Venttiilitoimilaitteita käytetään teollisessa prosessiteollisuudessa, mukaan lukien vesi-, öljy- ja voimalaitokset. Toimivien venttiilien käyttö antaa teknikoille mahdollisuuden hallita koko prosessijärjestelmää etänä, mikä rajoittaa ihmisten välistä suoraa vuorovaikutusta. On olemassa erilaisia toimilaitteita niiden käyttömekanismien perusteella; nämä ovat joko pneumaattisia, sähköisiä tai hydraulisia venttiilitoimilaitteita.
Hydraulisia toimilaitteita käytetään yleisimmin ohjaamaan läppäventtiilejä, jotka edellyttävät alle 360 asteen kiertoa putken sisällä nesteen tason säätämiseksi. Hydrauliventtiilin toimilaite muuttaa sähköiset signaalit nestepaineeksi hydraulisylinterissä liikkeen aikaansaamiseksi. Tarvittaessa teknikot voivat jälkiasentaa hydrauliset toimilaitteet helposti olemassa oleviin käsikäyttöisiin venttiilinohjaimiin.
Prosessiteollisuudessa käytettävän hydrauliventtiilin toimilaitteen pääasiallinen muoto on hammaspyörämuotoinen toimilaite. Tämän tyyppinen toimilaite tarjoaa pyörivän liikkeen säätämällä hydraulista painetta toimilaitteen männän varressa. Se voi kiertää venttiilin laippaa ojentamalla varren ja palauttamalla sen alkuperäiseen asentoon vetämällä varsi sisään. Tämän rajoitetun liikkeen ansiosta hydraulisia toimilaitteita ei käytetä monikiertoventtiilien ohjaukseen.
Saatavana on kolme eri tyyppistä venttiilitoimilaitetta, joista jokainen on erilainen venttiilimalleille. Ensimmäinen näistä on monikierroksiset toimilaitteet, jotka ohjaavat sulkuventtiilejä. Nämä venttiilit voivat kääntyä täydellä 360 asteen kierroksella, ja niitä ohjataan sähköisellä venttiilitoimilaitteella rajoittamattoman yksisuuntaisen pyörimisen vuoksi.
Osakierrostoimilaitteet toimivat samalla tavalla kuin monikierrostoimilaitteet, mutta niiden on pyöritettävä vain noin 90 asteen kulmassa. Läppäventtiilit ovat yleisin osa-kierrostoimilaitteiden ohjaama tyyppi, ja niitä voidaan ohjata joko sähköisellä, pneumaattisella tai hydraulisella venttiilitoimilaitteella. Yksi avainalue, jossa monikierros- ja osakierrostoimilaitteet eroavat toisistaan, ovat niiden vaatimukset kestämään työntövoimaa. Koska monikierroksisia venttiilejä ei rajoiteta niiden pyörimisessä, toimilaitteen on kestettävä sen kohdistama työntövoima. Osaventtiilejä tukevat venttiilin rungon osat, joten niiden ei tarvitse kestää työntövoimaa.
Kolmas venttiilien ohjauksen tyyppi on lineaarinen toimilaite. Nämä lineaariset toimilaitteet toimivat tukkimalla putken, ja siksi ne näkyvät yleisimmin säätöventtiileissä. Tämäntyyppinen venttiili toimii painamalla tulppaa putkeen ja kohdistamalla samanlainen voima venttiilin pintaan vaikuttavaan työntövoimaan. Useimmissa venttiileissä on myös käsipyörät, jotka mahdollistavat manuaalisen ohjauksen tarvittaessa.