HVAC sistēmās, kas nodrošina siltumu slēgtām telpām, lai precīzi kontrolētu un mērītu gāzu un šķidrumu plūsmu, ir jāizmanto sensori un regulēšanas elementi, piemēram, plūsmas regulēšanas vārsti vai izolācijas vārsti. Lai gan daži vadības vārsti tiek manuāli atvērti un aizvērti uz vārsta kāta, elektroniskajos vārstos ir izpildmehānisms, kas pārvieto vārsta kātu, vadot motoru un piedziņas sistēmu. Dizaineri var izvēlēties no trim motoru veidiem, pamatojoties uz pielietojuma prasībām. Tālāk ir sniegts kustības sistēmas opciju kopsavilkums:
Matēti līdzstrāvas motori rotējošai kustībai vai lineārai kustībai ar ārējo vadošo skrūvi. Šim vienkāršajam līdzstrāvas motoram nav nepieciešama sarežģīta elektronika, lai vadītu motoru. Tomēr, ja lietojumprogrammai nepieciešama lineāra kustība, līdzstrāvas motoram būs nepieciešama papildu vadskrūve un pārnesumu sistēma, lai rotācijas kustību pārvērstu lineārā kustībā. Precīzai lineārai pozīcijas kontrolei ir nepieciešams arī atgriezeniskās saites mehānisms, piemēram, optiskais sensors vai kodētājs.
Līdzstrāvas pakāpju motori tiek izmantoti rotējošai kustībai vai lineārai kustībai ar ārēju svina skrūvi. Pakāpju motori griežas vairākos mazos, vienādos un diskrētos soļos, ko sauc par soļiem, un piedziņai ir nepieciešams īpašs vadības bloks. Pateicoties diskrētajām darbībām, kas nodrošina iebūvētu pozicionēšanas vadību, motors var darboties ar labu precizitāti atklātā kontūrā, ja tas ir pareizi izmērīts. Tas ir paredzēts arī bremzēšanas momenta izmantošanai, lai nodrošinātu turēšanas pozīciju, un motors nodrošina lielisku reakciju iedarbināšanas, apstāšanās un atpakaļgaitas operācijām. Ja ir nepieciešama lineāra kustība, ir nepieciešama papildu vadības skrūve un zobratu piedziņas sistēma, lai rotācijas kustību pārvērstu lineārā kustībā. Parasti pakāpju motori var nodrošināt izejas ātrumu līdz 1,000 apgr./min un griezes momentu līdz 170 miljonu tonnmetriem. Faktiskais griezes moments un ātrums ir atkarīgs arī no tā, vai braukšanas režīms ir pilns, puse vai mikrosoļu.
Pakāpenisks lineārs izpildmehānisms ar integrētu svina skrūvi. Šī kompaktā ierīce apvieno katla tipa pakāpju motoru ar vītņotu rotoru un integrētu svina skrūvi, lai nodrošinātu tiešu lineāru kustību. Kad tiek pielietots elektriskais impulss, pakāpju lineārās izpildmehānisma vadošā skrūve pārvietojas uz augšu un uz leju ar diskrētiem soļiem. Tā kā pakāpju lineāro izpildmehānismu var precīzi vadīt atvērtas cilpas sistēmā, pozicionēšanai nav nepieciešamas dārgas atgriezeniskās saites ierīces vai bremžu sistēmas. Parasti lineārie izpildmehānismi var nodrošināt izejas ātrumu līdz 80 mm sekundē un nodrošināt spēkus līdz 100 ņūtoniem. Faktiskais spēks un ātrums ir atkarīgi arī no vadošās skrūves efektivitātes un piedziņas režīma – pilna, puse vai mikrosoļu.
Galvenie apsvērumi, izvēloties motoru
Izvēloties motoru, ņemiet vērā šādus apsvērumus:
• Nepieciešamais maksimālais un darba griezes moments un spēks
• Ātruma prasības: parasti vārstu lietojumiem ir nepieciešams spēks un griezes moments pie maziem apgriezieniem.
• Kopējā sistēmas cena
• Vadības sistēma: Slēgtā cikla vadība parasti nav nepieciešama.
• Piedziņai nepieciešamās kustības veids: rotējoša vai lineāra
• Paredzamais sistēmas kalpošanas laiks pirms nomaiņas
• Vēlamā lineārā vai rotācijas izšķirtspēja
• Pieejamā maksimālā strāva un spriegums
Atkarībā no pieejamajām kustības iespējām un HVAC prasībām, pakāpju motori ir ideāli piemēroti rotējošiem lietojumiem, savukārt lineārie pakāpju motori ir piemērotāki lineāriem lietojumiem.