CN110753796B - 过程控制设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种过程控制设备（1），其具有用于操控气动的调节驱动器（3）的电动气动的控制单元（2）。所述控制单元（2）具有紧固模块（36），该控制单元通过所述紧固模块紧固在所述调节驱动器（3）的驱动壳体（13）处。所述调节单元（2）包括相对于所述紧固模块（36）单独的接口板（46），所述接口板装配在所述紧固模块（36）的上侧（47）处并且通过所述紧固模块（36）与所述调节驱动器（3）流体连接。所述控制单元（2）包含能够电操纵的控制阀装置（58），所述控制阀装置通过下述方式固定在所述紧固模块（36）处：该控制阀装置装配在固定在所述紧固模块（36）处的接口板（46）处。通过这种方式能够以能够容易并且可变地配置的方式制造过程处理设备。

Description

过程控制设备

技术领域

本发明涉及一种过程控制设备，其具有构造用于操控气动的调节驱动器的电动气动的控制单元，所述控制单元具有紧固模块，所述紧固模块在下侧处具有构造用于紧固在所述调节驱动器的驱动壳体处的紧固接口，并且所述调节单元具有固定在所述紧固模块处的、包含至少一个控制阀的、能够电操纵的控制阀装置，所述控制阀装置与至少一个驱动通道连通，所述至少一个驱动通道贯穿所述紧固模块用以与所述调节驱动器流体连接。

背景技术

由WO 02/093058 A1公开的这种类型的过程控制设备包含具有调节驱动器的过程阀和附装到所述调节驱动器处的电动气动的控制单元。所述控制单元具有壳体，该壳体具有下部件，所述下部件用作用以固定在该调节驱动器的驱动壳体处的紧固模块。所述紧固模块同时用作用于控制阀装置的直接支撑件，该控制阀装置附装在该直接支撑件的上侧处并且安置在该控制单元的壳体中。所述控制单元也包含用于生成该调节驱动器的反馈信号的器件，以便能够控制该调节驱动器的能够运动的驱动单元的位置并且因此能够控制该过程阀的运行状态。

GB 2 138 108 A公开了一种阀单元，其具有调节驱动器和控制单元，该控制单元装配在所述调节驱动器的后侧处。所述控制单元装有能够电操纵的控制阀装置并且包含用于生成该调节驱动器的反馈信号的器件。

DE 10 2007 058 283 A1公开了一种用于操控过程阀的设备，所述设备具有电子部件模块和至少一个电磁阀。所述电磁阀装配在基础部件的上侧处，该基础部件紧固在待操控的过程阀的端侧处。

DE 23 03 324 A公开了一种流量控制装置，该流量控制装置具有活塞-缸单元，在该活塞-缸单元处在端侧经由基座装配有控制组件，该控制组件具有安装在所述基座处的空气阀。

发明内容

本发明所基于的任务在于提供一种过程控制设备，该过程控制设备在制造简单的情况下能够成本有利地配置用于不同的应用情况。

为了解决这个任务，结合开头提到的特征设置，所述控制单元具有相对于所述紧固模块单独的接口板，所述接口板在所述紧固模块处装配在该紧固模块的背离所述紧固接口的上侧处，并且所述接口板被接口板流体通道***贯穿，所述接口板流体通道***与该紧固模块的至少一个驱动通道连通，其中，所述接口板在其背离所述紧固模块的上侧处具有机械气动的装配接口，所述控制阀装置在与所述接口板流体通道***连通的同时装配在所述装配接口处。

根据本发明的过程控制设备包含电动气动的控制单元，该控制单元能够借助于属于该控制单元的紧固模块固定在调节驱动器的驱动壳体处，该调节驱动器在正常运行的情况下应该通过电动气动的控制单元来操控。为了固定在该调节驱动器的驱动壳体处，所述紧固模块在下侧处具有对应地构造的紧固接口。属于所述控制单元的、能够电操纵的控制阀装置固定在所述紧固模块处，然而不直接地、而是间接地在中间连接单独的、优选刚性的接口板的情况下固定在所述紧固模块处，所述接口板在所述紧固模块处装配在该紧固模块的与所述下侧对立的上侧处。所述接口板在其背离所述紧固模块的上侧处具有机械气动的装配接口，所述控制阀装置机械地固定在所述装配接口处并且同时与构造在所述接口板中的流体通道***连通，该流体通道***被称为接口板流体通道***。由于所述接口板流体通道***与至少一个驱动通道连通，所述接口板不仅用作用于所述控制阀装置的紧固基座，还用作用于为了操控该调节驱动器而必需的气动连接结构的气动的接口元件，该驱动通道贯穿所述紧固模块并且能够在该控制单元紧固在调节驱动器的状态下用于操控该调节驱动器。所述接口板提供下述可能性：使相应使用的控制阀装置流体地并且机械地适配于统一用于所有应用情况的紧固模块，该紧固模块通常除了具有紧固模块流体通道***之外也还具有另外的功能相关的组成部分（例如用于壳体的和/或用于控制电子部件的紧固器件和/或用于该调节驱动器的反馈信号的反馈装置），该紧固模块流体通道***具有至少一个驱动通道。

本发明的有利的扩展方案从从属权利要求中得出。

所述控制阀装置优选构造为结构单元，该结构单元在未装配在所述接口模块处的状态下能够被统一地操作并且也能够被称为控制阀单元。这个结构单元适宜地也包括支撑该控制阀装置的每个控制阀的支撑板，被称为支撑板流体通道***的流体通道***贯穿该支撑板，该流体通道***与该控制阀装置的至少一个控制阀连通。所述控制阀装置作为结构单元通过支撑板如此装配在该接口板的装配接口处，使得该控制阀装置的支撑板流体通道***与该接口板的接口板流体通道***流体连接。尤其是当所述控制阀装置具有多个控制阀时，多个控制阀在所述接口板处的昂贵的单个装配因此是多余的。

在该支撑板的面向所述接口板的下侧处，该支撑板适宜地具有与该接口板的装配接口匹配的机械气动的附装接口。经由该附装接口通过与在所述接口板处的装配接口的共同作用固定该接口板。在该接口板的对立的上侧处有装备面，该装备面根据该控制阀装置的实施方式装备有一个或者多个控制阀。这些控制阀中的每个控制阀都与构造在所述支撑板中的支撑板流体通道***流体连接。

在一种优选的实施方式中，该支撑板一体地构造。然而，该支撑板也能够替代地具有模块化的构造并且由多个在其高度方向上堆叠的板形的支撑板模块组成。所述模块化的构造例如能够通过构造在所述支撑板模块的面向彼此的接合面中的槽也实现在该支撑板内的复杂的通道引导结构，而不必依赖于横向钻孔和与此相关的球形化（Verkugelung）。

该控制阀装置的控制阀的数量尤其根据期望的操控功能和/或待操控的调节驱动器的类型而变化。所述调节驱动器能够例如是单动式调节驱动器或者双动式调节驱动器，其中，用于操控双动式调节驱动器的控制阀数量与用于操控单动式调节驱动器的控制阀数量不同。然而，在双动式调节驱动器的情况下，所述控制阀装置也能够只具有唯一的控制阀，该控制阀具有对应的阀功能。

如果所述控制阀装置装有多个控制阀，则这些多个控制阀——尤其根据所述控制阀的类型——要么能够单独地紧固在所述支撑板处，要么能够统一地通过共同的基体紧固在所述支撑板处。

如果该接口流体通道***的所有流体通道如此构造，使得所述流体通道线性地在该接口板的高度方向上贯穿该接口板，则能够特别成本有利地实现所述过程控制设备。由此，一方面在该接口板的下侧处、另一方面在该接口板的上侧处产生所述流体通道的优选相同的嘴部样式。

所述接口板能够例如通过卡锁或者压入固定在所述紧固模块处。然而，通过下述方式实现特别简单的并且仍然稳定的固定：所述接口板借助于从下方来贯穿所述紧固模块的紧固螺钉固定在所述紧固模块处。在此，每个紧固螺钉都适宜地从下方啮合到该接口板的盲孔型的紧固钻孔中，所述紧固钻孔设有内螺纹。

原则上能够将所述接口板作为***的组元放置到所述安装模块上。 但是，如果将所述接口板放置到构造在固定模块中的上侧处的容纳凹陷部中，则能够实现该控制单元的紧凑的高度尺寸。该容纳凹陷部的周向轮廓在此适宜地至少基本上对应于该接口板的周向轮廓。有利的是，所述接口板这样完全容纳在所述容纳凹陷部中，使得该接口板在上侧处与该紧固模块的上侧的环绕所述容纳凹陷部的区段齐平。

所述过程控制设备适宜地包括多个不同类型的控制阀装置。这些在类型方面不同的控制阀装置尤其至少在其功能方面和/或在其构造方面彼此不同。例如，第一控制阀装置类型能够包含至少一个压电阀作为控制阀，而至少一个第二控制阀装置类型包含至少一个电磁阀作为控制阀。相应集成的控制阀的数量不同也能够产生不同的控制阀装置类型。不同的功能例如能够表现在第一类型的控制阀装置具有3/3阀功能，而第二类型的控制阀装置具有5/3阀功能。

不管怎样，优选如此构造该接口板的装配接口，使得该装配接口实现每个现有的控制阀装置类型的控制阀装置的替代的装配。因此，在制造该过程控制设备时存在下述可能性：根据该过程控制设备的使用目的为该接口板装备控制阀装置，从待用的多个控制阀装置类型中选择该控制阀装置。因此，能够成本有利地在积木式***的基础上组装所述控制单元。

构造在该紧固模块的上侧处的机械气动的装配接口适宜地具有多个紧固钻孔，所述紧固钻孔设有内螺纹，为了固定该控制阀装置而对应地被适配的紧固螺钉能够拧入到所述紧固钻孔中，所述紧固螺钉支撑在所述控制阀装置处。在此，用于替代地装配不同类型的控制阀装置的装配接口能够分别具有自己的紧固钻孔。替代地，所述装配接口也能够如此实施，使得对于不同的控制阀装置分别存在部分相同、部分不同的紧固钻孔。当然，原则上也存在下述可能性：如此实施所述装配接口，使得现有的紧固钻孔能够分别用于所有类型的控制阀装置。

为了流体密封地密封在所述紧固模块与所述接口板之间的流体连接，面具型的、尤其是橡胶弹性的密封元件适宜地加入到这两个组元之间。这个密封元件具有多个缺口，所述缺口被密封结构包围。在装配时，这样的面具型的密封元件能够显著地比多个单独的密封环更容易操作。

所述紧固模块优选板形地构造。该紧固模块例如能够用作该控制单元的壳体的下端板壁，所述控制阀装置安置在所述壳体中。

所述过程控制设备适宜地包括能够气动操纵的调节驱动器，该调节驱动器具有驱动壳体，驱动单元在所述驱动壳体中延伸，通过受到控制的压缩气体加载能够使所述驱动单元运动，所述驱动单元在该驱动壳体的前侧处伸出，以便与或者能够与待驱动的组元连接。所述待驱动的组元尤其是过程阀的阀配件的阀组件，所述调节驱动器适宜地属于所述过程阀。所述控制单元借助于其紧固模块的紧固接口附接到所述驱动壳体的后侧。

所述电动气动的控制单元适宜地具有控制电子部件，所述控制电子部件为了进行电操控而附接到所述控制阀装置处。所述控制电子部件尤其构造用于处理该调节驱动器的反馈信号，以便能够根据这些反馈信号来运行所述调节驱动器并且根据所述反馈信号尤其能够使该调节驱动器的能够运动的驱动单元运动并且定位该驱动单元。

对于所述控制单元能够考虑不同的功能表现形式。例如，所述控制单元能够被实施用于对该控制阀装置的未经调节的操控，其中，例如简单的传感器信号作为反馈信号被输送给该控制单元，所述简单的传感器信号根据该调节驱动器的驱动单元的特定位置生成。然而，特别有利的是，将该控制单元实施为位态调节器单元，其也能够被称为***，该位态调节器单元的控制电子部件具有调节功能，以便能够利用受到调节的运行方式来运行所述调节驱动器、尤其是利用能够运动的驱动单元的位置调节来运行所述调节驱动器。在这种情况下，所述控制电子部件适宜地具有额定值输入端，经由该额定值输入端该控制电子部件能够附接到或者已附接到外部的电子控制装置处，所述外部的电子控制装置能够预给定额定值，所述位态调节器单元根据所述额定值在位置方面调节附接的调节驱动器。

所述能够电操纵的控制阀装置能够仅由唯一的控制阀组成或者能够由一组控制阀组成。所述控制阀装置优选具有连续的功能特性或者设计用于脉冲宽度调制的运行。该控制阀装置能够构造用于通过由所述控制电子部件提供的控制信号进行直接操纵，或者也能够是电动气动预控制的结构类型。有利的是，所述控制单元作为预控制级包含e-p换能器，该e-p换能器尤其根据喷嘴-冲击板原理工作。

附图说明

在下文中，根据所附附图更详细地阐述本发明。在附图中示出：

图1 根据本发明的过程控制设备的优选的实施方式的等轴视图，该过程控制设备具有过程阀，该过程阀具有调节驱动器，电动气动的控制单元附装到所述调节驱动器处，

图2 图1中的过程控制设备的偏心纵剖面，其中，仅以点划线示出该调节驱动器的驱动单元，

图3 图2中以点划线环绕的片段Ⅲ的放大示意图，

图4 对应于图1和2中以点划线环绕的片段Ⅲ的电动气动的控制单元的优选的实施方式的等轴视图，该电动气动的控制单元集成到所述过程控制设备中，但是其中，为了显现该控制单元的细节，未示出该控制单元的壳体的组成部分，其中，在图4（a）中示出了已组装的控制单元，在图4（b）中示出了根据图4（g）由紧固模块和接口板组成的结构单元，图4（c）、4（d）、4（e）和4（f）示出了各种不同类型的控制阀装置，所述控制阀装置能够与根据图4（b）的结构单元组合，其中，根据图4（a）的控制单元是根据图4（b）和4（c）的组元的组合，和

图5 根据图4（a）的控制单元的透视分解图。

具体实施方式

整体上用附图标记1表示的过程控制设备包含电动气动的控制单元2,。这个控制单元2构造用于能够操控气动的调节驱动器3，用以操纵该气动的调节驱动器。调节驱动器3优选也是过程控制设备1的组成部分。

气动的调节驱动器3适宜地是过程阀4的组成部分。过程阀4也还包括阀配件5。过程阀4整体上适宜地也是过程控制设备1的组成部分。

阀配件5具有至少两个配件连接端子6、7，用以合并到管道中的走向中，并且具有能够运动地布置在配件壳体8中的阀组件12，该阀组件能够定位在不同的位态上，以便阻断两个配件连接端子6、7之间的流体连接或者以可变的横截面释放该流体连接。

气动的调节驱动器3具有驱动壳体13，该驱动壳体的前侧19提前安装到配件壳体8处。相对于驱动壳体13能够运动的驱动单元14在驱动壳体13中延伸，该驱动单元与阀组件12运动耦接，并且通过对调节驱动器3的气动操控能够促使该驱动单元进行通过双向箭头标出的线性驱动运动15，通过该线形驱动运动能够改变阀组件12的位态。

调节驱动器3优选是线性驱动器。在此，驱动运动15是沿着主轴线11的轴线方向的线性运动。驱动壳体13具有在主轴线11的轴线方向上延伸的纵向外形，其中，该驱动壳体的纵向轴线优选与主轴线11相同。

在同样未示出的实施例中，调节驱动器3构造为旋转驱动器。当待操纵的阀组件12是旋转隔板时，尤其是这种情况。

驱动壳体13包围壳体内部空间16，该壳体内部空间通过能够至少局部地在主轴线11的轴线方向上运动的驱动组件17划分为两个工作室，即划分为配属于前侧19的第二工作室16b和配属于驱动壳体13的后侧20的第一工作室16a，该后侧与前侧19对置。

驱动组件17经由在主轴线11的轴线方向上延伸的主轴18或者经由另外的耦接组件在驱动的方面并且尤其固定地与阀组件12连接。主轴18在前侧19处从驱动壳体13中伸出并且没入配件壳体8中，该主轴在配件壳体中与阀组件12共同起作用。

在本实施例中，驱动组件17是以能够滑动移动的方式布置在壳体内部空间16中的活塞。该活塞设有密封器件，所述密封器件在密封状态下以能够滑动移动的方式贴靠在驱动壳体13的管状的壳体区段22的内圆周面处，该壳体区段在纵向轴线11的轴线方向上延伸。在未示出的实施例中，由至少局部能够弹性变形的膜片形成的驱动膜片代替整体上能够运动的驱动活塞被设置为驱动组件17。

驱动壳体13在其前侧19处具有前壳体壁23，该前壳体壁被驱动单元14以能够线性运动的方式贯穿（durchsetzt）。这个前壳体壁23尤其与管状的壳体区段22一体地构造。在后侧20的区域中，驱动壳体13具有后壳体壁24，该后壳体壁在密封的情况下紧固在管状的壳体区段22处并且与这个管状的壳体区段22和前壳体壁23一起限界壳体内部空间16。优选地，后壳体壁24从后侧20轴向地***到管状的壳体区段22中一段距离。仅示意性示出的流体通道贯穿后壳体壁24或者另外的壳体组成部分并且通到第一工作室16a中，为了更好地区分，该流体通道被称为第一驱动壳体通道25。

同样仅示意性用点划线示出的另外的流体通道在驱动壳体13的壁中延伸并且尤其在前壳体壁23的区域中通到第二工作室16b中，该另外的流体通道被称为第二驱动壳体通道26。

此外，两个驱动壳体通道25、26在驱动壳体13处的后侧20的区域中敞口，从而使得由压缩空气形成的驱动流体能够从这个后侧20以受到控制的方式被引导穿过驱动壳体通道25、26，以便加载驱动组件17并且为了定位驱动单元14而驱动该驱动组件进行驱动运动15。

在驱动壳体13处构造有耦接接口27，控制单元2借助于构造在该控制单元处的并且适配于耦接接口27的紧固接口28以优选能够松脱的方式紧固在该耦接接口处。根据本实施例，耦接接口27适宜地位于驱动壳体13的后侧20处。示例性地，该耦接接口由管状的壳体区段22的后端部区域和后壳体壁24共同形成，其中，该后壳体壁能够具有轴向的耦接突起32，该耦接突起在后侧轴向地突出超过管状的壳体区段22。这个轴向的耦接突起32在本实施例中具有径向伸出的耦接凸缘33。

控制单元2在主轴线11的轴线方向上延伸并且具有两个在主轴线方向上彼此相反地取向的端侧，为了更多地区分，所述两个端侧被称为下侧34和上侧35。下侧34面向调节驱动器3。优选构造为板形的紧固模块36形成控制单元2的下端板（Abschluss），在该紧固模块的面向调节驱动器3的下侧41处构造有控制单元2的紧固接口28。

优选地，紧固模块36形成控制单元壳体37的壳体下部件，该壳体下部件尤其构造为端板壁（Abschlusswand），该控制单元壳体包围壳体内部空间38并且将这个壳体内部空间与环境隔离。控制单元壳体37的壳体上部件39适宜地附接到紧固模块36的在主轴线11的轴线方向上背离调节驱动器3的上侧42处并且在密封的情况下固定在这个上侧处。

图4（a）和图5示出了不带有壳体上部件39的控制单元2。

壳体上部件39在上侧35的区域中适宜地具有构造用于显示过程控制设备1的运行信息的显示区域43，该显示区域适宜地与壳体上部件39的上壳体盖44组合，该上壳体盖能够以能够取下的方式或者也能够以不能够取下的方式构造。

在本实施例中，紧固模块36的紧固接口28包含与主轴线11同心的环形突出部28并且此外还包含凹槽28b，该环形突出部贴靠在管状的壳体区段22的后端部区域处，后壳体壁24的轴向的耦接突起32没入到该凹槽中。此外，紧固接口28还具有多个、优选三个紧固螺钉28c，所述紧固螺钉分布在圆周上并且仅部分示出，所述紧固螺钉径向贯穿紧固模块36的环绕凹槽28b的环形区段并且在面向调节驱动器3的轴向侧处从下方接合耦接突起32的耦接凸缘33。与此对应地，在本实施例中，管状的壳体区段22的后端部区域和轴向的耦接突起32也属于耦接接口27。

耦接接口27的和适配于其的紧固接口28的示出的实施方式虽然特别有利，但是也能够被其他实施方式替代，例如被卡口式连接结构替代。

紧固模块36在其上侧42处设有容纳凹陷部45。尤其如图4（b）所示，这个容纳凹陷部45的底面小于紧固模块36在其上侧42处的总表面。

相对于紧固模块36单独构造的接口板46放置到容纳凹陷部45中。接口板46优选刚性地构造。该接口板尤其由金属制成，而紧固模块36优选由塑料材料制成。

优选地，接口板46的在主轴线11的轴线方向上测量的高度对应于容纳凹陷部45的以对应的方式测量的深度，从而使得接口板46尤其完全容纳在容纳凹陷部45中并且接口板46的上侧47与紧固模块36的上侧42的环绕容纳凹陷部45的表面区段齐平。

在未示出的实施例中，接口板46位于紧固模块36的不具有凹陷部的上侧42上。与此相比，示出的实施例具有下述优点：由紧固模块36和接口板46组成的结构单元的高度不大于紧固模块36本身的高度。

为了简化，在下文中，由紧固模块36和固定在该紧固模块处的接口板46组成的结构单元被称为控制单元2的基础单元48。在图4（g）中示出了在组装之前的紧固模块36和接口板46。通过在根据箭头52的主轴线方向上将接口板46放置到容纳凹陷部45中实现组装。从图4（b）中能够看出经组装的基础单元48。

多个能够被压缩空气穿流的流体通道53贯穿接口板46，所述流体通道共同形成流体通道***，为了更好地区分，该流体通道***被称为接口板流体通道***54。接口板流体通道***54不仅在背离紧固模块36的上侧47处、还在接口板46的面向紧固模块36的下侧55处敞口。优选地，接口板流体通道***54的所有流体通道53都在接口板的从上侧47到下侧55的高度方向上贯穿接口板46。由此产生的在上侧47处的和在下侧55处的嘴部样式能够彼此不同，但是优选彼此相同。如图5所示，槽型的凹陷部56能够引入到在接口板46的下侧中，以便在接口板46与紧固模块36之间的过渡区域中实现特别的流体引导。

在接口板46的与接口板46的高度方向成直角取向的侧面处，接口板流体通道***54不敞口。

接口板46的上侧47限定机械气动的装配接口57，在该机械气动的装配接口处以优选能够松脱的方式装配有控制单元2的能够电操纵的控制阀装置58。在图4中，在图（c）、（d）、（e）和（f）中示例性地示出控制阀装置58的四个可能的实施方式，所述控制阀装置能够彼此替代地装配在装配接口57处。在图4中示出的控制阀装置58的区别之处在于其功能和/或其结构，因此能够说它们是多个不同类型的控制阀装置58、即不同的控制阀装置类型。在图1至3和图5中示出的实施例中，接口板46装备有在图4（c）中示出的控制阀装置类型的控制阀装置58。

控制阀装置58包含至少一个能够电操纵的控制阀61。示出的实施例的共同之处在于，每个控制阀装置58都具有多个控制阀61。在根据图4（c）和4（e）的控制阀装置类型中存在两个控制阀61，而根据图4（d）和4（f）的控制阀装置类型58装有四个控制阀61。

根据图4（c）和4（d）的控制阀装置类型的控制阀61构造为压电阀、尤其是基于压电弯曲换能器的压电阀。与此不同的是，根据图4（e）和4（f）的控制阀装置类型的控制阀61实施为电磁阀。每个控制阀装置58也能够包含不同的控制阀类型的组合。控制阀61能够是所谓的直接操纵式控制阀61，但是也能够是电动气动预控制式控制阀61。电动气动预控制式控制阀具有下述优点：在驱动功率低的情况下能够控制压缩空气的高流量。

控制阀装置58配备有由多个阀通道组成的内部控制阀流体通道***62，该内部控制阀流体通道***在附图中仅部分示出。控制阀61根据其开关位态能够控制穿过控制阀流体通道***62的流体通行并且在此尤其是能够根据开关位态来阻止或者允许流体通过。控制阀61能够实施为切换阀或者能够实施为连续阀或者比例阀。

控制阀装置58从优选构造在一个或者多个电路板上的控制电子部件63获得为了预先规定该控制阀装置的运行状态而必需的电控制信号，该控制电子部件适宜地安置在壳体内部空间38中并且固定在紧固模块36处。控制电子部件63与控制阀装置58之间的电连接线路未示出。控制电子部件63与机电接口器件64之间的电连接线路同样未示出，所述机电接口器件以从外部能够接触的方式布置在控制单元壳体37处，通过所述机电接口器件能够实现与未进一步示出的外部的电子控制装置的电连接。

控制阀装置58借助于紧固螺钉65紧固在接口板46处、尤其是以能够松脱的方式紧固在接口板46处。在此，控制阀流体通道***62配属正确地（zuordnungsrichtig）与接口板流体通道***54连通，从而能够在这两个组元之间进行流体转移。

除此之外，在接口板流体通道***54与由多个流体通道组成的紧固模块流体通道***66之间存在流体连接，该紧固模块流体通道***贯穿紧固模块36。在示出的实施例中，该紧固模块流体通道***包括两个驱动通道67、68，所述驱动通道在紧固模块36的下侧41处这样敞口，使得所述驱动通道分别与调节驱动器3的两个驱动壳体通道25、26中的一个驱动壳体通道流体连接。

紧固模块流体通道***66的流体通道也包含供给通道72和至少一个排气通道73，其中，优选存在两个这样的排气通道73。供给通道72和每个排气通道73都经由自己的附接开口74通至紧固模块36的外表面，该附接开口适宜地配属有线路连接装置。

紧固模块流体通道***66的上述流体通道67、68、72、73、74也通至构造在紧固模块36的上侧42处的装配面75，接口板46利用其下侧55贴靠在该装配面处。在本实施例中，装配面75由容纳凹陷部45的底面形成。紧固模块流体通道***66的在装配面75处的嘴部样式和接口板流体通道***54的存在在接口板46的下侧55处的嘴部的嘴部样式如此相互适配，使得两边的流体通道配属正确地相互连通。因此确保了不仅两个驱动通道67、68而且供应通道72和每个排气通道73都与装配在接口板46处的控制阀装置58连通。

在过程控制设备1运行时，供应通道72经由未进一步示出的流体线路与外部的压缩气体源连接。每个排气通道73都经由配属的附接开口74与大气连通。通过控制电子部件63能够这样操控控制阀装置58，使得两个驱动通道67、68中的每个驱动通道都在与相应的另一个通道分开时要么同时与供应通道72连接、要么同时与排气通道73连接。此外，每个驱动通道67、68都能够同时不仅与供应通道72隔断还与排气通道73隔断。通过这种方式能够实现以受到控制的方式流体加载调节驱动器3的两个工作室16a、16b，其结果是驱动单元14的运动和/或定位。

在根据图1至3示出的实施例中，气动的调节驱动器3设计为所谓的单动式调节驱动器。驱动单元14的运动和定位在这里仅仅由以受到控制的方式对第一工作室16a的流体加载引起，而反作用力通过以点划线示出的复位弹簧76来施加，该复位弹簧位于第二工作室16b中。在这种情况下，与第二工作室16b连通的第二驱动壳体通道26与紧固模块36的与该第二驱动壳体通道连通的驱动通道68一样不起作用。这种布置也能够调换。

在接口板46的下侧55与紧固模块36的装配面75之间***的、优选构造为模制密封件的面具型密封元件77环绕彼此对置的通道嘴部并且提供接口板流体通道***54与紧固模块流体通道***66之间的相对于环境流体密封的连接，该密封元件尤其是由橡胶弹性材料制成。

优选同样构造为面具型的另外的密封元件78***到接口板46的装配接口57与控制阀装置58之间，以便相对于环境密封接口板流体通道***54与控制阀流体通道***62之间的流体连接。

接口板46适宜地从紧固模块36的下侧34来与紧固模块36拧紧，并且由此压靠到装配面75处。为此目的，接口板46具有多个朝向其下侧55敞口的、优选构造为盲孔型的紧固钻孔81，多个紧固螺钉82中的一个紧固螺钉拧入到该紧固钻孔中，所述紧固螺钉从下侧41通过紧固模块36的贯通孔83***。这些紧固螺钉82中的每个紧固螺钉都利用其螺钉头支撑在紧固模块36的下侧41处，在图5中仅示出这些紧固螺钉中的一个紧固螺钉。

控制阀装置58适宜地构造为能够被统一地操作用以装配在接口板46处的结构单元，因此能够说是控制阀单元。在此有利的是，根据示出的实施例，控制阀装置58具有刚性的支撑板84并且仅经由这个支撑板84附接到接口板46处并且紧固在接口板46处。

支撑板84被支撑板流体通道***85贯穿，所述支撑板流体通道***是控制阀流体通道***62的子***并且与直接构造在至少一个控制阀61中的阀通道连通。

支撑板84在其面向接口板46的下侧86处具有机械气动的附装接口87，当控制阀装置58装配在接口板46处时，该附装接口与接口板46的装配接口57耦接。控制阀流体通道***62的或者支撑板流体通道***85的流体通道在附装接口87处如此敞口，使得该附装接口与接口板流体通道***54的对置的通道嘴部连通。

为了将支撑板84、进而将整个控制阀装置58紧固在接口板46处，在装配接口57处有多个分别设有内螺纹的紧固钻孔69。支撑板84具有在该支撑板的高度方向上贯通的贯通孔，在上文中已经提到的紧固螺钉65从上方引入到所述贯通孔中，从而使得所述紧固螺钉利用其螺钉头支撑在支撑板84的上侧88处。紧固螺钉65利用其在下方从支撑板84伸出的螺纹杆分别拧入到接口板57的紧固钻孔69中的一个紧固钻孔中，由此，利用接口板46在主轴线11的轴线方向上夹紧支撑板84并且因此夹紧整个控制阀装置58。

不同的控制阀装置类型的控制阀装置58能够在其设置用于容纳紧固螺钉65的贯通孔的数量和分布方面彼此不同。在不同的控制阀装置类型中存在不同的螺钉分配样式。在这种背景下，在构型接口板46时适宜地设置使用部分相同、部分不同的紧固钻孔69用以与紧固螺钉65耦接。然而，也存在下述可能性：使用紧固模块36的总是不同的紧固钻孔69用以装配不同的控制阀装置类型。

根据在图4（e）和4（f）中示出的控制阀装置类型的控制阀装置58，多个控制阀68能够单独地装配在支撑板84处。同样地，存在根据在图4（c）和4（d）中示出的控制阀装置类型能够看出的可能性：将控制阀装置58的多个、尤其是全部控制阀61设置在共同的基体89处并且通过这个共同的基体89共同装配在支撑板84处。

支撑板84能够与前述基体89分开地或者与其一体地构造。

优选地，支撑板84在其上侧88处具有装备面92，控制阀61单独地或者通过共同配属于多个控制阀61的基体89紧固在该装备面处。所述紧固适宜地借助于螺纹连接来实现。

根据在图4（e）和4（f）中示出的实施例，支撑板84能够在其高度方向上模块化地构造并且能够由多个在其高度方向上堆叠的板形的支撑板模块93组成，所述支撑板模块也分别板形地构造。根据其他示出的实施例，支撑板84也能够构造为一体的构件。

在图4（c）和4（d）中示出的控制阀装置类型的控制阀装置58具有3/2阀功能并且适合用于操控单动式的气动的调节驱动器3。在图4（d）和4（f）中示出的控制阀装置58分别是具有5/3阀功能的控制阀装置类型，因此所述控制阀装置尤其适合用于操控双动式的气动的调节驱动器3。

在制造控制单元2时，紧固模块36能够根据箭头94选择替代地装备有在图4（c）、4（d）、4（e）和4（f）中示出的控制阀装置类型中的每个控制阀装置类型的控制阀装置58。

接口板流体通道***54的至少一个流体通道53能够装有止回阀97。止回阀97优选构造为结构单元并且以卡盒（Patrone）的方式放置到相关的流体通道53中。优选地，止回阀97是橡胶弹性构件，该橡胶弹性构件通过卡扣固定在配属的流体通道53中。示例性地，接口板流体通道***54总共装备有三个止回阀97。

优选地，止回阀97位于与供应通道72连通的流体通道53中，其中，该止回阀的流通方向背离配属的附接开口74。另外的止回阀97适宜地布置在流体通道53中，该流体通道与排气通道73连通，其中，这个止回阀97的流通方向指向配属的附接开口74。优选地，接口板流体通道***54的流体通道53用于使控制单元壳体37的壳体内部空间38排气，该流体通道与紧固模块流体通道***66的排气通道73连通，在该流体通道的走向中止回阀97被打开，该止回阀在朝向壳体内部空间38的方向上闭锁并且在相反的方向上放行。

控制单元2适宜地具有调节功能，在本实施例中就是这种情况。由此能够实现调节驱动器3的受到调节的、尤其是受到位置调节的运行。在这种情况下，控制单元2代表也能够被称为***的位态调节器单元2a。

控制电子部件63具有额定值输入端91，经由机电接口器件64能够从外部给所述额定值输入端输送额定值信号，所述期望值信号对应于驱动单元14的期望的额定位置。所述额定值信号由外部的电子控制装置提供。

经由反馈器件95为控制电子部件63获取为了进行位态调节而必需的对驱动单元14的实际位置的了解，所述反馈器件与驱动单元14配合并且附接到控制电子部件63的反馈信号输入端96处。反馈器件95能够将关于驱动单元14的连续的位置信息作为电信号提供给控制电子部件63。反馈器件63例如由位移测量装置形成。

根据被输送给控制电子部件63的额定值与实际值的比较结果来通过控制电子部件63电操控控制阀装置58，以便对应地操纵气动的调节驱动器3。

在一种更简单的实施方式中，控制电子部件63不具有调节功能，因此，该控制电子部件只能以未经调节的方式操控调节驱动器3，其中，尤其是单数的（singulär）传感器信号作为反馈信号被处理。

Claims (19)

1.过程控制设备，其具有构造用于操控气动的调节驱动器（3）的电动气动的控制单元（2），所述控制单元具有紧固模块（36），所述紧固模块在下侧（34）处具有构造用于紧固在所述调节驱动器（3）的驱动壳体（13）处的紧固接口（28），并且控制单元具有固定在所述紧固模块（36）处的、包含至少一个控制阀（61）的、能够电操纵的控制阀装置（58），所述控制阀装置与至少一个驱动通道（67、68）连通，所述驱动通道贯穿所述紧固模块（36）用以与所述调节驱动器（3）流体连接，其中，所述控制单元（2）具有相对于所述紧固模块（36）单独的接口板（46），所述接口板在所述紧固模块（36）处装配在所述紧固模块的背离所述紧固接口（28）的上侧（35）处，并且所述接口板被接口板流体通道***（54）贯穿，所述接口板流体通道***与所述紧固模块（36）的至少一个驱动通道（67、68）连通，其中，所述接口板（46）在其背离所述紧固模块（36）的上侧（35）处具有机械气动的装配接口（57），所述控制阀装置（58）在与所述接口板流体通道***（54）连通的同时装配在所述装配接口处，其特征在于，所述紧固模块（36）在其背离所述紧固接口（28）的上侧（35）处具有容纳凹陷部（45），所述接口板（46）放置到所述容纳凹陷部中，其中，所述接口板（46）这样完全容纳在所述容纳凹陷部（45）中，使得所述接口板的上侧（47）与所述紧固模块（36）的上侧（35）的环绕所述容纳凹陷部（45）的表面区段齐平。

2.根据权利要求1所述的过程控制设备，其特征在于，所述控制阀装置（58）构造为结构单元并且具有支撑所述控制阀装置（58）的每个控制阀（61）的支撑板（84），所述支撑板被支撑板流体通道***（85）贯穿，所述支撑板流体通道***与所述至少一个控制阀（61）连通，其中，所述控制阀装置（58）借助于所述支撑板（84）这样装配在所述接口板（46）的装配接口（57）处，使得所述支撑板流体通道***（85）与所述接口板流体通道***（54）流体连接。

3.根据权利要求2所述的过程控制设备，其特征在于，所述支撑板（84）在其面向所述接口板（46）的下侧（86）处具有与所述接口板（46）的装配接口（57）耦接的机械气动的附装接口（87），并且在其背离所述接口板的上侧处支撑所述至少一个控制阀（61），其中，所述支撑板在这个上侧处具有装备有所述至少一个控制阀（61）的装备面（92）。

4.根据权利要求2或者3所述的过程控制设备，其特征在于，所述支撑板（84）一体地构造，或者模块化地构造并且由多个在其高度方向上堆叠的板形的支撑板模块（93）组成。

5.根据权利要求2所述的过程控制设备，其特征在于，所述控制阀装置（58）具有多个控制阀（61）。

6.根据权利要求5所述的过程控制设备，其特征在于，多个控制阀（61）单独地紧固在所述支撑板（84）处，或者经由共同的基体（89）一起紧固在所述支撑板（84）处。

7.根据权利要求1的过程控制设备，其特征在于，所述接口板流体通道***（54）的所有流体通道都线形地在所述接口板的从下侧（55）到上侧（47）的高度方向上贯穿所述接口板（46），其中，所述接口板流体通道***（54）的流体通道的嘴部样式在所述接口板（46）的下侧（55）处和在所述接口板（46）的上侧（47）处是相同的。

8.根据权利要求1所述的过程控制设备，其特征在于，所述接口板（46）借助于从下方来贯穿所述紧固模块（36）的紧固螺钉（82）固定在所述紧固模块（36）处，其中，每个紧固螺钉（82）都拧入到所述接口板（46）的盲孔型的紧固钻孔（81）中。

9.根据权利要求1所述的过程控制设备，其特征在于，所述过程控制设备具有多个不同类型的控制阀装置（58），所述控制阀装置至少在其功能方面和/或在其构造方面彼此不同，其中，所述接口板（46）的装配接口（57）构造用于替代地装配每个现有的控制阀装置类型的控制阀装置（58）。

10.根据权利要求9所述的过程控制设备，其特征在于，第一控制阀装置类型的控制阀装置（58）包含至少一个压电阀作为控制阀（61），第二制阀装置类型的控制阀装置（58）包含至少一个电磁阀作为控制阀（61）。

11.根据权利要求9所述的过程控制设备，其特征在于，第一控制阀装置类型的控制阀装置（58）具有3/3阀功能，第二控制阀装置类型的控制阀装置（58）具有5/3阀功能。

12.根据权利要求9所述的过程控制设备，其特征在于，为了紧固每个控制阀装置（58），所述接口板（46）的装配接口（57）具有多个设有内螺纹的紧固钻孔（69），其中，为了装配不同类型的控制阀装置（58），使用总是不同的或者使用部分相同、部分不同的紧固钻孔（69）用以固定支撑在所述控制阀装置（58）处的紧固螺钉（65）。

13.根据权利要求1所述的过程控制设备，其特征在于，在所述紧固模块（36）与所述接口板（46）之间布置有面具型的密封元件（77），所述密封元件是橡胶弹性的，通过所述密封元件实现所述接口板流体通道***（54）与包括所述至少一个驱动通道（67、68）的紧固模块流体通道***（66）之间的相对于环境的流体密封的连接。

14.根据权利要求1所述的过程控制设备，其特征在于，所述紧固模块（36）板形地构造。

15.根据权利要求1所述的过程控制设备，其特征在于，所述过程控制设备具有能够气动操纵的调节驱动器（3），所述调节驱动器具有驱动壳体（13），在所述驱动壳体（8）的前侧（19）处伸出的驱动单元（14）在所述驱动壳体中延伸，通过受到控制的压缩气体加载能够使所述驱动单元运动，所述控制单元（2）借助于所述紧固接口（28）附装到所述驱动壳体的后侧处。

16.根据权利要求1所述的过程控制设备，其特征在于，所述调节驱动器（3）是所述过程控制设备（1）的过程阀（4）的组成部分并且构造用于操纵所述过程阀（4）的阀配件（5）。

17.根据权利要求1所述的过程控制设备，其特征在于，所述控制单元（2）包含控制电子部件（63），所述控制电子部件为了进行电操控而附接到所述控制阀装置（58）处。

18.根据权利要求1所述的过程控制设备，其特征在于，所述控制单元（2）构造为位态调节器单元（2a），所述位态调节器单元的控制电子部件（63）具有调节功能，所述调节功能是位置调节功能。

19.根据权利要求18所述的过程控制设备，其特征在于，控制电子部件（63）具有至少一个反馈信号输入端（96），所述反馈信号输入端适合用于接收所述调节驱动器（3）的反馈信号，其中，所述控制单元（2）装有反馈器件（95），所述反馈器件用于生成所述调节驱动器（3）的反馈信号，所述反馈器件与所述反馈信号输入端（96）以信号技术连接。

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