I TO P
در ابزار دقیق (Instrumentation)، I to P یا به‌اختصار I/P Converter (که گاهی به‌صورت I‑P نیز نوشته می‌شود)، دستگاهی است که سیگنال جریان الکتریکی را به فشار پنوماتیکی متناسب تبدیل می‌کند.
🔧 تعریف و عملکرد اصلی
I/P Converter مخفف عبارت Current-to-Pressure Converter است. وظیفه آن تبدیل سیگنال الکتریکی (معمولاً 4–20 mA) به فشار هوای متناسب (معمولاً 3–15 psi یا حدود 0.2–1 بار) است.
این دستگاه امکان کنترل دستگاه‌های نیمه‌صنعتی پنوماتیکی مانند شیرهای کنترلی، ولو پوزیشنرها، کلاچ‌ها، ترمزها یا دمپرها را برای سیستمی که فقط خروجی الکتریکی دارد فراهم می‌کند .
⚙️ اصول عملکرد I/P Converter
-
سیگنال جریان عبوری از کویل، نیروی مغناطیسی تولید می‌کند.
-
این نیرو، یک قسمت به‌نام فلاپر (flapper) را به سمت نازل (nozzle) جابه‌جا می‌کند.
-
بسته شدن نازل یا باز شدن آن باعث تغییر فشار در محفظه پنوماتیکی می‌شود.
-
نتیجه: خواص فشار خروجی به‌صورت خطی و متناسب با سیگنال ورودی تغییر می‌کند.
نمونهٔ رایج: سیگنال ورودی 4 mA → خروجی پنوماتیک 3 psi، و برای 20 mA → خروجی 15 psi. البته تنظیم‌هایی مانند برگشت سیگنال، Span و Zero نیز قابل انجام است.
🎯 کاربردهای رایج
-
کنترل شیرهای پنوماتیکی و ولوهای پروپوزنسی: واسطه‌ای بین کنترلرهای DCS/PLC و شیرهایی که با هوا عمل می‌کنند.
-
کنترل تنش در تجهیزات Web Tension: برای کنترل محرک‌های پنوماتیکی در سیستم‌های تولید رول و نوار مانند کاغذ یا فیلم برای تنظیم دقیق تلرانس تنش .
-
ادغام سیستم‌های الکترونیکی با ابزارهای پنوماتیکی قدیمی در صنایع نفت، گاز، پتروشیمی و … که استفاده از پنوماتیک قدیمی همچنان رایج است .
🧾 مزایا و ویژگی‌ها
-
دقت بالا و خطی‌سازی خروجی جهت کنترل دقیق
-
ایمنی پانوماتیک در محیط‌های خطرناک بدون نیاز به منبع تغذیه خارجی، در بسیاری مدل‌ها .
-
پاسخ سریع و قابل قبول در شرایط تغییرات سریع
-
قابل تنظیم (Zero/Span) و گاهی قابلیت بازگشت معکوس سیگنال برای کاربردهای خاص.
📝 جدول جمع‌بندی
| ویژگی | مقدار معمول یا توضیح |
|---|---|
| ورودی الکتریکی | 4–20 mA (برخی مدل‌های دیگر و 0‑10 V نیز موجود) |
| خروجی پنوماتیکی | 3–15 psi (0.2–1 bar) |
| روش عملکرد | کویل مغناطیسی + فلاپر/نازل (Force Balance) |
| کاربرد رایج | کنترل ولو، دمپر، ترمز، سیستم تنش‌دهی |
| قابلیت‌های تنظیمی | Zero, Span, حالت معکوس (Reverse action) |
| مصرف انرژی | معمولاً Loop‑powered دو سیمه (۲-wire loop) |
✅ جمع‌بندی پایانی
I to P Converter تجهیزی کلیدی در ابزار دقیق است که ارتباط بین سیستم‌های کنترلی الکترونیکی و محرک‌های پنوماتیکی را فراهم می‌کند. این دستگاه با تبدیل جریان 4–20 mA به فشار هوای متناسب (3–15 psi)، امکان کنترل دقیق شیرها و اکچویتورها را با دقت و امنیت بالا ایجاد می‌کند.