arbeitskammern7 ,9 ändern. - Ein beispielhafter Kennlinienverlauf der pneumatischen Ausgangsdrücke P1 und P2 relativ zu dem Versorgungsdruck PV ist in
2b entsprechend der Wandlerausführung gemäß2a dargestellt. Die Kennlinie des pneumatischen Ausgangs P1 ist mittels durchgezogener Linie dargestellt, wobei die Kennlinie des Ausgangsdrucks P2 strichliert ist. In2b ist gut das reziproke Verhalten des Ausgangsdrücke P1 und P2 ersichtlich. Die jeweiligen Ausgangsdrücke P1, P2 entsprechen dann dem Versorgungsdruck PV, wenn der jeweils andere Erregerstrom gleich null ist. Sollten die Erregerströme gleich oder vorzugsweise beide Null sein, herrschen in den pneumatischen Anschlußleitungen35 ,37 gleiche Drücke. Diese können etwa der Hälfte oder einem Teil des Versorgungsdrucks PV entsprechen. - In
3a ist ein alternativer I/P-Wandler dargestellt, wobei für identische und ähnliche Bauteile die gleichen Bezugszeichen wie in den1 und2a herangezogen werden, die um 100 erhöht sind. - Der I/P-Wandler
125 gemäß3 unterscheidet sich von dem Wandler25 gemäß1 und2a darin, daß anstatt zwei elektromagnetischer Antriebe (51 ,53 ) nur ein elektromagnetischer Antrieb151 und eine Feder161 vorgesehen sind. Der elektromagnetische Antrieb151 ist der Auslaßdüse141 zugeordnet, wobei die Feder161 an dem Wippenarm149 angreift und somit der Auslaßdüse139 zugeordnet ist. - Dabei ist die Feder
161 derart auf Zug vorgespannt, daß bei Schaltung des elektromagnetischen Antriebs151 auf stromlos, die Düse139 vollständig geöffnet ist, so daß der Ausgangsdruck P1 im Wesentlichen dem Versorgungsdruck PV, was in dem Kennlinienverlauf gemäß3b ersichtlich ist, in der die Kennlinienverläufe für den Ausgangsdruck P1 und P2 im Hin blick auf die alternative Ausführung des in3a dargestellten I/P-Wandlers125 gezeigt sind. - Auch hier ist deutlich das reziproke Verhalten des Ausgangsdrücke P1 und P2 ersichtlich. Bei dieser Ausführung des Wandlers
125 ist nur ein Erregerstrom i1 notwendig. - In beiden oben genannten Ausführungen ist jeweils eine Drossel
163 ,165 der jeweiligen Auslaßdüsen39 ,41 ,139 ,141 vor der Abzweigung zur Anschlußleitung35 ,37 angeordnet. Mit den Drosseln163 ,165 ist es möglich, eine Justierung, Kalibrierung oder dergleichen der Auslaßdüsen39 ,41 ,139 ,141 , der elektromagnetischen Antriebe51 ,53 ,153 , und/oder der Zugfeder161 durchzuführen. - Im Hinblick auf den strukturellen Aufbau der beiden erfindungsgemäßen Ausführungen erkennt der Fachmann, daß der Wandler
25 ,125 für einen modularen Aufbau geeignet ist, um unterschiedliche, individuelle Kennlinien für die Ausgangsdrücke P1 und P2 zu erreichen. Dies kann von Nutzen bei der Ansteuerung des pneumatischen Stellantriebs3 sein. - Der Wandler
25 ,125 umfaßt ein Gehäuse71 , in dem sämtliche Komponenten, wie Prallplatte, Auslaßdüsen, elektromagnetische Antriebe, etc. untergebracht sind. Die pneumatischen Verstärker21 ,23 liegen außerhalb des Gehäuses71 . -
- 1
- pneumatisches Antriebssystem
- 3
- pneumatischer Stellantrieb
- 5
- Schwenkwelle, Stellwelle
- 7, 9
- Arbeitskammer
- 11, 13, 15
- Einlaß
- 17, 19
- Trennwand
- 21, 23
- pneumatischer Verstärker
- 25, 125
- I/P-Wandler
- 27, 127
- pneumatischer Eingang
- 29, 129
- pneumatische Eingangsleitung
- 31, 131, 33, 133
- Pneumatikleitung
- 32, 34
- Abzweigungsleitung
- 35, 37
- Anschlußleitung
- 39, 139, 41, 141
- Auslaßdüse
- 43, 143
- Prallplatte
- 45, 145
- Auflage
- 47, 147, 49, 149
- Wippenarm
- 51, 53, 151
- elektromagnetischer Antrieb
- 161,
- Feder
- 63, 65, 163, 165
- Drossel
- i1, i2
- elektrisches Eingangssignal, Erregerstrom
- P1, P2
- pneumatischer Ausgangsdruck
- PV
- Versorgungsdruck
Claims (12)
- Wandler eines elektrischen Eingangsignals (i1, i2) in ein pneumatisches Ausgangssignal, insbesondere I/P-Wandler (
25 ,125 ), für einen pneumatischen Stellantrieb (3 ), umfassend einen an eine Druckquelle insbesondere konstanten Drucks angeschlossenen pneumatischen Eingang (27 ,127 ) und einen Mechanismus zum Einstellen des pneumatischen Ausgangssignals anhand des elektrischen Eingangsignals (i1, i2), wo bei das Ausgangssignal mindestens einem pneumatischen Verstärker (21 ,23 ) zuzuführen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Mechanismus dazu ausgelegt ist, zwei separate pneumatische Ausgangssignale zu erzeugen, die in Abhängigkeit von dem Eingangssignal (i1, i2) zueinander reziprok sind, und am Wandler für die zwei Ausgangssignale jeweils ein Ausgang zum getrennten Anschließen an einen oder an jeweils einen pneumatischen Verstärker (21 ,23 ) vorgesehen ist. - Wandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Mechanismus zwei separate, mit der Druckquelle, insbesondere mit dem Druckeingang, verbundene Pneumatikleitungen (
31 ,33 ,131 ,133 ), die mit dem jeweiligen Ausgang verbunden sind, und zwei Stellglieder (51 ,53 ,153 ,161 ) zum Einstellen des pneumatischen Drucks am Ausgang der jeweiligen Pneumatikleitung (31 ,33 ,131 ,133 ) aufweist, wobei die Stellglieder (51 ,53 ,153 ,161 ) ein gegenläufiges Stellverhalten aufweisen. - Wandler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Stellglied (
51 ,53 ,153 ,161 ), vorzugsweise beide Stellglieder (51 ,53 ), durch das elektrische Eingangssignal gesteuert ist/sind. - Wandler nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Mechanismus eine Düsen-Prallplatten-Anordnung mit zwei Auslaßdüsen (
39 ,139 ;41 ,141 ) aufweist, die mit dem pneumatischen Eingang (27 ,127 ) verbunden sind, wobei insbesondere durch jeweils ein Stellglied (51 ,53 ,153 ,161 ) der Kaskadendruck an den Auslaßdüsen (39 ,139 ;41 ,141 ) veränderbar ist. - Wandler nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Auslaßdüse (
39 ,139 ;41 ,141 ) eine insbesondere einstellbare Drossel (63 ,65 ,163 ,165 ) vorgeschaltet ist. - Wandler nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Prallplatte (
43 ,143 ) der Düsen-Prallplatten-Anordnung wippenartig gelagert ist und jeder Wippenarm (47 ,49 ,147 ,149 ) der Prallplatte (43 ,143 ) einer Auslaßdüse (39 ,139 ;41 ,141 ) zugeordnet ist, wobei insbesondere jeweils ein Stellglied (51 ,53 ,153 ,161 ) an einem Wippenarm (47 ,49 ,147 ,149 ) zum Stellen der Prallplatte (43 ,143 ) angreift. - Wandler nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Stellglied (
51 ,53 ,153 ,161 ), vorzugsweise beide Stellglieder, einen elektromagnetischen Antrieb umfaßt/umfassen, der/die durch das elektrische Eingangssignal gesteuert und energetisch versorgt ist/sind. - Wandler nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die wippenartige Lagerung der Prallplatte (
43 ,143 ) derart eingestellt ist, daß bei stromlosen elektromagnetischen Antrieben die Kaskadendrücke an den Auslaßdüsen (39 ,139 ;41 ,141 ) im wesentlichen gleich groß sind. - Wandler nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß eines der Stellglieder (
153 ) durch eine Druck- oder Zugfeder (161 ) und das andere Stellglied durch einen elektromagnetischen Antrieb (151 ) realisiert sind. - Wandler nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Zug- oder Druckfeder (
161 ) derart auf die wippenartig gelagerte Prallplatte (143 ) einwirkt, daß bei einem stromlosen Antrieb eine Auslaßdüse (139 ,141 ) geschlossen und die andere Auslaßdüse (141 ,139 ) offen sind. - Wandler nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Mechanismus umfassend die pneumatischen Leitungen, die Stellglieder (
51 ,53 ;151 153 ), die Düsen-Prallplatten-Anordnung in einem geschlossen Gehäuse (71 ) unterge bracht ist, wobei insbesondere der pneumatische Verstärker (21 ,23 ) außerhalb des Gehäuses (71 ) liegt. - Pneumatischer Antrieb mit zwei von einander getrennten pneumatischen Arbeitskammern, jeweils einem pneumatischen Verstärker, der an die jeweilige pneumatische Arbeitskammer angeschlossen ist, und einem nach einem der Ansprüche 1 bis 11 ausgebildeten Wandler, dessen pneumatische Ausgänge mit dem jeweiligen pneumatischen Verstärker verbunden sind.
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|---|---|---|---|
| DE200610006585 DE102006006585B3 (de) | 2006-02-13 | 2006-02-13 | Wandler eines elektrischen Eingangssignals in ein pneumatisches Ausgangssignal |
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Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
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Publications (1)
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