แอคชูเอเตอร์แบบนิวแมติกสามขั้นตอนเป็นแอคทูเอเตอร์เฉพาะทางซึ่งมีโหมดการทำงานสามตำแหน่งคือ 0 องศา, 45 องศา, 90 องศา และ 180 องศา ตำแหน่งที่เป็นกลางทำได้โดยเบรกเชิงกลที่สร้างขึ้นโดยการเคลื่อนที่ของลูกสูบเสริมสองตัว ตำแหน่งตรงกลางสามารถปรับได้ ตัวอย่างเช่น ตัวกระตุ้นการเดินทาง 90 องศาสามารถใช้ได้กับ 20 องศา , 30 องศา , 50 องศา , 70 องศา เป็นต้น รูปแบบการทำงานของตัวกระตุ้นแบบนิวแมติกสามขั้นตอน: แบบเดี่ยวและแบบคู่
ตัวกระตุ้นแบบนิวแมติกสามขั้นตอนคือตัวกระตุ้นที่ใช้แรงดันอากาศเพื่อขับเคลื่อนวาล์วเพื่อเปิด ปิด หรือปรับ เรียกอีกอย่างว่าตัวกระตุ้นแบบนิวแมติกหรืออุปกรณ์นิวแมติก แต่มักเรียกว่าหัวนิวแมติก บางครั้งตัวกระตุ้นแบบนิวเมติกจะติดตั้งอุปกรณ์เสริมบางอย่าง ตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วและกลไกล้อเลื่อนที่ใช้กันทั่วไป หน้าที่ของตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วคือการใช้หลักการป้อนกลับเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพของตัวกระตุ้นเพื่อให้ตัวกระตุ้นสามารถบรรลุตำแหน่งที่แม่นยำตามสัญญาณควบคุมของตัวควบคุม หน้าที่ของกลไกล้อหมุนคือสั่งงานวาล์วควบคุมโดยตรงเพื่อรักษาระดับการผลิตตามปกติเมื่อปิดระบบควบคุม แก๊สหยุด ตัวควบคุมไม่มีเอาต์พุต หรือตัวกระตุ้นทำงานล้มเหลว ตัวกระตุ้นแบบนิวแมติกสามขั้นตอน เมื่ออากาศอัดเข้าสู่ตัวกระตุ้นแบบนิวแมติกจากหัวฉีดของท่อ แก๊สจะดันลูกสูบคู่ให้เคลื่อนที่เป็นเส้นตรงไปยังปลายทั้งสองข้าง (ส่วนปลายของฝาสูบ) ชั้นวางบนลูกสูบขับเกียร์บนเพลา 90 องศาทวนเข็มนาฬิกาและวาล์วจะเปิดขึ้น ในเวลานี้ ก๊าซที่ปลายทั้งสองของวาล์วตัวกระตุ้นแบบนิวแมติกจะถูกระบายออกทางหัวฉีด B ในทางกลับกัน เมื่ออากาศอัดเข้าสู่ปลายทั้งสองของตัวกระตุ้นแบบนิวแมติกจากหัวฉีด B แก๊สจะดันปลั๊กคู่ให้เคลื่อนที่เป็นเส้นตรง ตรงกลางและแร็คบนลูกสูบจะขับเคลื่อนเกียร์บนเพลาให้หมุนตามเข็มนาฬิกา 90 องศาแล้ววาล์วจะปิด ในขณะนี้ ก๊าซที่อยู่ตรงกลางของตัวกระตุ้นแบบนิวแมติกจะถูกระบายออกทางหัวฉีด ข้างต้นเป็นหลักการส่งมาตรฐาน ตามความต้องการของผู้ใช้ การติดตั้งตัวกระตุ้นแบบนิวแมติกสามารถใช้หลักการส่งกำลังที่ตรงกันข้ามกับประเภทมาตรฐาน นั่นคือ เลือกเพลาขวาเพื่อหมุนตามเข็มนาฬิกาเพื่อเปิดวาล์ว และทวนเข็มนาฬิกาเพื่อปิดวาล์ว หัวฉีดตัวกระตุ้นแบบนิวแมติกแบบทำงานเดี่ยว (สปริงกลับ) a คือพอร์ตไอดี และหัวฉีด B คือพอร์ตไอเสีย (หัวฉีด B ควรติดตั้งท่อไอเสีย) ทางเข้าของหัวฉีดเป็นวาล์วเปิด เมื่ออากาศถูกตัด วาล์วจะปิดด้วยแรงสปริง
ประเภทกลไกการปรับและโครงสร้างของตัวกระตุ้นนิวแมติกสามขั้นตอนโดยพื้นฐานแล้วจะเหมือนกัน ส่วนใหญ่เนื่องจากตัวกระตุ้นต่างกัน ดังนั้นการแนะนำตัวกระตุ้นนิวแมติกจึงแบ่งออกเป็นสองส่วน: แอคทูเอเตอร์และวาล์วควบคุม ตัวกระตุ้นแบบนิวแมติกประกอบด้วยตัวกระตุ้นและวาล์วควบคุม ตามขนาดของสัญญาณควบคุม แรงขับที่สอดคล้องกันจะถูกสร้างขึ้นเพื่อดันวาล์วควบคุมให้ทำงาน วาล์วควบคุมเป็นส่วนควบคุมของตัวกระตุ้นแบบนิวแมติก ภายใต้แรงขับของแอคชูเอเตอร์ วาล์วควบคุมจะสร้างการกระจัดหรือมุมที่แน่นอนเพื่อปรับการไหลของของไหลโดยตรง
