Što je elektromehanički aktuator?

Elektromehanički aktuator je uređaj koji pretvara električnu energiju u mehaničku silu na način da obavlja neku vrstu posla, najčešće fizički pomiče neki predmet ili uređaj. Mogu imati vrlo širok raspon oblika, veličina i dizajna, ali svi rade na istom osnovnom principu pretvaranja električne energije u pogonsku silu. Generirana pokretačka sila može se koristiti za pomicanje velikih vrata, za upravljanje prekidačima za sortiranje transportnih sustava ili za pomicanje ventila s pogonom. U nekim slučajevima, elektromehanički aktuator može biti dizajniran da drži predmet ili da spriječi određenu vrstu kretanja.

Svaki uređaj koji izravno pretvara električnu energiju u neku vrstu gibanja je elektromehanički aktuator. Broj uređaja obuhvaćenih ovim pojmom iznimno je velik. Međutim, nekoliko glavnih tipova pokriva vrlo velik postotak ovih uređaja, a klasificirani su na dva načina, prema vrsti mehanizma koji pretvara električnu energiju u kretanje i prema postignutom smjeru kretanja.

Jedan od najčešćih uređaja ove vrste je linearni aktuator. Linearni aktuator se kreće pravocrtno. Linearni elektromehanički aktuator koristi se za pomicanje objekata kao što su rešetke na prozorima, klizna vrata, položaj alata ili drugog stroja, ili za pomicanje površina kontrole leta na zrakoplovu. Ovo je samo nekoliko primjera, a mnogi drugi su uobičajeni u svim fazama industrije i svakodnevnom životu. Rotacijski aktuator pomiče nešto rotirajućim ili rotirajućim gibanjem, kao što je rotirajući ventilator.

Linearni aktuatori mogu pretvoriti električnu energiju u kretanje na jedan od dva glavna načina, putem elektromotora i putem piezoelektričnosti. Električni motori koriste električnu struju za stvaranje magnetskog polja, što rezultira rotacijskim gibanjem vretena ili kotača. Za linearne aktuatore, ovo se rotacijsko gibanje pretvara u linearno gibanje korištenjem zupčanika ili vrste sklopa koji se naziva pretvornik vijka i vijka. Sastoji se u osnovi od dva cilindra s podudarnim spiralnim žljebovima koji leže paralelno i u kontaktu jedan s drugim. Jedan se okreće elektromotorom, a dok se vrti, vrti drugi cilindar, pomičući ga na linearni način.

Piezoelektrični aktuatori koriste fenomen nazvan piezoelektričnost, u kojem određeni materijali stvaraju slab električni naboj kada su podvrgnuti fizičkom pritisku. Generirane sile i naboji su često vrlo male, a ove vrste aktuatora su također male. Koriste se u aplikacijama gdje se želi velika preciznost.