稀土超磁致伸缩材料(GMM)是近年来发展起来的一种新型机敏材料，具有应变大、强力、能量密度高、响应速度快等优异特性，在精密定位、主动降噪减振、流体控制（泵、阀）等领域具有广阔的应用前景。本文以直动型超磁致伸缩致动器（GMA）为对象，对GMA的结构设计、输出位移控制技术和致动器的动静态实验等方面进行了研究，成功研制了超磁致伸缩精密微位移致动器样机。 本文首先简要介绍了磁致伸缩现象及其机理,综述超磁致伸缩材料的主要特性、发展历史与研究现状,介绍国内外超磁致伸缩致动器研究概况及存在的问题，在此基础上陈述了本课题的选题意义并给出研究内容。 然后，系统地阐明了直动型GMA 的设计的一般原理和方法，包括GMA 的总体结构设计、磁路设计、预压力装置设计，水冷装置设计等，制作了超磁致伸缩致动器样机。根据致动器样机的各项参数，对致动器闭环控制系统进行了建模与仿真分析工作。建立了致动器的输入输出模型，推导了系统的传递函数，并对系统进行了仿真分析。仿真分析包括模拟致动器的阶跃响应特性、频率响应特性和数字控制器实现致动器的预定指标等。在此基础上，进行了控制系统的软硬件设计。设计了基于TI 公司TMS320F2810DSP 的硬件电路，包括A/D 转换，电源电路，时钟电路等模块，在硬件电路的基础上，设计了控制系统的软件，实现数据的采集，运算，输出功能。 最后，介绍了致动器的实验研究。包括致动器样机的动静态实验，静态实验影响致动器输出特性的一些因素，动态实验主要研究了致动器在不同激励条件下工作时的输出特性。这些实验结果对于致动器的开发和应用有一定的意义。根据动静态实验的结果，进行了控制系统的开环测试和闭环测试，测试结果表明致动器控制系统工作稳定，反映速度快，可控性较高。