Ένας ενεργοποιητής είναι μια αυτοματοποιημένη συσκευή που χρησιμοποιείται για τον έλεγχο ή την παραγωγή κίνησης σε έναν μηχανισμό ή σύστημα. Η ενέργεια που απαιτείται για τον έλεγχο ή την παραγωγή μιας τέτοιας κίνησης λαμβάνεται από πέντε κύριες πηγές: μηχανική, υδραυλική, πνευματική, θερμική και μαγνητική.
Οι ενεργοποιητές θεωρούνται συχνά μια κατηγορία κινητήρων. Ωστόσο, υπάρχει μια βασική διαφορά μεταξύ των δύο - οι κινητήρες παράγουν περιστροφική κίνηση, ενώ οι ενεργοποιητές παράγουν συνήθως γραμμική, περιορισμένη κίνηση. Υπάρχουν εξαιρέσεις.
Οι ενεργοποιητές μετατρέπουν την ενέργεια εισόδου για να παράγουν έναν επιθυμητό τύπο κίνησης.
Ένα τυπικό παράδειγμα εφαρμογής ενεργοποιητή είναι μια βαλβίδα πεταλούδας.
Τύποι ενεργοποιητών
1. Οι μηχανικοί ενεργοποιητές χρησιμοποιούν μηχανικές συσκευές όπως βίδες, βίδες, σφαιρικές βίδες, κυλινδρικές βίδες, άξονες τροχών ή έκκεντρα για να μετατρέψουν την περιστροφική κίνηση σε γραμμική κίνηση.
Ωστόσο, οι μηχανικοί ενεργοποιητές δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν για αυτοματισμό και μπορούν να λειτουργήσουν μόνο χειροκίνητα.
2. Οι υδραυλικοί ενεργοποιητές χρησιμοποιούν έναν κοίλο κύλινδρο γεμάτο με μηχανικό υγρό και ένα έμβολο που εισάγεται σε αυτόν.
Όταν ασκείται μη ισορροπημένη πίεση στο έμβολο, δημιουργείται μια δύναμη που μπορεί να κινήσει ένα εξωτερικό αντικείμενο. Αυτοί οι ενεργοποιητές παράγουν ακριβή μετατόπιση κατά μήκος του άξονα του εμβόλου.
3. Οι πνευματικοί ενεργοποιητές είναι παρόμοιοι με τους υδραυλικούς ενεργοποιητές εκτός από το ότι χρησιμοποιούν συμπιεσμένο αέριο αντί υγρό για να παράγουν δύναμη.
4. Οι πιεζοηλεκτρικοί ενεργοποιητές χρησιμοποιούν ειδικά υλικά για τη δημιουργία τάσης όταν εφαρμόζεται μηχανική πίεση. Αυτά τα υλικά διαστέλλονται όταν εφαρμόζεται τάση.
Χρησιμοποιούνται για την παραγωγή εξαιρετικά ακριβών κινήσεων και απαιτούν πολύ υψηλές τάσεις για να λειτουργήσουν.
5. Οι ηλεκτροϋδροστατικοί ενεργοποιητές έχουν αντλίες που περιστρέφονται εμπρός και πίσω για να αντλούν υγρό από ένα δοχείο υπό πίεση μέσω ενός συνόλου βαλβίδων. Η ακριβής κίνηση της περιστρεφόμενης αντλίας σε αυτούς τους ενεργοποιητές επιτυγχάνεται χρησιμοποιώντας έναν ψηφιακό ρυθμιστή θέσης για ανάδραση και έναν σερβοελεγκτή για τον έλεγχο της αντλίας.
Αυτά χρησιμοποιούνται για μηχανισμούς κίνησης με πτερύγια εισαγωγής, απομακρυσμένους υποθαλάσσιους οδηγούς κ.λπ.
Πώς να επιλέξετε έναν ενεργοποιητή
Η επιλογή ενεργοποιητή βασίζεται σε μια ποικιλία μηχανικών παραμέτρων, συμπεριλαμβανομένου του φορτίου, του μήκους διαδρομής και του χρόνου.
Η καταλληλότητα και τα πλεονεκτήματα είναι επίσης σημαντικά στοιχεία για την επιλογή ενός ενεργοποιητή για τη συγκεκριμένη εφαρμογή σας.
1. Οι υδραυλικοί ενεργοποιητές παρέχουν υψηλή δύναμη σε μικρό μέγεθος, αλλά απαιτούν υδραυλική πηγή.
2. Οι πνευματικοί ενεργοποιητές χρησιμοποιούν εργοστασιακό αέρα.
3. Οι ηλεκτρικοί ενεργοποιητές προσφέρουν καλύτερη δυνατότητα ελέγχου και είναι λιγότερο επιρρεπείς σε διαρροές, δίνοντάς τους ένα πλεονέκτημα σε περιβάλλοντα καθαρού δωματίου. Αν και έχουν υψηλό αρχικό κόστος, είναι πιο οικονομικά μακροπρόθεσμα.
4. Πνευματικοί ενεργοποιητές βαλβίδων - διπλής δράσης και επαναφοράς ελατηρίου - χρησιμοποιούν διαφορικές πίεσης είτε ως ενεργοποιητές με τροφοδοσία είτε ως μη τροφοδοτούμενοι ενεργοποιητές.
5. Οι πιεζοηλεκτρικοί ενεργοποιητές έχουν σχεδιαστεί για μικροτοποθέτηση και χρησιμοποιούν πιεζοηλεκτρικούς κρυστάλλους για την παραγωγή κίνησης υψηλής ακρίβειας για χρήση στην οπτική, την κατασκευή ημιαγωγών και άλλες εφαρμογές.
Άλλοι παράγοντες που πρέπει να ληφθούν υπόψη
Υπάρχουν αρκετοί άλλοι παράγοντες και παράμετροι που πρέπει να λάβετε υπόψη κατά την επιλογή του σωστού ενεργοποιητή για μια εφαρμογή. Μερικά από αυτά παρατίθενται παρακάτω.
Διαμόρφωση εγκατάστασης
Αφού επιλέξετε τον ιδανικό ενεργοποιητή, θα πρέπει να αποφασίσετε πώς θα τοποθετηθεί στον εξοπλισμό που θέλετε να ξεκινήσετε.
Ροπή εξόδου
Η ροπή εξόδου περιγράφει τη δύναμη περιστροφής που μπορεί να ασκήσει ένας ενεργοποιητής σε μια βαλβίδα για να την κλείσει. Ισχύει τόσο για ηλεκτρικούς όσο και για ρευστούς περιστροφικούς ενεργοποιητές.
Μέγιστη ώθηση
Είναι η μέγιστη δύναμη που μπορεί να ασκήσει ο ενεργοποιητής για να ωθήσει ή να συγκρατήσει το υγρό εργασίας.
Μέγιστη Ταχύτητα
Είναι η μέγιστη γραμμική ή περιστροφική ταχύτητα που μπορεί να παρέχει η συσκευή. Συνήθως εκφράζεται σε rpm για περιστροφικούς ενεργοποιητές και σε χιλιοστά ανά δευτερόλεπτο για γραμμικές συσκευές.