Comparando atuadores pneumáticos, elétricos e hidráulicos
August 16, 2024
Os atuadores (drivers) são um componente essencial dos sistemas de controlo automático, cuja função principal é receber sinais de controlo do controlador e ajustar o meio controlado em conformidade,assegurar que a variável controlada se mantém dentro de um valor ou intervalo desejadoCom base na sua fonte de energia, os atuadores podem ser categorizados em tipos pneumáticos, hidráulicos e elétricos.
Os atuadores pneumáticos usam ar comprimido como fonte de energia. Eles são amplamente utilizados em indústrias como fabricação química, produção de papel e refino devido à sua estrutura simples,operação fiável, ação suave, grande força de saída, facilidade de manutenção, resistência ao fogo e à explosão e custo relativamente baixo.e mesmo quando se utilizam instrumentos elétricos ou comandos de computador, podem ainda ser utilizadas convertendo o sinal elétrico num sinal pneumático normal (20-100 kPa) através de um conversor eletro-pneumático ou posicionador de válvulas.
Os atuadores elétricos, por outro lado, são convenientes em termos de fonte de energia e oferecem transmissão rápida de sinal, mas são mais complexos e têm capacidades menos à prova de explosão.Acções hidráulicas, raramente utilizadas em processos químicos ou de refino, caracterizam-se pela sua capacidade de gerar forças de saída muito elevadas.
Os atuadores são usados principalmente em três áreas principais:
Centrais Elétricas:
Aplicações típicas incluem controle de amortecimento de ventilador, hastes de ajuste do queimador, válvulas de vapor e gás, amortecimentos de desvio e várias outras válvulas de controle e amortecimentos na indústria de energia térmica,bem como o controlo de grandes válvulas hidráulicas e válvulas de controlo de gás noutros sectores da energia.
Controle de processo:
Utilizados em indústrias como química, petroquímica, moldagem, alimentos, produtos farmacêuticos e embalagens, os atuadores elétricos garantem o posicionamento e controle precisos de válvulas, ferramentas, tubos, amortecimentos,chuteiras, e plataformas baseadas em comandos lógicos predefinidos ou programas de computador. Eles ajustam parâmetros do sistema, tais como temperatura, pressão, fluxo, e outros em tempo real para alcançar intermitente,contínuo, ou controlo cíclico do processo.
Automatização industrial:
Amplamente utilizado em aeroespacial, defesa, máquinas, metalurgia, mineração, transporte, materiais de construção, e muito mais,para controlar e ajustar vários pontos de movimento ou componentes dentro de sistemas automatizados.
Comparação de atuadores pneumáticos, elétricos e hidráulicos:
Acionadores pneumáticos ((Acionamentos pneumáticos):
Usados predominantemente no controlo industrial devido à sua rentabilidade, simplicidade e facilidade de manutenção.Eles são ideais para ambientes explosivos, mas podem ter tempos de resposta mais lentos e menos precisão de controle devido à compressibilidade do ar.
Acionadores elétricos ((Acionamentos elétricos):
Utilizados principalmente em centrais eléctricas para sistemas de alta pressão que exigem uma operação suave e estável.Mas a sua complexidade torna-os mais propensos a falhas e mais difíceis de manterSão mais lentos em operação em comparação com os atuadores pneumáticos e hidráulicos.
Acções hidráulicas (acções hidráulicas):
Preferido em cenários que exijam capacidades excepcionais contra desvios e elevado empuxo, como em centrais elétricas ou instalações petroquímicas.Oferecem resposta rápida e controlo de alta precisão, mas são caros, grande e complexo, exigindo engenharia e manutenção especializadas.
Em geral, cada tipo de atuador tem os seus pontos fortes e fracos, tornando-os adequados para diferentes aplicações, dependendo dos requisitos específicos do sistema de controlo.