執行器是什么？

什么是執行器？

執行器是一種將電能等能源轉換為驅動機器所需動力的裝置。 

執行器有電動、液動、氣動、壓電等多種類型，每種類型根據其特點應用于現場設備。 

執行器由兩個主要元件組成：進行能量轉換的轉換裝置和實際運動的驅動裝置。 

能量使電機旋轉、產生壓力并轉換各種類型的動力以使機器移動。

執行器類型

電動執行器

電是一種易于使用的能源，因此各種執行器都是電動的。 可望實現高能量轉換效率和可靠運行。 

由于使用電能，電動執行器沒有大型內燃機，可以實現小型化。 

只要有電源插座等電源，就可以使用。 電力本身可以使用各種電壓，從低電壓到高能量，因此執行器的大小可以根據應用而變化。 

它們通常用于大型工廠的生產設施，可以處理從高速到低速的各種速度，工作范圍也很廣。

液壓執行器

液壓執行器是利用油壓來移動閥門等的裝置。油主要通過液壓泵循環，向作業機械施加壓力，將油的流動轉化為動力。 

液壓泵的工作需要動力（電力等），但通過將該能量轉換成大的液壓，可以產生強大的動力。 

由于上述特點，液壓式被用作移動重物的執行機構。液壓缸通常用于使用動力的大型機器和管道，并且廣泛應用于室內和室外。 

另一方面，油每次使用都會變質，因此需要定期檢查泵和過濾器并更換油。如果油中混入異物，執行器就會發生故障，因此必須注意所用油的性質。 

氣動執行器

氣動執行器也稱為空氣驅動執行器。 與液壓系統相比，其優點是能量來源是空氣，設備更簡單、更小、更輕，而且無需準備能源。 由于使用空氣，與液壓系統相比，瞬時執行力更高。 

由于不需要準備特殊的能源，因此致動裝置本身的結構也比較緊湊。

與電動和液壓類型不同，氣動類型不使用易燃材料，因此不會引起火災。 

另一方面，能量密度比液壓系統低，氣動系統不能用于操作大型機器。 

如果直接使用空氣，空氣中含有的水分會積聚在執行器上并引起腐蝕，因此如果使用空氣作為能源，必須事先通過過濾器除濕。定期維護過濾器對于有效去除水分非常重要。

壓電促動器

壓電執行器是利用壓電效應的執行器。這是使用壓電元件的致動器。

當機械能作用于晶體、陶瓷等固體壓電材料時，就會產生電能，稱為壓電效應，應用這種可逆現象。

當手指或其他物體對致動器施加力時，力就會成為能量源，機械應變會導致電阻發生變化，從而產生電壓。

壓電元件使用陶瓷等材料，可用于壓力傳感器和爐灶。

相反，輸入電信號會在壓電材料中產生線性位移，許多壓電執行器就是利用了這種反向壓電效應。 

壓電致動器就是壓電執行器。向壓電元件施加電壓使其獲得電能，會導致元件的形狀發生變形，這就是所謂的逆壓電效應，這種特性也可用于產生機械動力。
這些致動器適用于要求高精度和高速運行的設備，如醫療設備和微型機械。

執行器應用

通過使用不同的能源，執行器可用于高速運動、精密運動和移動重物等應用。 

*近的執行器用于需要**運動的機器人關節運動和醫療設備。我們也開始考慮是否可以將其引入護理場所的動力服中。 

近年來，隨著存儲介質容量的增加，處理海量數據已成為可能。現在可以積累與機器操作相關的壓力和溫度等數據。 各種傳感器用于獲取數據，這些傳感器還使用執行器。

執行器檢測傳感器運動、溫度變化等，并將其積累為大數據，從而可以詳細分析現場機械中以前未被注意到的異常情況，并及早發現異常情況。 

執行器不僅用于一般市場行業，還用于游戲行業。 

例如，當游戲控制器振動時，與游戲中的動作相對應的電信號從游戲控制臺傳輸到控制器，并且內置于控制器中的致動器振動，從而給用戶振動。 

這樣，執行器就有了多種用途，隨著對未來勞動力短缺的擔憂，我們正在進入一個執行器將比以往更有用的時代。