什么是執(zhí)行器？

執(zhí)行器是一種將電能等能源轉(zhuǎn)換為驅(qū)動機器所需動力的裝置。 

執(zhí)行器有電動、液動、氣動、壓電等多種類型，每種類型根據(jù)其特點應(yīng)用于現(xiàn)場設(shè)備。 

執(zhí)行器由兩個主要元件組成：進行能量轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)換裝置和實際運動的驅(qū)動裝置。 

能量使電機旋轉(zhuǎn)、產(chǎn)生壓力并轉(zhuǎn)換各種類型的動力以使機器移動。

執(zhí)行器類型

電動執(zhí)行器

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

由于使用電能，電動執(zhí)行器沒有大型內(nèi)燃機，可以實現(xiàn)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(zhí)行器的大小可以根據(jù)應(yīng)用而變化。 

它們通常用于大型工廠的生產(chǎn)設(shè)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(zhí)行器

液壓執(zhí)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(huán)，向作業(yè)機械施加壓力，將油的流動轉(zhuǎn)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(zhuǎn)換成大的液壓，可以產(chǎn)生強大的動力。 

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

另一方面，油每次使用都會變質(zhì)，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(zhí)行器就會發(fā)生故障，因此必須注意所用油的性質(zhì)。 

氣動執(zhí)行器

氣動執(zhí)行器也稱為空氣驅(qū)動執(zhí)行器。 與液壓系統(tǒng)相比，其優(yōu)點是能量來源是空氣，設(shè)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(tǒng)相比，瞬時執(zhí)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(jié)構(gòu)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(zāi)。 

另一方面，能量密度比液壓系統(tǒng)低，氣動系統(tǒng)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(zhí)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(zhí)行器是利用壓電效應(yīng)的執(zhí)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(chǎn)生電能，稱為壓電效應(yīng)，應(yīng)用這種可逆現(xiàn)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(yīng)變會導(dǎo)致電阻發(fā)生變化，從而產(chǎn)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(chǎn)生線性位移，許多壓電執(zhí)行器就是利用了這種反向壓電效應(yīng)。 

壓電致動器就是壓電執(zhí)行器。向壓電元件施加電壓使其獲得電能，會導(dǎo)致元件的形狀發(fā)生變形，這就是所謂的逆壓電效應(yīng)，這種特性也可用于產(chǎn)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(shè)備，如醫(yī)療設(shè)備和微型機械。

執(zhí)行器應(yīng)用

通過使用不同的能源，執(zhí)行器可用于高速運動、精密運動和移動重物等應(yīng)用。 

*近的執(zhí)行器用于需要**運動的機器人關(guān)節(jié)運動和醫(yī)療設(shè)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(zhì)容量的增加，處理海量數(shù)據(jù)已成為可能。現(xiàn)在可以積累與機器操作相關(guān)的壓力和溫度等數(shù)據(jù)。 各種傳感器用于獲取數(shù)據(jù)，這些傳感器還使用執(zhí)行器。

執(zhí)行器檢測傳感器運動、溫度變化等，并將其積累為大數(shù)據(jù)，從而可以詳細分析現(xiàn)場機械中以前未被注意到的異常情況，并及早發(fā)現(xiàn)異常情況。 

執(zhí)行器不僅用于一般市場行業(yè)，還用于游戲行業(yè)。 

例如，當游戲控制器振動時，與游戲中的動作相對應(yīng)的電信號從游戲控制臺傳輸?shù)娇刂破鳎⑶覂?nèi)置于控制器中的致動器振動，從而給用戶振動。 

這樣，執(zhí)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(zhí)行器將比以往更有用的時代。