Актуатор — это автоматизированное устройство, используемое для управления или создания движения в механизме или системе. Энергия, необходимая для управления или создания такого движения, получается из пяти основных источников: механического, гидравлического, пневматического, теплового и магнитного.
Актуаторы часто считаются классом двигателей. Однако между ними есть ключевое различие — двигатели производят вращательное движение, тогда как актуаторы обычно производят линейное, ограниченное движение. Существуют исключения.
Приводы преобразуют входную энергию для создания желаемого типа движения.
Типичным примером применения привода является поворотный клапан.
Типы приводов
1. Механические приводы используют механические устройства, такие как винты, винтовые домкраты, шариковые винты, роликовые винты, колесные шпиндели или кулачки, для преобразования вращательного движения в поступательное движение.
Однако механические приводы не могут использоваться для автоматизации и могут управляться только вручную.
2. Гидравлические приводы используют полый цилиндр, заполненный механической жидкостью, и вставленный в него поршень.
Когда на поршень подается несбалансированное давление, оно создает силу, способную перемещать внешний объект. Эти приводы производят точное перемещение вдоль оси поршня.
3. Пневматические приводы похожи на гидравлические приводы, за исключением того, что для создания силы они используют сжатый газ, а не жидкость.
4. Пьезоэлектрические актуаторы используют специальные материалы для генерации напряжения при приложении механического давления. Эти материалы расширяются при приложении напряжения.
Они используются для создания чрезвычайно точных движений и требуют для работы очень высокого напряжения. 5.
5. Электрогидростатические приводы имеют насосы, которые вращаются вперед и назад, чтобы извлекать жидкость из сосуда под давлением через набор клапанов. Точное движение вращающегося насоса в этих приводах достигается с помощью цифрового позиционера для обратной связи и сервоконтроллера для управления насосом.
Они используются для приводов входных направляющих аппаратов, дистанционных подводных приводов и т. д.
Как выбрать привод
Выбор привода осуществляется на основе различных механических параметров, включая нагрузку, длину хода и время.
Пригодность и преимущества также являются важными факторами при выборе привода для вашего конкретного применения.
1. Гидравлические приводы обеспечивают большую силу при небольших размерах, но требуют гидравлического источника.
2. Пневмоприводы используют заводской воздух.
3. Электроприводы обеспечивают лучшую управляемость и менее склонны к утечкам, что дает им преимущество в чистых помещениях. Хотя они имеют высокую начальную стоимость, они более экономичны в долгосрочной перспективе.
4. пневматические приводы клапанов — двойного действия и с пружинным возвратом — используют перепады давления в качестве приводов с электроприводом или без него.
5. Пьезоактюаторы предназначены для микропозиционирования и используют пьезоэлектрические кристаллы для создания высокоточного движения в таких областях, как оптика и производство полупроводников.
Другие факторы, которые следует учитывать
Есть еще несколько факторов и параметров, которые следует учитывать при выборе правильного привода для конкретного применения. Некоторые из них перечислены ниже.
Конфигурация установки
После выбора идеального привода вам нужно будет решить, как он будет установлен на оборудовании, которое вы хотите запустить.
Выходной крутящий момент
Выходной крутящий момент описывает вращательную силу, которую привод может приложить к клапану, чтобы закрыть его. Он применим как к электрическим, так и к гидравлическим вращательным приводам.
Максимальная тяга
Это максимальная сила, которую может приложить привод для перемещения или удержания рабочей жидкости.
Максимальная скорость
Это максимальная линейная или вращательная скорость, которую может обеспечить устройство. Обычно она выражается в об/мин для вращательных приводов и в миллиметрах в секунду для линейных устройств.