超磁致伸缩驱动器是超磁致伸缩材料的主要应用形式之一,具有输出位移大、响应速度快和低频特性好等特点,应用领域非常广泛.对超磁致伸缩驱动器实施有效的热变形补偿或温控等措施,可以消除或抑制由于温升带来的不利影响,提高驱动器的输出精度.针对这一问题,文章提出了六种热变形补偿及温控的方法,并介绍了这些方法的原理,分析了它们的特点及应用场合.

以超磁致伸缩执行器（GMA）为研究对象，主要从硬件设备的选型和测试软件模块的设计等方面，介绍了一种基于虚拟仪器技术的GMA综合特性测试系统的设计。其中，测试软件利用PC平台良好的人机交互环境和LabVIEW图形化的编程方法，实现了数据采集、显示、存储、处理等功能。同时，给出了软件主要模块的具体实现方法，并通过试验，证明了该测试系统运行稳定、测试效率高。应用该系统，可对GMA静动态特性进行试验，通过对得到的试验结果的分析将为优化GMA参数及建立最佳控制策略提供依据。

为减少温度对超磁致伸缩执行器（GMA）输出位移的影响,采用串级PID控制策略对GMA进行精确温度全闭环控制。通过热平衡方程推导了GMA的传热学数学模型,并建立了串级PID控制策略的实施方案。采用遗传算法对串级PID控制器进行PID参数优化整定。仿真结果表明,遗传算法优化得到的GMM温度阶跃响应曲线的调节时间和超调量指标均优于单纯形法优化后的响应曲线指标。而在GMA温控平台上的试验结果表明,串级PID控制获得的GMM温度阶跃响应调节时间513.2s,超调量2.75%,温控精度可达±0.1℃,控制效果远远优于单环控制。