इलेक्ट्रिक एक्चुएटर का कार्य सिद्धांत एक विद्युत चुम्बकीय मोटर और एक यांत्रिक ट्रांसमिशन सिस्टम के माध्यम से विद्युत ऊर्जा को यांत्रिक गति में परिवर्तित करना है
मूल तंत्र
- विद्युत सक्रियण: एक इनपुट सिग्नल (डिजिटल ऑन/ऑफ या एनालॉग 4-20mA) आंतरिक मोटर को बिजली की आपूर्ति करने के लिए नियंत्रण इकाई को ट्रिगर करता है।
- मोटर रोटेशन: मोटर के तार कॉइल के माध्यम से प्रवाहित होने वाली धारा एक चुंबकीय क्षेत्र बनाती है। यह क्षेत्र अपेक्षाकृत कम टॉर्क के साथ उच्च गति पर शाफ्ट को घुमाने के लिए मोटर में चुंबकों के साथ संपर्क करता है।
- टोक़ प्रवर्धन: एGearBox(उदाहरण के लिए, स्पर, वर्म, या ग्रहीय गियर) भारी भार को स्थानांतरित करने के लिए आवश्यक बल प्रदान करने के लिए टॉर्क को महत्वपूर्ण रूप से बढ़ाते हुए मोटर की उच्च गति को कम कर देता है।
- मोशन रूपांतरण:
- रोटरी एक्चुएटर्स: गियर वाला आउटपुट सीधे शाफ्ट को घुमाता है, आमतौर पर 90° (क्वार्टर-टर्न) या 360° (मल्टी-टर्न) वाल्व संचालन के लिए।
- लीनियर एक्चुएटर्स: घूर्णी गति को a का उपयोग करके सीधी-रेखा गति में परिवर्तित किया जाता हैसीसे का पेंचयागेंद पेंच. जैसे ही पेंच घूमता है, एक नट अपनी लंबाई के साथ घूमता है, रॉड या पिस्टन को फैलाता या पीछे खींचता है।
नियंत्रण और सुरक्षा सुविधाएँ
- सीमा स्विच: जब एक्चुएटर अपनी पूरी तरह से विस्तारित या पीछे की स्थिति में पहुंच जाता है, तो ये मोटर की बिजली काट देते हैं, जिससे यांत्रिक क्षति को रोका जा सकता है।
- फीडबैक सेंसर: जैसे घटकतनाव नापने का यंत्रयाइनकोडर्ससटीक मॉड्यूलेटिंग नियंत्रण के लिए पीएलसी (प्रोग्रामेबल लॉजिक कंट्रोलर) को एक्चुएटर की सटीक स्थिति पर वास्तविक समय डेटा प्रदान करें।
- असफल-सुरक्षित तंत्र: बिजली हानि की स्थिति में, बैटरी बैकअप या स्प्रिंग-रिटर्न मैकेनिज्म जैसे सिस्टम एक्चुएटर को सुरक्षित "डिफ़ॉल्ट" स्थिति में लौटा देते हैं।
- ब्रेक: अक्सर मोटर पर स्थापित, ये उपयोग में न होने पर रोटर को उसकी स्थिति में लॉक कर देते हैं ताकि बाहरी ताकतों (जैसे पाइप में तरल पदार्थ का दबाव) को तंत्र को पीछे ले जाने से रोका जा सके।