Actuador eléctrico: Tipos, usos y beneficios para el control industrial

Un actuador eléctrico ayuda a controlar el movimiento de una válvula o máquina mediante energía eléctrica. Puede abrir o cerrar una válvula, cambiar su posición o ajustar el flujo de fluido. Como resultado, desempeña un papel importante en la automatización industrial.

Hoy en día, los actuadores eléctricos se utilizan ampliamente en el tratamiento de agua, centrales eléctricas, sistemas HVAC, procesamiento químico y otras industrias. También pueden conectarse a sistemas de control, facilitando la operación remota y reduciendo la necesidad de trabajo manual.

En esta guía, explicaremos cómo funcionan los actuadores eléctricos, compararemos los tipos más comunes y exploraremos cómo OMKEE proporciona soluciones para el control de válvulas industriales.

¿Qué es un actuador eléctrico?

actuUn eléctricoador es un dispositivo que convierte la energía eléctrica en movimiento mecánico. Generalmente contiene un motor de actuador, un sistema de engranajes y una unidad de control. En conjunto, estas partes mueven una válvula u otro equipo.

Existen dos tipos comunes de movimiento: rotativo y lineal.

Un actuador rotativo gira un eje a través de un ángulo establecido. Por ejemplo, un actuador eléctrico de cuarto de vuelta puede hacer girar una válvula de bolas aproximadamente 90 grados. Esto lo hace adecuado para muchos sistemas de válvulas automatizados.

En contraste, un actuador lineal crea movimiento a lo largo de una línea recta. A menudo se utiliza para empujar, tirar, levantar o posicionar una carga.

Por lo tanto, el actuador adecuado depende del movimiento, la fuerza y las necesidades de control de su equipo.

¿Qué son los actuadores lineales?

¿Qué son los actuadores lineales y cómo funcionan?

Los actuadores lineales mueven un objeto en línea recta en lugar de hacerlo girar. Un actuador lineal eléctrico suele utilizar un motor y un mecanismo de tornillo para convertir el movimiento giratorio en movimiento lineal.

Cuando el motor funciona, el tornillo mueve una varilla o carro hacia adelante o hacia atrás. Este movimiento puede abrir una compuerta, ajustar una pieza de la máquina, elevar una plataforma o posicionar equipos industriales.

Las aplicaciones comunes incluyen:

• Automatización de fábricas y equipos de producción

• Mesas de trabajo ajustables y sistemas de elevación

• Posicionamiento de máquinas y manipulación de materiales

• Compuertas y otros dispositivos de control lineal

Sin embargo, los actuadores lineales no son lo mismo que los actuadores de válvulas de cuarto de vuelta. Las válvulas de bolas y de mariposa suelen necesitar movimiento giratorio. Por lo tanto, un actuador eléctrico rotativo suele ser la mejor opción para estas válvulas.

¿Por qué utilizar actuadores lineales eléctricos?

Hay varias razones para elegir un actuador lineal eléctrico para una aplicación adecuada.

En primer lugar, ofrece un movimiento preciso. Con el sistema de control adecuado, el actuador puede moverse a una posición establecida en lugar de depender del ajuste manual.

En segundo lugar, es fácil de integrar en equipos automatizados. Muchos modelos pueden funcionar con controles eléctricos, sensores y controladores lógicos programables (PLC).

En tercer lugar, un actuador lineal eléctrico no necesita un suministro de aire comprimido. Esto puede simplificar la instalación cuando ya hay electricidad disponible.

Por último, puede admitir una operación repetible. Esto es útil cuando una máquina debe realizar el mismo movimiento muchas veces a lo largo del día.

Aun así, la selección es importante. Verifique la fuerza requerida, la longitud de carrera, la velocidad de funcionamiento, el ciclo de trabajo y el entorno de trabajo antes de elegir un modelo.

Válvulas de bolas actuadas eléctricamente: ¿Cómo funcionan?

Las válvulas de bolas actuadas eléctricamente combinan una válvula de bolas con un actuador eléctrico. Dentro de la válvula, una bola con un orificio controla el flujo de líquido o gas. El actuador hace girar la bola para abrir o cerrar el paso de flujo.

Cuando el sistema de control envía una señal, el motor del actuador impulsa los engranajes y el vástago de la válvula. Luego, la bola se mueve a la posición requerida.

Estas válvulas son útiles en el tratamiento de agua, HVAC, tuberías industriales y sistemas de procesos automatizados. También pueden admitir la operación remota, ayudando a los operadores a gestionar las válvulas desde una sala de control.

Por ejemplo, OMKEE ofrece soluciones de actuadores eléctricos y válvulas de bolas eléctricas para el control de flujo industrial. Su gama de productos incluye actuadores compactos, modelos modulantes y opciones diseñadas para entornos exigentes.

Al seleccionar válvulas de bolas actuadas eléctricamente, considere el material de la válvula, el tipo de conexión, la presión de trabajo, los medios, el par requerido, el suministro de energía y el modo de control. La válvula y el actuador deben coincidir para funcionar de forma segura y confiable.

Cómo elegir el motor de actuador adecuado

El motor del actuador es una parte clave de un actuador eléctrico. Suministra la energía necesaria para mover la válvula o la carga. Sin embargo, un motor con una potencia nominal más alta no siempre es la mejor opción.

En su lugar, considere estos puntos:

• Par o fuerza de salida: Asegúrese de que el actuador pueda manejar la válvula o la carga en condiciones de funcionamiento reales.

• Suministro de energía: Verifique si el sitio requiere energía de CC o CA y confirme el voltaje disponible.

• Modo de control: Decida si necesita un control simple de apertura y cierre o un ajuste continuo de la posición.

• Retroalimentación: Algunos sistemas necesitan señales de apertura y cierre, mientras que otros requieren datos continuos de posición.

• Protección medioambiental: Verifique el índice de protección requerido, el rango de temperatura y cualquier certificación para áreas peligrosas.

• Frecuencia de funcionamiento: Elija un modelo adaptado a la frecuencia con la que el actuador debe iniciar, detener o ajustar su posición.

Para aplicaciones de válvulas, el dimensionamiento correcto del par es especialmente importante. Un actuador de tamaño insuficiente puede tener dificultades para mover la válvula, mientras que un modo de control mal adaptado puede provocar un funcionamiento inestable o un desgaste innecesario.

OMKEE Soluciones de actuadores eléctricos para aplicaciones industriales

Wuhan OMEC Technology Co., Ltd. opera la marca OMKEE y se especializa en actuadores de válvulas eléctricas y sistemas de control de automatización industrial. Su gama de productos incluye actuadores eléctricos estándar, modelos modulantes inteligentes y opciones a prueba de explosiones.

Por ejemplo, el actuador eléctrico OMK-05D proporciona 50 Nm de par nominal y retroalimentación de posición dual. Puede suministrar retroalimentación de resistencia continua, así como señales para posiciones totalmente abierta y totalmente cerrada. Esto puede ayudar a los sistemas de control a monitorear el estado de la válvula.

Para válvulas más grandes, el actuador eléctrico modulante inteligente OMK-250E ofrece un par de salida nominal de 2,500 Nm. Está diseñado para aplicaciones que requieren un par elevado y un posicionamiento controlado de la válvula.

Estos ejemplos muestran por qué es importante adaptar el actuador a la válvula y los requisitos reales del proceso, en lugar de seleccionarlo únicamente por su tamaño.

Ejemplo de aplicación: sistemas de refrigeración de salas de válvulas

OMKEE ha publicado un caso sobre actuadores eléctricos para sistemas de refrigeración de salas de válvulas en instalaciones de transmisión de energía. Estos sistemas utilizan agua de refrigeración para ayudar a controlar la temperatura de equipos eléctricos críticos.

En este tipo de aplicación, el funcionamiento fiable de las válvulas es esencial. Un control deficiente o una falla del actuador pueden afectar el rendimiento de la refrigeración. El golpe de ariete también puede generar tensión repentina en las válvulas y sus sistemas de accionamiento.

La solución publicada por OMKEE describe equipos de válvulas automatizados diseñados para condiciones exigentes, con atención a la capacidad de par, la protección medioambiental y el control preciso. Su cartera de productos incluye actuadores con clasificación IP68 y modelos modulantes para aplicaciones adecuadas.

Este caso destaca una lección importante: la selección del actuador debe tener en cuenta todo el sistema, incluido el par de la válvula, los cambios en la presión del agua, la temperatura, las señales de control y las necesidades de mantenimiento.

Reflexiones finales

Un actuador eléctrico puede mejorar el control de las válvulas, favorecer la automatización y reducir la necesidad de operación manual. Sin embargo, los actuadores rotativos y los actuadores lineales eléctricos cumplen propósitos diferentes, por lo que es importante elegir el tipo de movimiento adecuado.

En el caso de tuberías automatizadas, las válvulas de bolas actuadas eléctricamente pueden proporcionar un control de flujo remoto conveniente. Mientras tanto, los actuadores lineales son adecuados para equipos que necesitan movimiento en línea recta.

OMKEE ofrece una gama de actuadores eléctricos y soluciones de automatización de válvulas para aplicaciones industriales. Al revisar sus condiciones de funcionamiento y requisitos de control, puede seleccionar un sistema que se adapte a las necesidades de su proyecto.

Para explorar los modelos disponibles, visite el rango de actuadores eléctricos OMKEE o póngase en contacto con el equipo de OMKEE para recibir orientación sobre la aplicación.