Aplicaciones De Actuadores

Actuadores eléctricos.

La estructura de un actuador eléctrico es simple en comparación con la de los actuadores hidráulicos y neumáticos, ya que sólo requieren de energía eléctrica como fuente de poder. Como se utilizan cables eléctricos para transmitir electricidad y las señales, es altamente versátil y prácticamente no hay restricciones respecto a la distancia entre la fuente de poder y el actuador.

Existe una gran cantidad de modelos y es fácil utilizarlos con motores eléctricos estandarizados según la aplicación. En la mayoría de los casos es necesario utilizar reductores, debido a que los motores son de operación continua.

Solenoides.

Consiste en una bobina y un núcleo de hierro móvil llamado armadura. Cuando la bobina se energiza con corriente, el núcleo se mueve para aumentar la vinculación del flujo al cerrar la brecha de aire entre los núcleo. La fuerza generada es aproximadamente proporcional al cuadrado de la corriente e inversa proporcional al cuadrado del ancho de la brecha de aire.

Su uso es frecuente en electrodomésticos (válvulas de lavadoras), automóviles (cierre de puertas y solenoide de ignición), máquinas de pinball (émbolos y amortiguadores) y automatización de fábricas.

Motores lineales.

Un motor lineal es un motor eléctrico que posee su estator y su rotor "distribuidos" de forma tal que en vez de producir un torque (rotación) produce una fuerza lineal en el sentido de su longitud. El modo más común de funcionamiento es como un actuador tipo Lorentz, en el cual la fuerza aplicada es linealmente proporcional a la corriente eléctrica y al campo magnético.

Por lo general son utilizados para realizar estudios de colisiones con híper velocidad, como armas o impulsores de masa de sistemas de propulsión de naves espaciales.

Motor de corriente directa.

Se usan en una gran cantidad de diseños mecatronicos debido a sus características torque-velocidad que se pueden lograr con diferentes eléctricas. La velocidad del motor CD se puede controlar con suavidad y en la mayoría de los casos son reversibles; estos también pueden responder rápidamente debido a que tienen una gran razón de torque a la inercia del rotor.

-Con escobillas.

Este es el caso de los motores o generadores eléctricos, donde se debe establecer una conexión de la parte fija de la máquina con las bobinas del rotor.

Para realizar esta conexión, se fijan dos anillos en el eje de giro, generalmente de cobre, aislados eléctricamente del eje y conectados a los terminales de la bobina rotatoria. Enfrente de los anillos se disponen unos bloques de carbón que, mediante unos resortes, hacen presión sobre ellos estableciendo el contacto eléctrico necesario. Estos bloques de carbón se denominan escobillas y los anillos rotatorios reciben el nombre de colector.

-Sin escobillas.

Están diseñados para conmutar la tensión en sus devanados, sin sufrir desgaste mecánico. Para este efecto utilizan controladores digitales y sensores de posición. Estos motores son frecuentemente utilizados en aplicaciones de baja potencia, por ejemplo en los ventiladores de computadoras.

-A pasos.

Es un motor de imán permanente que tiene las siguientes características de desempeño: puede rotar en ambas direcciones, moverse en incrementos angulares precisos (llamados pasos), sostener un torque de retención a velocidad cero y controlarse con circuitos digitales. Entre sus principales aplicaciones destacan como motor de frecuencia variable, motor de corriente continua sin escobillas, servomotores y motores controlados digitalmente.

Motor de corriente alterna.

Son aquellos motores eléctricos que funcionan con corriente alterna; en la que la magnitud y el sentido varían cíclicamente. En algunos casos, tales como barcos, donde la fuente principal de energía es de corriente continua, o donde se desea un gran margen, pueden emplearse motores de CA. Sin embargo, la mayoría de los motores modernos trabajan con fuentes de corriente alterna. Existe una gran variedad de motores de CA.

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