Digital position control of a closed-loop hydraulic system

 |  Login

Show simple item record

dc.contributor Aalto-yliopisto fi
dc.contributor Aalto University en
dc.contributor.advisor Palokangas, Sami
dc.contributor.author Knuuttila, Pekka
dc.date.accessioned 2015-12-16T08:05:21Z
dc.date.available 2015-12-16T08:05:21Z
dc.date.issued 2015-12-14
dc.identifier.uri https://aaltodoc.aalto.fi/handle/123456789/19255
dc.description.abstract The design of safe and reliable digital control systems requires understanding phenomena that do not exist in continuous-time control systems. Neglecting this in the design process may cause significant unwanted behavior or even instability. In this thesis, the digital position control of an existing closed-loop hydraulic system is studied by means of simulation. Models are developed for the hydraulic system, based on mathematical models of the system components, and for the digital controller based on the properties of digital control systems. The aim is to take into account the most important aspects of digital control. Previously, the system has been successfully controlled by an analog controller. This thesis focused on the study of digital controllers with sample rates between 5 and 20 Hz. The performances of the analog and digital controllers were compared in various conditions, including model parameter variations and the presence of measurement noise. It was found that by an appropriate filtering and selection of simple control equations, the performances of the two controllers were practically equivalent. en
dc.description.abstract Turvallisten ja luotettavien digitaalisten säätöjärjestelmien suunnittelu vaatii ymmärrystä sellaisista ylmiöistä, joita ei esiinny jatkuva-aikaisissa säätöjärjestelmissä. Näiden ilmiöiden laiminlyöminen saattaa johtaa järjestelmän epätoivottuun käyttäytymiseen tai pahimmassa tapauksessa jopa epästabiiliin järjestelmään. Tässä työssä tutkitaan jo olemassa olevaa suljettua hydraulijärjestelmää ja sen digitaalista säätöä. Aikaisemmin järjestelmää on onnistuneesti ohjattu jatkuva-aikaisella säätimellä. Hydraulijärjestelmän malli kehitetään sen komponentteja kuvaavien matemaattisten mallien pohjalta. Vastaavasti digitaaliselle säätimelle kehitetään malli perustuen digitaalisten järjestelmien ominaisuuksiin. Tyän tavoitteena on tutkia tärkeimpiä digitaalisten jäjestelmien suorituskykyyn vaikuttavia tekijöitä. Työssä keskityttiin tutkimaan digitaalisia ohjaimia, joiden näytteenottotaajuudet olivat välillä 5 Hz ja 20 Hz. Näiden ohjaimien suorituskykyä vertailtiin olemassa olevan jatkuva-aikaisen säätimen suorituskykyyn. Suorituskykyjä vertailtiin useissa eri tilanteissa, mukaanlukien mittauskohina ja mallin parametrimuutokset. Tulosten perusteella löydettiin, että sopivilla yksinkertaisilla ohjausyhtälöillä päästiin käytännössä vastaavaan suorituskykyyn. fi
dc.format.extent 68
dc.format.mimetype application/pdf en
dc.language.iso en en
dc.title Digital position control of a closed-loop hydraulic system en
dc.title Suljetun hydraulijärjestelmän digitaalinen asemasäätö fi
dc.type G2 Pro gradu, diplomityö en
dc.contributor.school Insinööritieteiden korkeakoulu fi
dc.subject.keyword digital control en
dc.subject.keyword hydraulic system en
dc.subject.keyword quantization en
dc.subject.keyword discrete-time en
dc.identifier.urn URN:NBN:fi:aalto-201512165773
dc.programme.major Koneensuunnittelu fi
dc.programme.mcode K3001 fi
dc.type.ontasot Master's thesis en
dc.type.ontasot Diplomityö fi
dc.contributor.supervisor Pietola, Matti
dc.programme Konetekniikan koulutusohjelma fi


Files in this item

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record

Search archive


Advanced Search

article-iconSubmit a publication

Browse

My Account