Was ist ein AC-Aktuator?
Ein Wechselstromaktuator ist eine Art mechanischer Schalter oder Steuerarm, der durch Wechselstrom (AC) aktiviert wird. Aktoren sind gemeinsame Komponenten vieler mechanischer Systeme. Die Anwendungen für einen Wechselstromaktuator können den Einbau in Kraftfahrzeugsteuerungen, Tor- und Türschließmechanismen in Wohngebieten oder Gewerbegebieten und den Anschluss an Elektromotoren für Dreh- und Linearaktuatoren in Fertigungsstraßen umfassen. Da es sich um eine universelle mechanische Maschinensteuerung handelt, kann ein AC-Stellantrieb je nach Anwendung in Größe und Leistung variieren. Sie können von sehr kleinen Mikrokontrollen wie den in elektronische Türklingeln eingebauten zum Klingeln oder kleinen Ventilbaugruppen für den Flüssigkeits- und Gasfluss bis zu industrietauglichen Komponenten in Kraftwerken und Ölraffinerien reichen.
Der Zweck eines Wechselstromaktuators besteht im Allgemeinen darin, elektrische Energie in mechanische Bewegung umzuwandeln. Die Bewegung kann über Kabel, Aktuatorarm, Schrauben und mehr übertragen werden. Dieses Einsatzspektrum deckt eine solche Vielzahl von Anwendungen mit Maschinen ab, dass die Geräte in praktisch jeder Branche zu finden sind, die auf komplexe Maschinen angewiesen ist, vom Transport über die Landwirtschaft bis hin zum Schiffsbau und dem Baugewerbe.
Während die meisten Arten von Aktuatoren aufgrund der Kraft, die der Aktuator und das Motorsystem übertragen müssen, mit Wechselstrom betrieben werden, z. B. in medizinischen Betten oder motorisierten Möbeln, sind Gleichstromaktuatoren ebenfalls weit verbreitet. Ein Gleichstromaktuator kann in Fällen installiert werden, in denen kein geeigneter Ort für Wechselstrom vorhanden ist und in denen die Maschinensteuerung nicht viel Energie benötigt, um zu arbeiten, wie in tragbaren CD-Wechselsystemen. Sie reichen von einem Leistungsbedarf von typischerweise 12 bis 36 Volt Gleichstrom in industriellen Umgebungen und können zur Steuerung verschiedener mechanischer Bewegungen von Spindelantrieben bis hin zu linearen Armbewegungen eingerichtet werden. Im Gegensatz dazu sind auch Hochleistungs-Gleichstromaktoren üblich, die bei 24 Volt Gleichstrom eine Kraft von bis zu 2.000 Pfund oder mehr (907 Kilogramm) erzeugen können.
In vielen Fertigungsumgebungen vor 2011 wurde der verwendete Aktuatortyp häufig durch hydraulische Kraft oder pneumatische Luftkompression angetrieben. Während viele dieser Stellantriebe noch in Hochleistungseinstellungen vorhanden sind, werden sie häufig durch AC-Stellantriebssteuerungen ersetzt. Dies liegt daran, dass Wechselstromaktuatorsysteme in der Regel weniger Wartung erfordern als Hydraulik- oder Pneumatiksysteme und einfacher zusammenzubauen und tragbarer sind, sodass sie leicht neu positioniert werden können, um Änderungen in einem Herstellungsprozess Rechnung zu tragen. Durch die Verwendung eines AC-Stellantriebs kann das Gerät auch in ein Steuerungssystem mit Sicherheitsmerkmalen und präzisen Kraftausübungswerten eingebaut werden, die durch elektronische Digitalanzeigen überwacht und eingestellt werden können, die mit hydraulischen und pneumatischen Steuerungen häufig nicht so einfach konfiguriert werden können.