หลักการทำงานพื้นฐานของวาล์วนิวแมติกคืออากาศอัดจะเข้าสู่ตัวกระตุ้นแบบนิวแมติกเพื่อขับเคลื่อนลูกสูบ จากนั้นหมุนหรือยกเพลาบิดขึ้นเพื่อขับเคลื่อนก้านวาล์วนิวแมติกแบ่งออกเป็นแบบเดี่ยว (สปริงรีเทิร์น) และแบบดับเบิ้ลแอคติ้ง

ตัวกระตุ้นแบบนิวแมติกแบบทำหน้าที่เดียว (สปริงกลับ)เป็นโครงสร้างลูกสูบที่ขับเคลื่อนด้วยสปริง มีสองหลักการ: ปกติเปิด(NO) และปกติปิด(NC) ซึ่งหมายความว่า: เมื่ออากาศเข้าไป วาล์วปิด(NO);เมื่ออากาศเข้าไป วาล์วก็เปิดออก (NC)

แอคชูเอเตอร์วาล์วนิวแมติกจำเป็นต้องติดตั้งโซลินอยด์วาล์ว 5 ทิศทาง 2 ตำแหน่งเพื่อควบคุมอากาศเข้าสู่ทางเข้าที่แตกต่างกันจากนั้นควบคุมการเปิดและปิดวาล์วเมื่อขับเคลื่อนตัววาล์วเดียวกัน ความเร็วในการเปิดและปิดของการทำงานแบบคู่จะเร็วกว่าการทำงานแบบเดี่ยว

หลักการแสดงเดี่ยวและการแสดงคู่

หลักการของตัวกระตุ้นการแสดงเดี่ยว (Spring Return)

อากาศไปยังพอร์ต A บังคับให้ลูกสูบออกไปด้านนอก ทำให้สปริงบีบอัด เฟืองหมุนทวนเข็มนาฬิกาในขณะที่อากาศหมดจากพอร์ต B
การสูญเสียแรงดันอากาศที่พอร์ต A พลังงานที่สะสมอยู่ในสปริงจะดันลูกสูบเข้าด้านในปีกนกหมุนตามเข็มนาฬิกาในขณะที่อากาศหมดจากพอร์ต A

อากาศไปยังพอร์ต B ดันลูกสูบออกไปด้านนอก ทำให้สปริงบีบอัด เฟืองจะหมุนทวนเข็มนาฬิกาในขณะที่อากาศหมดจากพอร์ต B
การสูญเสียแรงดันอากาศที่พอร์ต A พลังงานที่สะสมอยู่ในสปริงจะดันลูกสูบเข้าด้านในปีกนกหมุนตามเข็มนาฬิกาในขณะที่อากาศหมดจากพอร์ต A

หลักการของตัวกระตุ้นการแสดงคู่

อากาศไปยังพอร์ต A บังคับให้ลูกสูบออกไปด้านนอก ทำให้ปีกนกหมุนทวนเข็มนาฬิกาในขณะที่อากาศหมดจากพอร์ต B

อากาศไปยังพอร์ต B บังคับให้ลูกสูบเข้าด้านใน ทำให้ปีกนกหมุนตามเข็มนาฬิกาในขณะที่อากาศหมดจากพอร์ต A

อากาศไปยังพอร์ต A บังคับให้ลูกสูบออกไปด้านนอก ทำให้ปีกนกหมุนตามเข็มนาฬิกาในขณะที่อากาศหมดจากพอร์ต B
อากาศไปยังพอร์ต B บังคับให้ลูกสูบเข้าด้านใน ทำให้ปีกนกหมุนทวนเข็มนาฬิกาในขณะที่อากาศหมดจากพอร์ต A

แผนภาพแรงบิดเอาต์พุต