電-氣轉化元件將電訊號轉化為氣動訊號，電氣訊號輸入控制了氣動輸出。最常用的電-氣轉換元件是電磁閥(Solenoid actuated valves) 。電磁閥既是電器控制部分和氣動執行部分的接口，也是和氣源系統的接口。電磁閥接受命令去釋放，停止或改變壓縮空氣的流向，在電-氣動控制中，電磁閥可以實現的功能有：氣動執行元件動作的方向控制，ON/OFF開關量控制，OR/NOT/AND 邏輯控制。在電磁閥家族中，最重要的是電磁控制換向閥(Solenoid actuated directional control valves) 。
電磁控制換向閥的工作原理
在氣動回路中，電磁控制換向閥的作用是控制氣流通道的通、斷或改變壓縮空氣的流動方向。主要工作原理是利用電磁線圈產生的電磁力的作用，推動閥芯切換，實現氣流的換向。按電磁控制部分對換向閥推動方式的不同，可以分為直動式電磁閥和先導式電磁閥。直動式電磁閥直接利用電磁力推動閥芯換向，而先導式換向閥則利用電磁先導閥輸出的先導氣壓推動閥芯換向。

圖4.2a表示3/2(三路二位)直動式電磁閥(常斷型)結構的簡單剖面圖及工作原理。線圈通電時，靜鐵芯產生電磁力，閥芯受到電磁力作用向上移動，密封墊抬起，使1、2接通，2、3斷開，閥處於進氣狀態，可以控制氣缸動作。當斷電時，閥芯靠彈簧力的作用恢復原狀，即1、2斷，2、3通，閥處於排氣狀態。

圖4.2b 5/2 先導式電磁控制方向閥結構及工作原理

圖4.2b表示5/2(五路二位)直動式電磁閥(常斷型)結構的簡單剖面圖及工作原理。起始狀態，1，2進氣;4，5排氣;線圈通電時，靜鐵芯產生電磁力，使先導閥動作，壓縮空氣通過氣路進入閥先導活塞使活塞啟動，在活塞中間，密封圓面打開通道，1，4進氣，2，3排氣;當斷電時，先導閥在彈簧作用下復位，恢復到原來的狀態。

閥的功能：(Function)
電磁閥的功能表示它的電-氣轉換復雜性。閥的功能由兩個數字表示：M和N，稱為M路N位電磁閥，“N位”表示換向閥的切換位置，也表示閥的狀態。閥的位置數目就是N的數值，如二位閥有兩個位置選擇亦即有兩種狀態，三位閥則有三個位置選擇亦即有三種不同的狀態。“M路”表示閥對外接口的通路，包括進氣口，出氣口和排氣口，通路的數目便是M的數值，如二路閥，三路閥等。圖4.1a例子中的閥為3/2直動式電磁閥，念作“三路二位閥” ，表示該閥有兩個位，即“通”和“斷” 兩個狀態，有三個氣口，分別為 1：進氣口，2：出氣口，3：排氣口。