El principio de funcionamiento de un actuador eléctrico es la conversión de energía eléctrica en movimiento mecánico a través de un motor electromagnético y un sistema de transmisión mecánica
Mecanismo básico
- Actividad eléctrica: Una señal de entrada (encendido/apagado digital o analógico 4-20mA) activa la unidad de control para suministrar energía al motor interno.
- Rotación del motor: La corriente que fluye a través de las bobinas de alambre del motor crea un campo magnético. Este campo interactúa con los imanes del motor para girar un eje a alta velocidad con un par relativamente bajo.
- Amplificación del par¿ Qué es eso?caja de cambios(por ejemplo, espolón, gusano o engranajes planetarios) reduce la alta velocidad del motor al tiempo que aumenta significativamente el par para proporcionar la fuerza necesaria para mover cargas pesadas.
- Conversión de movimiento:
- Actuadores giratorios: La salida de engranaje gira directamente un eje, típicamente para 90° (cuarto giro) o 360° (múltiples vueltas) operaciones de válvula.
- Actuadores lineales: El movimiento de rotación se convierte en un movimiento en línea recta mediante unparafusos de plomoo bienparafusos de bolasA medida que el tornillo gira, una tuerca se mueve a lo largo de su longitud, extendiendo o retractando una varilla o un pistón.
Características de control y seguridad
- Interruptores de límite: Estos cortan la potencia del motor cuando el actuador alcanza su posición completamente extendida o retraída, evitando daños mecánicos.
- Sensores de retroalimentaciónComponentes como:Potenciómetroso biencodificadoresproporcionar datos en tiempo real sobre la posición exacta del actuador a un PLC (controlador lógico programable) para un control de modulación preciso.
- Mecanismos de seguridad contra fallos: En caso de pérdida de energía, sistemas como las baterías de respaldo o los mecanismos de retorno de resorte devuelven el actuador a una posición "default" segura.
- Frenos: A menudo montados en el motor, bloquean el rotor en posición cuando no está en uso para evitar que las fuerzas externas (como la presión del fluido en una tubería) impulsen el mecanismo hacia atrás.