Hvad er en hurtig aktuator?
En hurtig aktuator er en elektromagnetisk aktiveringsenhed, der er i stand til ekstremt hurtige aktiveringstider. Det hurtige aktiveringskoncept er imidlertid lidt subjektivt og vanskeligt at definere nøjagtigt, da standarder og forventninger er forskellige fra branche til branche. Det accepteres generelt, at aktiveringstider på 10 millisekunder eller mindre kvalificerer sig som hurtig aktivering. Disse enheder bruges til applikationer såsom bilventilaktivering, postsortering og eksplosionundertrykkelse, hvor lynhurtige responstider er påkrævet. Hurtige aktuatortyper, der passer til denne beskrivelse, er typisk elektromagnetiske magnetventiler, da mekaniske aktuatorer normalt ikke er i stand til højhastighedsdrift.
Mange mekaniske applikationer kræver fjernaktivering af systemkomponenter i hastigheder, der ikke er mulige med konventionelle aktiveringsanordninger. Den gennemsnitlige responstid for en konventionel solenoid er omkring 30 til 50 millisekunder, som, selvom den er hurtig, ikke er næsten hurtig nok til højhastighedsapplikationer. Enheder såsom elektromagnetiske automobilventilsystemer kræver responstider på 10 millisekunder eller derunder, hvilket kræver en meget hurtig aktuator.
For at opnå disse hurtige responstider skal designen af en hurtig aktuator justeres for at løse to grundlæggende problemer: aktiveringskraft og slaglængde. Aktiveringskraft er den fysiske tiltrækkende styrke i det elektromagnetiske felt, der bruges til at aktivere magnetventilen. Jo stærkere feltet er, jo hurtigere reagerer stemplet, og jo kortere er responstiden. Det er klart, at stemplet og de anvendte materialer skal tilpasses omhyggeligt for at maksimere disse forfininger.
Den anden metode til at fremskynde aktuatorens responstider er at reducere stempellængden. Jo kortere afstanden er, at stemplet skal køre for at afslutte cyklussen, desto kortere er responstiden. Denne foranstaltning kræver også, at et specifikt sæt designparametre anvendes både i magnetventilen og på de enheder, som den aktiverer. Enhver form for konstruktion og konstruktion, der er ofret for at implementere disse parametre, er generelt værd at det er, da hurtige aktuator-responstider under 0,2 millisekunder er meget mulige. Dette gør magnethastighedsaktuatoren til høj hastighed til et ideelt valg til applikationer såsom postsorteringsomlægere, elektroniske ventilstyreenheder og eksplosionsdæmpende dispersere.
Den mekaniske aktuatorfamilie er generelt udelukket fra at køre i de hurtige aktuatorindsatser. Konventionelle hydrauliske, pneumatiske og elektromekaniske aktuatorer kan simpelthen ikke frembringe de under 10 millisekund responstider, der kræves på grund af de inertielle og friktionskræfter, der er forbundet med deres drift. Indtil disse begrænsninger er overvundet, forbliver den elektromagnetiske magnetventil den eneste virkelige hurtige aktuatorindstilling til krævende højhastighedsapplikationer.