Aktuaatorid

Aktuaatorid, või aktuaatorid, on seadetest koosnev grupp, mille ülesanne on muundada energiavorm liikumiseks või liikumise muutmiseks. Nad tekitavad kontrollitava jõu või nihke süsteemis ning on oluline osa mehhatroonika ja automaatika lahendustest. Aktuaatorid võivad toimida lineaarse või pöörlevana ning sageli töötab nende kontroll läbi sulgude, tagasiside ja juhtimissüsteemide.

Põhikategooriad hõlmavad elektriaktuaatoreid, pneumaatilisi ja hüdraulilisi aktuaatoreid, samuti piezoelektrilisi ja shape-memory (elastsus- või memoriamaterjalide põhised) lahendusi. Elektriaktuaatorid hõlmavad elektrimootoreid ja lineaaraktejaid ning võivad olla DC-, AC-, servomootorid või skaleeruvad samm-mootorid; neid kasutatakse laialdaselt robotites ja positsioneerimises. Pneumaatilised aktuaatorid kasutavad suruõhku, on kiired ja kerged, kuid tavaliselt pakkuvad väiksemat jõudu ja suurema kulumise hinde. Hüdraulilised aktuaatorid kasutavad vedelikku ning suudavad tekitada suuri jõude ja jäiga kontrolli, kuid vajavad tihendite ja lekkekontrolli; neid kasutatakse raskustes ja kõrge koormusega rakendustes. Piezoelektrilised ja memoraaliga materjalid võimaldavad väga täpset, väikest liikumist ja suure stabiilsuse.

Kontroll on sageli sulandatud back- ja feedforward-süsteemide ning sensoriabiga (positsioon, kiirus) ning kasutatakse PID-juhitavat või muu kontrolleri kaudu. Aktuaatorid võivad olla osa suuremast süsteemist, kus need koos jõu, liikumise ja juhtimisega moodustavad täpse ja reageeriva automaatikasüsteemi. Rakendused ulatuvad robotikast, CNC-freesimisest ja tööstusautomaatsioonist kuni meditsiini, lennunduse ja koduautomaatikani.