执行器是能将来自控制器的低功率信号转换为可操作被控过程的高功率信号的转换器。
典型的执行器有控制物料流程的阀门、移动负载的电机和提供电压和电能的功率放大器。
在理想情况下，进入被控对象的信号应该是由控制器发出的控制信号。
（1）平滑
执行器必须将控制计算机中的数字值转换到对象输入的物理区域。因为控制命令来自离散时间点，是量化的，所以这个转换过程总是包含一些插值，但是发送至过程的信号必须是模拟的、光滑的。一个零阶保持插值法在如图9-10所示中展示出来，它可以使控制命令在采样周期内保持恒定。这是一个不连续信号，因为执行器总是有惯性（它们储存能量），所以也带来了执行器无法即时响应的问题。进入被控对象的输入信号会对控制器的不连续信号做出反应，并且永远不会和它相等，只会单纯做出平稳的反应来跟随它。在一些应用中这非常关键，过程动态特性的模型应该考虑执行器的动态特性。
（2）非线性
执行器都是非线性的。除去像轻微改变增益这样的平稳非线性，执行器通常有受限制的运行范围。
在处理阀门时，输出限制在全开提供最大流量和全关之间。如图9-11中所示的阀门展示了它的内部运转。阀门轴的垂直位移x，决定了通过阀门的流量f。
图9-10 用不同采样速率采样的时间连续信号
图9-11 阀门的图示
类似阈值或是死区的非线性和迟滞在执行器中都是很常见的。(www.xing528.com)
由于静摩擦，电机只有在达到了一个最小电压之后才会开始转动。
齿隙在机械执行器里是很典型的，可以看作迟滞。产生原因是轮齿中间的间隙，如图3-12所示。
（3）干扰
作为功率放大器，执行器通常依赖于外部功率输入和它本身的特性。
通过阀门的流量不仅取决于阀门开度，也取决于液体流入流出之间的压强差。如果压强改变了，阀门增益就会改变。
功率放大器的增益并不是一直恒定的。
为了避免上述问题，执行器总是被置于一个专用的模拟反馈中使得输出响应为线性。只要执行器增益足够大就没问题。这和运算放大器中的情形是一样的，见7.3节。
（4）过程耦合
对于复杂的过程，为了操作不同的控制变量就会有很多执行器。不可避免的，这些执行动作都是彼此相关的（在过程中）并且在过程里相互作用产生响应。过程的模型和控制器必须解决这种相互作用，否则就会产生错误响应。
多变量控制就是为了解决这个问题设计开发的。
（5）离散执行器
如果执行器允许数字输入，那么D-A转换器就可以省去。开关执行器，比如开关，就属于这个范畴。步进电动机就更复杂，它接收脉冲序列作为输入并产生合适的离散的轴转动。
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