O princípio de funcionamento de um atuador elétrico é a conversão de energia elétrica em movimento mecânico através de um motor eletromagnético e um sistema de transmissão mecânica
Mecanismo central
- Ativação elétrica: Um sinal de entrada (digital ligado/desligado ou analógico 4-20mA) activa a unidade de comando para fornecer energia ao motor interno.
- Rotação do motor: A corrente que flui através das bobinas de arame do motor cria um campo magnético. Este campo interage com os ímãs no motor para girar um eixo a alta velocidade com um binário relativamente baixo.
- Amplificação do binário: Acaixa de velocidades(por exemplo, esporão, verme ou engrenagens planetárias) reduz a alta velocidade do motor, aumentando significativamente o binário para fornecer a força necessária para mover cargas pesadas.
- Conversão de movimento:
- Acionadores rotativos: A saída de engrenagem gira diretamente um eixo, tipicamente para operações de válvula de 90° (quarta-volta) ou 360° (multi-volta).
- Actuadores lineares: O movimento de rotação é convertido em movimento linear utilizando umparafuso de chumboouparafuso de esferasÀ medida que o parafuso gira, uma porca se move ao longo do seu comprimento, estendendo ou retraindo uma haste ou pistão.
Características de controlo e segurança
- Interruptores de limite: Estes cortam a potência do motor quando o actuador atinge a sua posição totalmente alargada ou retraída, evitando danos mecânicos.
- Sensores de feedbackComponentes como:PotenciômetrosouCodificadoresfornecer dados em tempo real sobre a posição exacta do atuador a um PLC (programável controlador lógico) para um controlo de modulação preciso.
- Mecanismos de segurança contra falhas: Em caso de perda de potência, sistemas como as baterias de reserva ou os mecanismos de retorno da mola voltam a colocar o atuador numa posição "padrão" segura.
- Freio: Frequentemente montados no motor, eles bloqueiam o rotor em posição quando não está em uso para evitar que forças externas (como a pressão do fluido em um tubo) impulsionem o mecanismo para trás.

