Un attuatore elettromagnetico è qualsiasi dispositivo che fornisce un movimento di lavoro per gentile concessione di un campo elettromagnetico interno. Questi dispositivi rientrano in due grandi categorie: solenoidi e motori elettromagnetici lineari, che funzionano entrambi secondo lo stesso principio, ma differiscono in modo significativo nel design. Entrambi i tipi, tuttavia, forniscono il movimento utilizzato per l’attuazione esponendo uno stantuffo o un’armatura in movimento libero al campo magnetico creato dall’eccitazione di una bobina di filo statico. Il campo attrae lo stantuffo o armatura che, a sua volta, si muove, fornendo così l’attuazione richiesta. Con un attuatore elettromagnetico è possibile ottenere diversi gradi di funzionalità di attuazione, che vanno da semplici azioni a ciclo singolo ea velocità singola a un controllo abbastanza sofisticato sia del tempo di attuazione che del posizionamento.
La commutazione elettromagnetica è uno dei metodi di attuazione remota più utilizzati disponibili e può essere trovata nella produzione industriale pesante e nelle applicazioni domestiche di tutte le descrizioni. Il principio di base che sta alla base della commutazione o dell’attivazione elettromagnetica può essere visto chiaramente quando si usa un semplice magnete a barra per raccogliere spilli da cucito rovesciati dal pavimento. Il requisito fondamentale nella commutazione e nell’azionamento a distanza è il movimento e, nel caso dell’attuatore elettromagnetico, viene utilizzata una bobina statica per attirare uno stantuffo o un’armatura di metallo ferroso che, a sua volta, fornisce il movimento richiesto. Questo movimento può, a seconda del design dell’attuatore, essere un movimento abbastanza semplice unidirezionale, a velocità singola o completamente controllabile in termini di velocità ed estensione.
Il termine attuatore elettromagnetico può essere applicato a due categorie fondamentali di dispositivi. I primi sono i solenoidi, che sono i più semplici e comuni dei due tipi. Questi dispositivi sono costituiti da una bobina di filo centrato cavo statico e da uno stantuffo mobile in metallo ferroso. Nello stato neutro, il pistone dell’elettrovalvola è posizionato in modo tale rispetto all’apertura del nucleo che, quando la bobina è energizzata da una corrente elettrica, il campo magnetico creato nella bobina attiri il pistone. Questo lo tira elegantemente al centro della bobina e fornisce il movimento necessario per azionare un meccanismo secondario.
Il motore elettromagnetico lineare è il secondo e più sofisticato dei tipi di attuatori elettromagnetici. Sono costituiti da un tubo cavo con una bobina di filo avvolto attorno alla superficie interna. Un’armatura a magnete permanente è posizionata all’interno del nucleo con il braccio dell’attuatore attaccato ad essa. Quando il nucleo è eccitato, l’armatura reagisce al campo magnetico che si muove su o giù per il tubo, il movimento viene trasferito dal braccio dell’attuatore a un dispositivo secondario. Manipolando il modo in cui la corrente elettrica viene applicata alla bobina statica, con questo tipo di attuatore è possibile ottenere una gamma di movimenti molto più complessa in termini di estensione e durata.