Kaj je elektromehanski aktuator?

Elektromehanski aktuator je naprava, ki pretvarja električno energijo v mehansko silo na način, da opravi neko vrsto dela, najpogosteje fizično premika kakšen predmet ali napravo. Imajo lahko zelo široko paleto oblik, velikosti in oblik, vendar vsi delujejo na istem osnovnem principu pretvorbe električne energije v pogonsko silo. Ustvarjena gibalna sila se lahko uporablja za premikanje velikih vrat, za upravljanje stikal za sortirne transportne sisteme ali za premikanje ventilov s pogonom. V nekaterih primerih je lahko elektromehanski aktuator zasnovan tako, da drži predmet ali preprečuje določeno vrsto gibanja.

Vsaka naprava, ki neposredno pretvarja električno energijo v neko vrsto gibanja, je elektromehanski aktuator. Število naprav, ki jih zajema ta izraz, je izjemno veliko. Več glavnih vrst pokriva zelo velik odstotek teh naprav, ki pa so razvrščene na dva načina, po vrsti mehanizma, ki pretvarja elektriko v gibanje, in po doseženi smeri gibanja.

Ena najpogostejših naprav te vrste je linearni aktuator. Linearni aktuator se premika v ravni črti. Linearni elektromehanski aktuator se uporablja za premikanje predmetov, kot so žaluzije na oknih, drsna vrata, položaj orodja ali drugega stroja ali za premikanje površin za upravljanje letenja na letalu. To je le nekaj primerov in veliko več jih je pogostih v vseh fazah industrije in vsakdanjega življenja. Rotacijski aktuator premika nekaj z vrtljivim ali vrtljivim gibanjem, kot je vrteči se ventilator.

Linearni aktuatorji lahko pretvorijo elektriko v gibanje na enega od dveh glavnih načinov, preko električnega motorja in s piezoelektričnostjo. Elektromotorji uporabljajo električni tok za ustvarjanje magnetnega polja, kar povzroči vrtljivo gibanje vretena ali kolesa. Pri linearnih aktuatorjih se to rotacijsko gibanje pretvori v linearno gibanje z uporabo zobnikov ali vrste sklopa, imenovanega pretvornik vijakov in vijakov. V bistvu je sestavljen iz dveh cilindrov z ujemajočimi se spiralnimi utori, ki ležijo vzporedno in v stiku drug z drugim. Enega vrti elektromotor in med vrtenjem zavrti drugi valj in ga linearno premika.

Piezoelektrični aktuatorji uporabljajo pojav, imenovan piezoelektričnost, pri katerem nekateri materiali ustvarijo šibek električni naboj, ko so izpostavljeni fizičnemu pritisku. Ustvarjene sile in naboji so pogosto zelo majhni in tudi te vrste aktuatorjev so majhne. Uporabljajo se v aplikacijah, kjer je zaželena velika natančnost.