Hızlı bir aktüatör, son derece hızlı aktivasyon süreleri yapabilen bir elektromanyetik çalıştırma cihazıdır. Hızlı harekete geçirme kavramı, sübjektif ve doğru tanımlanması zor, ancak standartlar ve beklentiler endüstriden sanayiye farklılık gösteriyor. Genellikle 10 milisaniyelik veya daha kısa çalıştırma sürelerinin hızlı çalıştırma olarak nitelendirildiği kabul edilir. Bu cihazlar, yıldırım hızlı tepki sürelerinin gerektiği otomotiv valf çalıştırma, posta sıralama ve patlama bastırma gibi uygulamalarda kullanılır. Bu açıklamaya uyan hızlı aktüatör tipleri tipik olarak elektromanyetik solenoid varyantlarıdır, çünkü mekanik aktüatörler genellikle yüksek hızlı işlem yapamayabilir.
Birçok mekanik uygulama, geleneksel aktüatör cihazlarla mümkün olmayan hızlarda sistem bileşenlerinin uzaktan etkinleştirilmesini gerektirir. Konvansiyonel bir solenoid için ortalama tepki süresi yaklaşık 30 ila 50 milisaniyedir; bu, hızlı olmasına rağmen, yüksek hızlı uygulamalar için neredeyse yeterince hızlı değildir. Elektromanyetik otomotiv vana sistemleri gibi cihazlar çok hızlı bir aktüatör gerektiren 10 milisaniyelik veya daha kısa tepki süreleri gerektirir.
Bu hızlı tepki sürelerini elde etmek için hızlı bir aktüatörün tasarımının iki temel konuyu ele alacak şekilde ayarlanması gerekir: harekete geçirme kuvveti ve strok uzunluğu. Harekete geçirme kuvveti, solenoid pistonu harekete geçirmek için kullanılan elektromanyetik alanın fiziksel çekici gücüdür. Alan ne kadar güçlüyse, piston o kadar hızlı tepki verir ve tepki süresi o kadar kısa olur. Açıkçası, dalgıç tasarımı ve kullanılan malzemelerin bu iyileştirmeleri en üst düzeye çıkarmak için dikkatlice eşleştirilmesi gerekir.
Aktüatör tepki sürelerini hızlandırmanın ikinci yöntemi, piston strok uzunluğunu azaltmaktır. Mesafe ne kadar kısa olursa, pistonun çevrimi tamamlamak için hareket etmesi gerekir, tepki süresi o kadar kısa olur. Bu önlem aynı zamanda hem solenoide hem de çalıştığı cihazlara uygulanacak belirli bir tasarım parametreleri grubunu gerektirir. 0.2 milisaniyenin altındaki hızlı aktüatör tepki süreleri oldukça mümkün olduğu için, bu parametreleri uygulamak için yapılan tasarım ve yapım fedakarlıkları genellikle buna değer. Bu, yüksek hızlı solenoid aktüatörü, posta sıralama yönlendiricileri, elektronik valf denetleyicileri ve patlama önleyici dağıtıcılar gibi uygulamalar için ideal bir seçim haline getirir.
Mekanik aktüatör ailesi genellikle hızlı aktüatör kazıklarındaki akıntıdan dışarıda bırakılır. Konvansiyonel hidrolik, pnömatik ve elektromekanik aktüatörler, işlemlerine özgü atalet ve sürtünme kuvvetleri nedeniyle gereken 10 milisaniyeden daha kısa tepki sürelerini üretemezler. Bu sınırlamaların üstesinden gelinceye kadar elektromanyetik solenoid, zorlu, yüksek hızlı uygulamalar için tek gerçek hızlı aktüatör seçeneği olarak kalacaktır.
