¿Qué es un actuador rotativo eléctrico?

Un actuador rotativo es un dispositivo que produce movimiento rotativo desde alguna fuente de energía. El actuador más simple de este tipo usa movimiento lineal en una sola dirección para producir la rotación. Los actuadores rotativos eléctricos utilizan una fuente de energía eléctrica, como un motor eléctrico. Este tipo de actuador rotativo es el más común, aunque los actuadores rotativos también pueden usar energía hidráulica de tubos neumáticos o energía mecánica de resortes.

Un actuador rotativo eléctrico puede producir rotación continua cuando su fuente de energía es un motor eléctrico típico. También puede producir un movimiento fijo a una posición específica cuando su fuente de energía es un motor paso a paso o servomotor. Un motor de par es similar a un motor paso a paso, excepto que produce un par específico. El par del motor provoca una rotación específica a menos que algún par opuesto lo equilibre.

Un motor paso a paso es un tipo de motor eléctrico que se mueve una distancia fija para cada aplicación de potencia. Puede producir un movimiento continuo al girar a una velocidad fija, y puede moverse a una posición angular específica. Un actuador giratorio puede usar uno o más sensores de referencia con cualquier codificador de posición, lo que permite que un motor paso a paso se mueva a cualquier posición angular.

Un servomotor, o servo para abreviar, es un dispositivo que consta de varios componentes específicos. Requiere un motor que generalmente sea eléctrico, aunque los servos también pueden usar motores hidráulicos. Los servos necesitan un sistema de engranajes para convertir la alta velocidad de rotación del motor a una velocidad de rotación más baja que produzca un mayor par. Un servo también requiere un codificador de posición.

El codificador de posición del servo permite que el sistema de control del servo determine la posición angular del actuador giratorio eléctrico. El codificador de posición envía una señal al sistema de control, indicando la posición angular deseada. El controlador resta la posición actual del codificador de la posición deseada para obtener un código de error. Este código de error permite que el controlador active el motor, haciendo que gire hasta que el motor esté en la posición correcta. Un actuador rotativo eléctrico que utiliza un servo es común en los modelos controlados por radio.

Un tipo más reciente de actuador rotativo eléctrico utiliza un cable de memoria para lograr un peso muy bajo. El cable recibe una corriente eléctrica que calienta el cable por encima de una temperatura específica, haciendo que el cable cambie de forma. Este cambio de forma aplica un par al eje impulsor, lo que hace que gire. El cable se enfría cuando ya no recibe corriente, lo que hace que asuma su forma anterior. Esto elimina el par del eje de transmisión.