W zależności od ilości danych do przetworzenia generowanie pliku może się wydłużyć.

Jeśli generowanie trwa zbyt długo można ograniczyć dane np. zmniejszając zakres lat.

Artykuł

Pobierz plik Pobierz BibTeX

Tytuł

Design and Control of Magnetic Shape Memory Alloy Actuators

Autorzy

[ 1 ] Instytut Maszyn Roboczych i Pojazdów Samochodowych, Wydział Inżynierii Lądowej i Transportu, Politechnika Poznańska | [ 2 ] Instytut Technologii Mechanicznej, Wydział Inżynierii Mechanicznej, Politechnika Poznańska | [ P ] pracownik

Dyscyplina naukowa (Ustawa 2.0)

[2.7] Inżynieria lądowa i transport
[2.9] Inżynieria mechaniczna

Rok publikacji

2022

Opublikowano w

Materials

Rocznik: 2022 | Tom: vol. 15 | Numer: iss. 13

Typ artykułu

artykuł naukowy

Język publikacji

angielski

Słowa kluczowe
EN
  • shape memory alloys
  • MSMA
  • actuator design
  • smart materials
  • hysteresis
  • modelling
Streszczenie

EN This paper presents research on the application of magnetic shape memory alloys (MSMAs) in actuator design. MSMAs are a relatively new group of so-called smart materials that are distinguished by repeatable strains up to 6% and dynamics much better than that of thermally activated shape memory alloys (SMAs). The shape change mechanism in MSMAs is based on the rearrangement of martensite cells in the presence of an external magnetic field. In the first part of the article a review of the current state of MSMA actuator design is presented, followed by a description of the design, modelling and control of a newly proposed actuator. The developed actuator works with MSMA samples of 3 × 10 × 32 mm3, guaranteeing an available operating range of up to 1 mm, despite its great deformation range and dynamics. In the paper its dynamics model is proposed and its transfer function is derived. Moreover, the generalised Prandtl-Ishlinskii model of MSMA-actuator hysteresis is proposed. This model is then inverted and used in the control system for hysteresis compensation. A special test stand was designed and built to test the MSMA actuator with compensation. The step responses are recorded, showing that the compensated MSMA actuator exhibits the positioning accuracy as ±2 µm. As a result, the authors decided to apply a control system based on an inverse hysteresis model. The paper concludes with a summary of the research results, with theoretical analysis compared with the registered actuator characteristics.

Strony (od-do)

4400-1 - 4400-24

DOI

10.3390/ma15134400

URL

https://www.mdpi.com/1996-1944/15/13/4400

Uwagi

article number: 4400

Typ licencji

CC BY (uznanie autorstwa)

Tryb otwartego dostępu

otwarte czasopismo

Wersja tekstu w otwartym dostępie

ostateczna wersja opublikowana

Pełny tekst artykułu

Pobierz plik

Poziom dostępu do pełnego tekstu

publiczny

Punktacja Ministerstwa / czasopismo

140

Impact Factor

3,4

Ta strona używa plików Cookies, w celu zapamiętania uwierzytelnionej sesji użytkownika. Aby dowiedzieć się więcej przeczytaj o plikach Cookies i Polityce Prywatności.