اکچویتور چیست؟ عملگر یا اکچویتور یکی از ابزارهای مهم در صنعت است. در یک سیستم کنترلی، این وسیله بهسادگی انرژی را به حرکات دورانی یا خطی تبدیل میکند و نیروی لازم را ایجاد میکند. در ادامه این مقاله، به سوال اکچویتور چیست؟ پاسخ خواهیم داد و انواع اکچویتور و کاربردهای گوناگون آن را مورد بررسی قرار خواهیم داد تا بیشتر با این ابزار آشنا شوید.
اکچویتور چیست؟
لغت اکچویتور (Actuator) به معنای عملگر است و در واقع میتوان گفت آخرین تجهیز یک کنترلر است که دستور کنترلی را به اجرا درمیآورد. درواقع یک دستور برقی را با استفاده از یک منبع تغذیه به یک عمل مکانیکی تبدیل میکند. این عمل مکانیکی باید ویژگی هایی داشته باشد: به اندازه کافی سریع باشد، دقیق باشد و حداقل انرژی ممکن را لازم داشته باشد.
Actuator دستورات کنترلی را با کنترل پارامتر اندازهگیری شده اجرا میکند اما اکچویتور چیست؟ درواقع اکچویتور ها عملگران سیستم ما هستند. در بلوک دیاگرام زیر جایگاه اکچویتور ها را در یک سیستم کنترلی میبینیم. اکچویتور ها را میتوان واسط بین سیستم و محیط پیرامون دانست.
مهمترین موارد مصرف اکچویتورها در باز و بسته کردن شیرها میباشد. معمولا از اکچویتور در مواردی به شرح ذیل: قطع سریع جریان ، گشتاور بالا، لزوم دسترسی به شیر از راه دور، دقت کنترلر بالا استفاده میشود نه تنها قطع و وصل سریع بلکه برای باز و بست با سرعت انتخابی در کمترین سرعت و بیشترین سرعت قابل استفاده میباشد.
انواع اکچویتور
انواع اکچویتور بر اساس نوع حرکت و نیرویی که به محور شیر منتقل میسازند، به دو گروه خطی و چرخشی تقسیمبندی میشوند. در ادامه به تشریح هر یک از این گروهها خواهیم پرداخت:
انواع اکچویتور از نظر نوع حرکت
اکچویتور یا عملگر، دستگاهی است که وظیفه باز و بسته کردن شیرآلات را بر عهده دارد و انواع مختلفی دارد که هر یک مزایا و معایب خاص خود را دارند. در اینجا به بررسی انواع اکچویتورها میپردازیم.
خطی
این نوع اکچویتور قادر به تولید حرکت خطی است و مانند یک جک عمل میکند. این اکچویتورها نیروی زیادی تولید کرده و دقت بالایی دارند، به همین دلیل معمولاً در آزمایشگاهها نیز مورد استفاده قرار میگیرند. با این حال، فضای بیشتری نسبت به اکچویتورهای چرخشی اشغال میکنند و به همین دلیل در کاربردهای خاصی به کار میروند.
چرخشی
اکچویتورهای چرخشی دارای ساختاری ساده هستند. این اکچویتورها شامل یک شفت دندانهدار هستند که به شیر متصل میشود و دو پیستون در دو طرف آن قرار دارد. این پیستونها با دندانهای به شفت متصل شده و دو محفظه جداگانه در اکچویتور وجود دارد که ناحیه داخلی بین دو پیستون و ناحیه خارجی بین هر پیستون و دیواره قرار دارد و کاملاً ایزوله هستند.
انواع اکچویتور خطی از نظر عامل حرکت
اکچویتورها بر اساس منبع حرکت به چهار نوع تقسیم میشوند: الکتریکی، پنوماتیکی، هیدرولیکی و دستی.
اکچویتور الکتریکی یا برقی
اکچویتور های الکتریکی از موتور الکتریکی برای تأمین انرژی استفاده میکنند. اکچویتور برقی معمولا شامل یک موتور الکتریکی، سیستم کنترلی، گیربکس و سوئیچ حدی هستند. گیربکس به کاهش سرعت موتور کمک کرده و دقت و پایداری را افزایش میدهد. این اکچویتورها به دلیل عدم آلودگی و نشتی، گزینههای تمیزی هستند، هرچند قیمت بالاتری دارند.
اکچویتور پنوماتیکی
اکچویتور های پنوماتیکی به دلیل قیمت مناسب و دسترسی آسان به هوای فشرده، در صنعت بسیار رایج هستند. ساختار سادهتری نسبت به اکچویتورهای الکتریکی دارند و هزینه نگهداری کمتری نیز دارند. این اکچویتورها قادر به انجام حرکات چرخشی و خطی هستند و بر روی انواع شیرهای پنوماتیک قابلنصب میباشند.
اکچویتور هیدرولیکی
اکچویتور های هیدرولیکی نیز در صنعت شیرآلات کاربرد دارند و به دلیل ساختار ساده و هزینه نگهداری پایین، گزینههای مناسبی هستند. اکچویتورهای هیدرولیکی نیز برای دو نوع حرکت چرخشی و خطی کاربرد دارند.
اکچویتور مکانیکی یا اهرمی
این اکچویتورها از یک اهرم یا دسته تشکیلشده و نیروی انسانی برای عملکرد آنها به کار میرود. این نوع اکچویتورها معمولاً در شرایط خاص مورد استفاده قرار میگیرند و نمیتوان از آنها در هر جایی استفاده کرد.
کاربردهای اکچویتور
اکچویتور چیست و چه کاربردهایی دارد؟ پرکاربردترین استفاده از اکچویتور در باز و بسته کردن شیرها است. این دستگاه معمولاً در شرایطی به کار میرود که نیاز به قطع سریع جریان به دلایل ایمنی وجود دارد، گشتاور بالایی لازم است و یا دسترسی به شیر از راه دور ضروری است.
از مهمترین کاربرد های انواع اکچویتور میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
جابجایی سیال: سیستمهای جابجایی مواد در کارخانجات و انبارها با استفاده از انواع اکچویتورهای خطی، کارایی و سرعت پردازش کالاها را افزایش میدهند، بهویژه در سیستمهای تسمه نقاله.
تجهیزات برش: دستگاههای برش با استفاده از انواع اکچویتورهای خطی، ایمنی کاربر را در برابر تجهیزات تیز و خطرناک تضمین کرده و دقت برش مواد مختلف مانند چوب و شیشه را افزایش میدهند.
پردازش مواد خام: انواع اکچویتور در پردازش مواد خام، مانند کورههای شیشه و ماشینهای کار سنگ، به بهبود کارایی و دقت در عملیات اتوماسیون کمک میکنند.
رباتیک: در رباتیک، محرکهای خطی بهعنوان یک عنصر کلیدی، نوآوری و تنوع بیشتری را در طراحی و عملکرد رباتها فراهم میکنند.
خرید اکچویتور
برای خرید اکچویتور مناسب، باید به عوامل مختلفی توجه کنیم؛ مانند هر خرید دیگری، نیازهای ما تعیینکننده فاکتورهای مؤثر در انتخاب اکچویتور هستند. در ادامه به برخی از نکات کلیدی در این زمینه اشاره میکنیم:
- سایز بندی و نوع اتصال خروجی: یکی از مهمترین عوامل در خرید اکچویتور، ابعاد و نوع اتصالی است که به شیر مربوط میشود؛ بنابراین، لازم است با توجه به نوع و اندازه اتصال شیر، اکچویتور مناسب را انتخاب کنیم.
- نیازهای عملکردی: علاوه بر اندازه و نوع اتصال، نیازهای عملکردی سیستم نیز باید در نظر گرفته شوند. این نیازها شامل دقت، سرعت و قدرت اکچویتور میباشند که در خرید اکچویتور باید به آنها توجه ویژهای داشت.
- محیط کار: شرایط محیطی که اکچویتور در آن فعالیت میکند نیز از اهمیت بالایی برخوردار است. عواملی مانند دما، رطوبت و وجود مواد شیمیایی میتوانند بر عملکرد و طول عمر اکچویتور تأثیرگذار باشند.
سخن پایانی
در این مقاله سعی کردیم به سوال اکچویتور چیست و چه نقشی در سیستمهای صنعتی ایفا میکند، پاسخ دهیم. این ابزارهای حیاتی با تبدیل انرژی به حرکات مکانیکی، عملکرد سیستمهای کنترلی را تسهیل میکنند. با توجه به انواع اکچویتور موجود، ازجمله الکتریکی، پنوماتیکی، هیدرولیکی و دستی، انتخاب مناسب آنها میتواند تأثیر زیادی بر کارایی و ایمنی سیستمها داشته باشد. در نتیجه، در هنگام خرید اکچویتور، توجه به نیازهای عملکردی، شرایط محیطی و نوع اتصال خروجی از اهمیت ویژهای برخوردار است.
در صورتی که قصد خرید اکچویتور و یا انواع آن را دارید میتوانید با کارشناسان ما در پترو صنعت دژکاوه ارتباط برقرار کنید تا علاوه بر اطلاعات کاملی که دریافت میکنید از بروزترین قیمت های این محصولات مطلع شوید.