定位器制造技术

本发明专利技术提供一种抗低频杂音的影响能力强的定位器。其在输入线L1和输出线L2之间设有作为有源负载Z的可变阻抗电路ZB。可变阻抗电路ZB具有相对于直流电流信号的阻抗低，而相对于交流电流信号的阻抗高的特性，其由串联电路，晶体管Q1，电阻R4，电容器C1，电阻R5，电容器C2及电阻R2构成。其中，该串联电路为连接在线L1和L2之间的电阻R1、R2及R3的串联电路；晶体管Q1，其集电极连接在线L1上，且其基极连接在电阻R2和R3的连接点上；电阻R4，其被连接在晶体管Q1的发射极和线L2之间；电容器C1，其一端连接在电阻R2和R3的连接点上；电阻R5，其被连接在电容器C1的另一端和线L2之间；电容器C2，其一端连接在电阻R1和R2的连接点上；电阻R2，其被连接在电容器C2的另一端和线L2之间。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种其从上位系统通过一对电线接收直流电流信号，且由该直流电流信号生成自身的动作电源，另一方面，按照该直流电流信号的值对调节阀的开度进行控制的定位器。
技术介绍
以往，这种定位器被设计成用从上位系统通过一对电线送来的4 20 m A的电流(直流电流信号)进行动作。例如，当从上位系统送来4 m A的电流时，假设调节阀的开度为0% ;当送来20 m A的电流时，假设调节阀的开度为100%。在这种情况下，因为来自上位系统的供给电流是在4mA (下限电流值)至20 m A(上限电流值)的范围内变化的，所以定位器的内部电路由作为从上位系统供给的电流值而能够时常确保的4 mA以下的电流生成自身的动作电源。在定位器中输入有由上位系统对调节阀设定的开度值。另外，通过开度传感器可以得到调节阀的实际开度值。因此，在定位器中，通过对调节阀的设定开度值和实际开度值之间的关系进行运算，可以进行调节阀的异常诊断和自身的异常诊断等。如果将这样的异常诊断功能设在定位器中的话，也就可以不另设异常诊断装置，能够以低成本来提升系统的功能(例如，参见专利文献I)。因为这样的理由，近年来，提出有在定位器中，除了具有调节阀的阀开度控制这样原来的功能之外，还具有阀开度信息发送功能；将调节阀的异常诊断、自身的异常诊断等的结果发送给上位系统的功能的定位器的方案。图8示出了在上位系统之间具有通信功能的定位器的主要部分的构成(例如，参见专利文献2)。图8中，输入端子T1、T2上输入有4 20 m A的直流电流信号。齐纳二极管ZDl通过电阻RA与输入端子Tl、T2连接，且生成调制解调器4和CPU6等的内部电路用的电源电压VI。因为电容器CA插入在发送电路I及接收电路2和输入端子T2之间，所以其对电源电压Vl和数字通信信号进行直流隔离。电容器CB为电源电压Vl的去耦电路，并防止在电源电压VI和接地GND之间的能量的移动、返回。发送电路I通过数字通信将响应信号发送给上位系统。接收电路2接收从上位系统送来的请求信号。在此，上位系统通过二路传输线(一对电线)与输入端子Tl、T2连接。另外，发送接收电路1、2的数字通信可以有效地利用由电阻RA所产生的阻抗，以能够确保某一规定电压电平以上的通信的振幅。电流检测电路3检测出输入端子T1、T2上所输入的电流信号，并将该检测出的信号送至A / D转换器7。调制解调器4对发送接收电路1、2的数字通信进行调制解调，与CPU6之间进行发送接收内容的收发。CPU6对数字通信和调节阀14的位置进行控制，在存储器5中存储有请求信号和响应信号等的通信处理程序、以及PID控制等的控制程序。D / A转换器8将CPU6控制输出的数字信号转换成模拟信号。驱动电路9将由D / A转换器8送来的模拟信号进行放大及阻抗转换并送至电空转换模块11。传感器接口电路10对位置传感器13的信号进行处理并送至A / D转换器7。A / D转换器7对由电流检测电路3送来的输入电流信号和由传感器接口电路10送来的调节阀的位置信号进行信号数字化并送至CPU6。电空转换模块11将被输入的驱动电流转换成气压信号，通过转矩马达对喷嘴的气压进行控制。控制继电器12将气压信号放大，根据放大了的气压信号对调节阀14进行开闭驱动。调节阀14的开度控制是通过以下的步骤来进行的，将位置传感器13的位置信号通过传感器接口电路10和A / D转换器7送至CPU6，在CPU6中进行控制运算，将控制输出通过D / A转换器8送至驱动电路9。据此，以驱动电路9—电空转换模块11—控制继电器12 —调节阀14的路径，对调节阀14进行驱动并将阀开度控制在目标值上。根据该定位器100，通过使交流电流信号叠加在4 20 m A的直流电流信号上叠加，可以在上位系统和定位器100之间进行通信。通信的内容为用于对调节阀14进行控制运算的控制参数，零/间距点的调整量，位移传感器的信号输出以及自身诊断结果的收发。通信数据的读取以接收电路2 —调制解调器4 — CPU6的路径来进行，通信数据的发送以CPU6 —调制解调器4 —发送电路I的路径来进行。定位器100中所输入的直流电流信号以电流检测电路3 — A / D转换器7 — CPU6的路径来认读。在该定位器100中，为了进行数字通信，电阻RA大致需要250 Ω以上，输入电流为20 mA的话，电压下降5V以上，则由齐纳二极管ZDl所产生的电压Vl将变小。因此，取代电阻RA，使用如图9所示那样的可变阻抗电路Zl作为有源负载。在该可变阻抗电路Zl中，晶体管Q2其集电极与线LI连接，其发射极通过电阻R7与线L2连接。晶体管Ql其集电极与线LI连接的同时，通过电阻R2与基极连接；其发射极与晶体管Q2的基极连接的同时，通过电阻R4与线L2连接。晶体管Ql的基极通过电阻R3和电容器Cl及电阻R5的并联电路与线L2连接。再者，线LI为向齐纳二极管ZDl的连接线，线L2为向端子T2的连接 线。图10是可变阻抗电路Zl的阻抗特性图。由该阻抗特性图可知，可变阻抗电路Zl具有在低频率区域阻抗(I Z I )较低，在高频区域阻抗(I Z I )较高的特性。即，具有相对于直流电流信号的阻抗较低，相对于交流电流信号的阻抗比相对于直流电流信号的阻抗高的特性。通过采用这样的可变阻抗电路Z1，能够使可变阻抗电路Zl中的电压下降较小，可以调高由齐纳二极管ZDl所生成的电压VI。现有技术文献专利文献专利文献I 日本特开2004-151941号公报专利文献2 日本特开平11-304033号公报(专利第3596293号)
技术实现思路
专利技术要解决的课题但是，采用该可变阻抗电路Zl的定位器的话，由图10所示的阻抗特性图也可知，存在在从阻抗低的低频率朝阻抗高的频率的变化点的特性平缓，容易受到低频杂音的影响这样的问题。本专利技术正是为了解决这样的问题而做出的，其目的在于，提供一种抗低频杂音的影响能力强的定位器。为了实现这样的目的，本专利技术的定位器，其从上位系统通过一对电线接收直流电 流信号，且由该直流电流信号生成自身的动作电源，另一方面，按照该直流电流信号的值对 调节阀的开度进行控制，且对叠加于直流电流信号上而输送来的交流电流信号进行接收， 定位器的特征在于，包括可变阻抗电路，该可变阻抗电路具有相对于所述直流电流信号的阻抗低，且 相对于交流电流信号的阻抗比相对于直流电流信号的阻抗高的特性，可变阻抗电路包括直流电流信号以及叠加在直流电流信号上的交流电流信号的输入线；直流电流信号以及叠加在直流电流信号上的交流电流信号的输出线；连接在所述输入线和输出线之间的第1电阻、第2电阻和第3电阻的串联电路；晶体管，其集电极连接在输入线上，且其基极连接在第2电阻和所述第3电阻的连 接点上；第4电阻，其被连接在所述晶体管的发射极和所述输出线之间；第1电容器，其一端连接在第2电阻和第3电阻的连接点上；第5电阻，其被连接在第1电容器的另一端和输出线之间；第2电容器，其一端连接在所述第1电阻和第2电阻的连接点上；和第6电阻，其被连接在第2电容器的另一端和输出线之间。根据本专利技术，主要由第2电阻和第1电容器和第5电阻的时间常数决定的低通滤 波器，加上主要由第1电阻和第2电容器和第6电阻的时间常数决定的低通滤波器的结构， 从阻本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种定位器，其从上位系统通过一对电线接收直流电流信号，且由该直流电流信号生成自身的动作电源，另一方面，按照该直流电流信号的值对调节阀的开度进行控制，且对叠加于所述直流电流信号上而输送来的交流电流信号进行接收，所述定位器的特征在于，包括可变阻抗电路，该可变阻抗电路具有相对于所述直流电流信号的阻抗低，且相对于所述交流电流信号的阻抗比相对于所述直流电流信号的阻抗高的特性，所述可变阻抗电路包括：所述直流电流信号以及叠加在所述直流电流信号上的交流电流信号的输入线；所述直流电流信号以及叠加在所述直流电流信号上的交流电流信号的输出线；连接在所述输入线和所述输出线之间的第1电阻、第2电阻和第3电阻的串联电路；晶体管，其集电极连接在所述输入线上，且其基极连接在所述第2电阻和所述第3电阻的连接点上；第4电阻，其被连接在所述晶体管的发射极和所述输出线之间；第1电容器，其一端连接在所述第2电阻和所述第3电阻的连接点上；第5电阻，其被连接在所述第1电容器的另一端和所述输出线之间；第2电容器，其一端连接在所述第1电阻和所述第2电阻的连接点上；和第6电阻，其被连接在所述第2电容器的另一端和所述输出线之间。

【技术特征摘要】
2011.10.14 JP 2011-2269851.一种定位器，其从上位系统通过一对电线接收直流电流信号，且由该直流电流信号生成自身的动作电源，另一方面，按照该直流电流信号的值对调节阀的开度进行控制，且对叠加于所述直流电流信号上而输送来的交流电流信号进行接收，所述定位器的特征在于，包括可变阻抗电路，该可变阻抗电路具有相对于所述直流电流信号的阻抗低，且相对于所述交流电流信号的阻抗比相对于所述直流电流信号的阻抗高的特性，所述可变阻抗电路包括所述直流电流信号以及叠加在所述直流电流信号上的交流电流信号的输入线；所述直流电流信号以及叠加在所述直流电流信号上的交流电流信号的输出线；连接在所述输入线和所述输出线之间的第I电阻、第2电阻和第3电阻的串联电路；晶体管，其集电极连接在所述输入线上，且其基极连接在所述第2电阻和所述第3电阻的连接点上；第4电阻，其被连接在所述晶体管的发射极和所述输出线之间；第I电容器，其一端连接在所述第2电阻和所述第3电阻的连接点上；第5电阻，其被连接在所述第I电容器的另一端和所述输出线之间；第2电容器，其一端连接在所述第I电阻和所述第2电阻的连接点上；和第6电阻，其被连接在所述第2电容器的另一端和所述输出线之间。2.一种定位器，其从上位系统通过一对...

【专利技术属性】
技术研发人员：奥田浩二，名古屋博昭，前花芳夫，
申请(专利权)人：阿自倍尔株式会社，
类型：发明
国别省市：