磁控形狀記憶合金自傳感驅(qū)動器的研究.pdf

1、磁控形狀記憶合金（Magnetic Shape Memory Alloy，MSMA）是近年來出現(xiàn)的一種新型的智能材料，具有磁場驅(qū)動下的形狀記憶效應，變形率大，力能密度大，動態(tài)響應速度快，線性度好，易于控制等特點。MSMA的磁控形狀記憶功能具有可逆性，不僅在磁場作用下MSMA元件可輸出位移和力，而且在外力作用下通過磁性能的變化可輸出較大的感應電壓。MSMA材料的這一特性，為自傳感驅(qū)動器設(shè)計和研制提供了理論基礎(chǔ)。本文基于振動主動控制技術(shù)，實

2、現(xiàn)了MSMA自傳感驅(qū)動器對振動的消振控制。
　　首先介紹了磁控形狀記憶合金應用設(shè)備的發(fā)展狀況和國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀，并介紹了自傳感驅(qū)動器的研究現(xiàn)狀及意義。研究了磁控形狀記憶合金的變形機理和主要特性，再與溫控形狀記憶合金和超磁致伸縮材料進行了對比，最后給出了實驗所用MSMA材料的特性研究。
　　闡述了自傳感驅(qū)動器的原理，對MSMA自傳感驅(qū)動器的結(jié)構(gòu)進行了設(shè)計；基于ANSYS軟件對MSMA自傳感驅(qū)動器進行了有限元建模和仿真。在此基礎(chǔ)

3、上研制了MSMA自傳感驅(qū)動器，并構(gòu)建了MSMA自傳感驅(qū)動器的數(shù)學模型。
　　根據(jù)MSMA自傳感驅(qū)動器振動主動控制的基本原理，提出了振動主動控制系統(tǒng)的建立。首先對振動主動控制的組成和控制器進行了研究，采用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)對MSMA自傳感驅(qū)動器的驅(qū)動過程進行控制并獲取傳感過程的信號。在數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的建立過程中，首先對數(shù)據(jù)采集板卡進行了選擇，再對數(shù)據(jù)采集硬件進行了配置并測試了板卡的性能，之后對板卡的軟件進行了研究，對比了不同的編程方法。為了

4、給振動主動控制系統(tǒng)提供穩(wěn)定的激振力，設(shè)計和研制了電磁式激振器。最后闡述了整個振動主動控制系統(tǒng)搭建過程中的幾個重要環(huán)節(jié)，包括驅(qū)動電源的選擇，數(shù)據(jù)采集卡與外部設(shè)備的連接以及傳感信號處理單元。
　　在建立了MSMA自傳感驅(qū)動器振動主動控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，對系統(tǒng)的效果進行了測試實驗。激振器提供的激振力是整個系統(tǒng)所要控制的對象，首先對激振器進行了控制實驗，分別提出了繼電器控制和LabVIEW程序控制兩種控制方法。根據(jù)MSMA自傳感驅(qū)動器的工作