Global ETD Search

1	Utveckling och konstruktion av testrigg för planetväxlar i industrirobotar / Development and design of a testing rig for planetary gears in industrial robots Åkesson, Michael, Niska, Christoffer January 2016 (has links) Det här examensarbetet behandlar frågeställningen hur en testrigg kan utformas för att testa planetväxlar avsedda för industrirobotar. Ett sekundärt mål för testriggen är att i så stor utsträckning som möjligt vara modulär för att kunna testa olika storlekar av planetväxlar i samma testrigg. Arbetet presenterar en testrigg för att undersöka växlarnas enskilda egenskaper så som lost motion, hysteres, vridglapp, böj- och vridstyvhet samt verkningsgrad och livslängd. Slutligen genomförs beräkningar och konstruktion av det framtagna konceptet. Slutsatsen av arbetet är att det sannolikt går att tillverka en modulär testrigg som klarar av att testa samtliga egenskaper hos planetväxlar. Planetväxlar böjstyvhet vridstyvhet lost motion vridglapp hysteres verkningsgrad livslängd testrigg.
2	Electrochemical impedance spectroscopy on NMC811 at varying temperature and state of charge / Elektrokemisk impedansspektroskopi på NMC811 vid olika temperaturer och laddningstillstånd Fredlén, Alexander January 2021 (has links) I detta arbete har elektrokemisk impedansspektroskopi använts för att producera reproducerbara impedansdata för katodmaterialet NMC811. Data som skulle kunna användas som basen för parametrisering och konstruktionen av en fysik-baserad modell. Dessutom har effekten av laddningstillstånd, temperatur, och historian av cellen på impedansen undersökts. Baserat på resultaten av preliminära test så har experiment konstruerats i vilka katodens impedans i en NMC811//Grafit cell har undersökts vid olika temperaturer och laddningstillstånd, både efter laddning och urladdning av cellen. Reproducerbara resultat kunde erhållas och det visades hur laddningstillstånd och temperatur har en stor påverkan på impedansen. Tyvärr så kunde inget sägas om hystereseffekten på grund av dålig stabilitet i lågfrekvensområdet av impedansmätningarna. / In this work, electrochemical impedance spectroscopy has been used to try and produce reproducible impedance data for the cathode material NMC811. Data that could serve as the basis of parameter extraction for the construction of a physics-based model. Furthermore, the effect of state of charge, temperature, and history of the cell on the impedance has been analysed. Based on the results of preliminary tests, an experimental cycle was constructed in which the cathode impedance of a NMC811//Graphite cell was measured at varying temperatures and state of charge, both following charge and discharge of the cell. Reproducible results were achieved, and it was shown how the state of charge and temperature of the cell had a major effect on the measured impedance. Unfortunately, no conclusions could be made about the history effect on impedance due to poor stability in the low frequency regions of the impedance measurements. EIS NMC811 impedance hysteresis preliminary tests EIS NMC811 impedans hysteres preliminära test Inorganic Chemistry Oorganisk kemi
3	Test Equipment for Physical Testing of Vibration Isolator / Testutrustning för fysisk testning av vibrationsisolator ALVETEG, ADAM, JOHANSSON, MARKUS January 2021 (has links) Vibrations is a phenomenon that can cause problems to systems if not dealt with. In heavy duty trucks, vibrations are mainly caused by uneven roads and from the combustion engine. Vibrations can damage components, reduce their service life and cause discomfort for the driver. To manage the problem, vibration isolators can be used to absorb energy and thus reduce the vibrations. Rubber is a commonly used material for vibration isolators thanks to its viscoelastic properties. However, due to the characteristics of rubber, there are difficulties to make accurate simulation models of components such as vibration isolators. To improve the accuracy in simulations, physical testing can be performed to measure the material properties and characteristics such as hysteresis to get a better understanding of how the material and the component will behave. The purpose of the master thesis was to generate and develop concepts of a test rig for a specific vibration isolator from Scania where the force as a function of displacement in the component’s Z-direction should be measured as well as the force in the component’s Y-direction. Further, the component should be compressed in a vertical linear motion. Based on the background information, the following research questions were stated: - How can a hysteresis curve based on frequency input be found by performing physical testing? - How can a test rig be designed to test and measure the material properties of a rubber component in order to parametrize the material? The vibration isolator was investigated and analyzed. From the analysis, seven concepts were generated and were evaluated with a Pugh matrix. From the evaluation, two concepts were chosen to be further developed before a final evaluation using a desirability chart was made. The master thesis resulted in two concepts that were developed named Hinged beam and Guiding plates. Guiding plates was the concept that scored the best in the final evaluation, but the concepts had different strength and weaknesses. Both concepts fulfilled the requirement of compressing the vibration isolator in a vertical linear motion but the measurement of the force in the component’s Y-direction needs to be further investigated. / Vibrationer är ett fenomen som kan orsaka problem för olika typer av system om det inte hanteras. I lastbilar är vibrationer huvudsakligen orsakade av ojämnt underlag samt av förbränningsmotorn. Vibrationerna kan orsaka skada på komponenter, reducera deras livslängd och även orsaka obehag för föraren. Det här problemet kan hanteras genom användning av vibrationsisolatorer som minskar effekten fr.n vibrationerna genom att absorbera dess energi. Gummi är ett material som ofta används för att isolera vibrationer tack vare dess viskoelastiska egenskaper. Egenskaperna gör det dock svårt att skapa noggranna simuleringsmodeller av komponenter så som vibrationsisolatorer. För att öka noggrannheten i simuleringarna kan fysisk testning genomföras och materialegenskaper så som hysteres kan mätas för att få en bättre förståelse för hur både material och komponent beter sig med olika laster. Syftet med det här masterexamensarbetet var att generera och utveckla koncept för testriggar för en specifik vibrationsisolator tillhandahållen av Scania. Kraft som funktion av förskjutning i komponentens Z-riktning samt kraft i dess Y-riktning skulle vara möjligt att mätas. Utöver det var ett krav att komponenten endast ska komprimeras i en vertikal linjär rörelse. Baserat på bakgrundinformationen kunde följande forskningsfrågor formuleras: - Hur kan en frekvensbaserad hystereskurva tas fram genom fysisk testning? - Hur kan en testrigg designas för att kunna testa och mäta materialegenskaper hos en gummikomponent för att kunna parametrisera materialet? Vibrationsisolatorn undersöktes och analyserades. Efter analysen genererades sju koncept som utvärderades med en Pugh matris. Utvärderingen resulterade i att de två bäst presterande koncepten valdes för vidareutveckling innan en sista utvärdering genomfördes med hjälp av ett så kallat desirability chart. Masterexamensarbetet resulterade i två koncept som vidareutvecklades, ett som kallas Hinged beam och ett vid namn Guiding plates. Guiding plates var det konceptet som presterade bäst i den slutgiltiga utvärderingen, men de olika koncepten har dock olika styrkor och svagheter. Båda koncepten uppnådde kraven gällande att kompression av vibrationsisolatorn endast ska ske i en vertikal rätlinjig rörelse men hur krafterna i komponentens Y-riktning ska mätas behöver vidare undersökning. Test rig vibration isolator hysteresis Testrigg vibrationsisolator hysteres Engineering and Technology Teknik och teknologier
4	Increasing Damping Capacity of Shear Walls with Glued-Nail Joints / Ökning av dämpningen hos skjuvväggar med limmade spikförband Karlsson, Fredrik, Ramic, Zlatan, Tartes, Karl January 2012 (has links) The purpose of this master thesis has been to investigate the possibility to increase the damping capacity of shear walls with the use of glue in combination with nails. It has been done with experiment and with FE-simulations. The first experimental part is tensile tests of four different glue types which have been analyzed to get material data. The second experimental part is analysis of glued-nail joint in shear test. FE-simulations of glued-nail joints are finally done in Abaqus/CAE. The experiments in shear tests of glued-nail joints showed that two glues failed and could not be used for further analysis. The two other glues had an increase in damping capacity compared with results from nail joint. Further FE-simulations of glued-nailed joints have to be done in order to calibrate the FE-model with the results of glued-nailed joints in shear tests. The uncertainty is found in the material properties of the glue, experimental test data was not adequate. The conclusion is that glued-nail joints can increase the damping capacity in shear walls. / Damping capacity, shear wall, hysteresis, shear test, finite element method, Abaqus/CAE Damping capacity Shear wall hysteresis shear test finite element method Abaqus/CAE Dämpnings kapacitet Skjuvvägg hysteres skjuvprov finita element metoden Abaqus/CAE
5	Open-Circuit-Voltage hysteresis measurement and modelling of LiFePO4 Batteries : Master Thesis Report - 2023 Larrat, Guillaume January 2023 (has links) In a context of an expected increasing use of Lithium-ion batteries in the transportation sector, Volvo AB is developing its own solutions for large electric vehicles. It is then beneficial to reduce the costs, the energy demand and the raw materials demand by improving the battery systems’ performances. For that purpose, understanding the physical phenomena which come into play in lithium ion cells is necessary. This project’s motivation has been to deepen the existing knowledge on one or a group of these phenomena which include those at the origin of the Open Circuit Voltage (OCV) hysteresis. It is characterized by the difference in charging and discharging voltage when the cell is at a resting state. These voltage differences might result in heat losses in the cells. In this thesis, the behaviour of the Open Circuit Voltage (OCV) under different operating conditions is studied, and a Preisach empirical hysteresis model is developed. The core part of the work consisted in experimental measurements of the Open-Circuit-Voltage of 10 Ah prismatic LiFePO4 (Lithium Iron Phosphate) cells. These measurements were completed using the Galvanostatic Intermittent Titration Technique (GITT) that consists of alternative current pulse and relaxation phases. The tests were performed using relaxation times ranging from 1 hour to 48 hours with the cells being under various cycles (series of charge and discharge). The impacts of the temperature, various current rates from 0.1C to 1C (1 A to 10 A) on the OCV and the voltage relaxation were evaluated. The amplitude of the OCV hysteresis that does not vanish after full relaxation, which is defined by the difference between the OCV charge and the OCV after discharge, was found to vary between 5 mV and 20-25 mV depending on the State-of-Charge of the cells. Two peaks are identified around 20-30% and 65-70% State-of-Charge. The measured OCV hysteresis with 24 hours relaxation is about half of the measured OCV hysteresis with 2-5 hours relaxation. The experiments also measured an apparent smaller OCV hysteresis when the magnitude of the current increases; this trend is to be verified after full relaxation. The temperature has an impact on the OCV which is averaging around ±0.2 mV/K. The analysis of the voltage relaxation behaviour described that at low temperatures and low C-Rates, the cells get closer to equilibrium voltage at a slower pace. In addition, a higher test time, characterized by longer relaxation times after each step and/or a larger number of steps within the same State of Charge (SOC) range, tends to increase the time required for the cell to reach an equilibrium. After completing the OCV measurements, a Preisach hysteresis model is developed based on the experimental results. The model predicts the OCV variations of an Lithium ferrophosphate (LFP) cell at ambient temperature when going through various charge and discharge cycles. Its estimated Root Mean Square Error (RMSE) is 3 mV, but the accuracy of the model could be partially confounded with measurement uncertainty. The main outcomes are a more accurate description of the voltage relaxation behaviour and a new estimation of the amplitude of the OCV hysteresis in LFP cells. / I en värld där det finns en förväntad ökning av användandet av litiumjonbatterier inom transportsektorn, utvecklar AB Volvo sina egna lösningar för stora elfordon som lastbilar. För att reducera kostnaderna, energibehovet och efterfrågan på råvaror, är det nödvändigt att förstå fysiska fenomen inom litiumjoncellerna eftersom det kan hjälpa till att förbättra systemens prestanda. Examensarbetets motivation är att fördjupa kunskapen om fenomenen vid uppkomsten av öppen kretsspänningshysteres inom litiumjärnfosfatceller. Denna hysteres definieras av skillnaden mellan öppen kretsspänning (Open-Circuit-Voltage eller OCV) under laddning och OCV under urladdning. Det orsakar över- och underspänning som ökar värmeförlusterna i litiumjoncellerna. Detta projekt studerar beteendet av både spänningsrelaxation och OCV för ett valt intervall av parametrar. Sedan utvecklas en Preisach empirisk modell. Huvuddelen av arbetet bestod i den experimentella mätningen av OCV av 10 Ah prismatiska LiFePO4 celler (Litiumjärnfosfatceller). Dessa experiment genomfördes medelst en mätprocedur som kallas Galvanostatic Intermittent Titration Technique eller Galvanostatisk intermittent titreringsteknik (GITT). Testerna innehåller växelvis strömpuls- och relaxationsfaser. Spänningsrelaxationsfaserna varade mellan 1 och 48 timmar under olika laddnings- och urladdningscykler. Inverkan av båda temperaturen och strömstyrkan (mellan 0.1C och 1C) på OCV utvärderades. Amplituden för OCV hysteresen som kvarstår efter full relaxation beräknades ligga mellan 5 mV och 20-25 mV beroende på cellersladdningstillstånd. Två hysterestoppar identifierades: en runt 70% och en andra mellan 20% och 30% laddningstillstånd. Hysteresen som mäts med 24 timmar av relaxation är runt hälften av hysteresen som mäts med två till fem timmar av relaxation. Med större strömstyrka är den uppmätta hysteresen lite lägre. Ytterligare tester bör göras för att verifiera att hysteresen fortfarande är lägre efter full relaxation. Temperaturen har en begränsad effekt på den totala hysteresen, men entropikoefficientensvärdet är i genomsnitt runt ± 0.2 mV/K. Analysen av relaxations beteende beskriver att en högre temperatur och strömstyrka ökar hastigheten med vilken jämviktspotentialen nås efter strömpulsen. Dessutom orsakaren ökning av den totala testlängden en långsammare relaxering. En längre testtid karaktäriseras av en längre relaxationstid efter varje strömpuls och/eller flera steg för laddningstillstånd. Efter OCV-mätningarna, byggdes en Preisach hysteresmodel med hjälp av de experimentella resultaten. OCV-variationer under olika laddnings och urladdnings cykler modellerades vid rumstemperatur med ett uppskattat minsta kvadratfel på cirka 3 mV. Modellen testades inte med ett begränsat antal cykler så den exakta noggrannheten behöver ytterligare verifieras för att få ner mätosäkerheten. Det huvudsakliga bidraget från detta examensarbete är uppskattning av amplituden för den hysteresen och beskrivningen av spänningsrelaxering efter olika strömpulser, såväl i längd som i amplitud. Engineering and Technology Teknik och teknologier
6	Relay settings for frequency derivative protection against islanding : Optimizing RoCoF-Hysteresis and Delay for the Swedish power grid: An investigation of relevant values / Reläinställningar för frekvensderivataskydd mot ödrift : Optimering av RoCoF-Hysteres och Fördröjning för det svenska elnätet: En undersökning för relevanta värden Safari, Ahmad January 2023 (has links) This report addresses the parameter settings for a protective relay designed to safeguard a 15 kW wind turbine located in Rimbo, Norrtälje municipality, against unintentional islanding. This type of situation arises when distributed energy resources continue to supply local loads, even if the main grid has been unintentionally disconnected. The previous protection system experienced malfunctions and has been replaced with a new protective relay to ensure reliable protection. The new protective relay introduces two parameters (relay settings) associated with unintentional islanding protection function, namely RoCoF (rate of change of frequency) hysteresis, and delay, which were not defined in the previous protective relay. This report aims to determine suitable relay settings and verify that the relay operates as intended, taking into account both local and national requirements for connected generators. When these requirements did not specify or recommend a specific value, reference was made to practices in neighbouring countries, and consideration was given to the generator owner's benefit. Testing the relay with the chosen settings was crucial to ensure a correct understanding and accurate input of the settings. The testing was conducted in a laboratory environment with carefully defined signals of controlled frequency and voltage, while the relay's trip output was logged. The report includes information about the current settings along with a theoretical background to explain their functionality. It also presents test results and the provided information on parameter configurations. Additionally, recommended settings for RoCoF hysteresis and implementation delay are suggested, aiming to enhance protection against inadvertent operation. The results confirmed that the relay can be used in Rimbo, Norrtälje municipality, according to the parameters described in the report. / Denna rapport behandlar parameterinställningar för ett skyddsrelä som skyddar en 15 kW vindkraftsturbin i Rimbo, Norrtälje kommun, mot oavsiktlig ödrift. Denna typ av situation uppstår när distribuerade energiresurser försätter att mata lokala laster, även om stamnätet har kopplats bort oavsiktlig. Det tidigare skyddssystemet har blivit skadat och ersatt med ett nytt skyddsrelä för att säkerställa ett tillförlitligt skydd. Det nya skyddsreläet introducerar två parametrar (reläinställningar) relaterade till skyddsfunktionen mot oavsiktlig ödrift, nämligen RoCoF (frekvensderivata intervall) hysteres och fördröjning, som inte var definierade i det tidigare skyddsrelät. Denna rapport syftar till att fastställa lämpliga reläinställningar och verifiera att reläet fungerar enligt avsikt, med hänsyn till både lokala och nationella krav för anslutna generatorer. När dessa krav inte specificerade eller rekommenderade ett specifikt värde, refererades det till praxis i närliggande länder och hänsyn togs till generatorägarens fördel. Testning av reläet med de valda inställningarna var av central betydelse för att säkerställa en korrekt förståelse och korrekt inmatning av inställningarna. Testningen utfördes i en laborationsmiljö med noggrant definierade signaler av kontrollerad frekvens och spänning, samtidigt som reläets utlösningsutgång loggades. Rapporten inkluderar information om de aktuella inställningarna tillsammans med en teoretisk bakgrund för att förklara deras funktion. Den presenterar också resultat från tester och den tillhandahållna informationen om parameterinställningar. Dessutom rekommenderas inställningar för RoCoF-hysteres och fördröjning för implementering, med målet att förbättra skyddet mot oavsiktlig ödrift. Resultaten konstaterade att reläet kan användas i Rimbo, Norrtälje kommun enligt de parametrar som beskrivs i rapporten. Islanding unintentional islanding distributed energy resources main grid RoCoF hysteresis delay Ödrift oavsiktlig ödrift distribuerade energiresurser stamnät RoCoF hysteres fördröjning Elektroteknik och elektronik
7	Control Systems for Experimental Magnetic Materials Characterization Using Dynamic Preisach Models / Reglering av mätsystem för magnetisk material egenskaper med dynamiska Preisach modellen MEHRPARVAR, MAHSHID January 2014 (has links) The eciency of electrical machines is of major concern due to their widespread usage and the globally increasing awareness of energy consumption issues. Iron losses have a signicant impact on the total and thus researchers and manufacturers of electrical machines are developing dierent strategies in order to reduce them. The iron losses are highly dependent on the magnetic material that is used and thus it is necessary to identify its relevant characteristics. In this work, the development of a control system for inducing a pure sinusoidal magnetic ux density in the magnetic material is described. This is necessary in order to perform characterisation of the magnetic material. The main diculty is the highly non-linear and hysteretic relationship between the magnetic eld strength and the magnetic ux density. In order to mitigate the eect of the hysteresis, a mathematical inverse model was used in the control system. To nd a suitable model, an extensive study of literature was performed and discussed in this work. The Preisach model and its dynamic extension was chosen as the most suitable approach. A detailed description of both theory and implementation details is provided in this work. Furthermore, the model is validated by comparing simulation against measurement data for two dierent materials. In the last part of this work, the inverse model is combined with a controller to form a feedback control system. Two dierent control schemes are investigated: a simpler PI controller and a more elaborate disturbance observer (DOB) based control scheme. The DOB is used to observe the hysteresis inversion error and the observation is used to correct for the error. The controller's ability to produce a pure sinusoidal magnetic ux density was assessed by simulations with dierent magnetic materials at varying frequencies. / Verkningsgraden for elmotorer ar av okande intresse pa grund av deras omfattande anvandning och vaxande oro for globala energiforbrukningsfragor. Jarnforluster har ett stort inytande i de totala forlusterna och ar darfor ett viktigt omrade for forskare och tillverkare av elektriska motorer. Jarnforlusterna beror till stor del av det magnetiska materialet som anvands i konstruktion av elmotorer och det ar darfor nodvandigt att identiera materialets egenskaper. I det har arbetet beskrivs utvecklingen av ett reglersystem for att inducera en ren sinusformat magnetisk odestathet i ett magnetiskt material. Detta ar nodvandigt for att kunna bestamma det magnetiska materialets egenskaper under kontrollerade forhallanden. Huvudsvarigheten ar det icke-linjara sambandet mellan magnetiska faltstyrkan och odest atheten. Sambandet formar en hysteres och for att eliminera dess inytande anvandes en matematisk invers model. For att hitta en lamplig model genomfordes en literaturstudie och Preisach modellen och dess dynamiska utokning valdes. I detta arbete nns en detaljerad beskrivning av bade teorin bakom modellen och dess implementering. Modellen utvarderades genom att jamfora matvarden med simulationsresultat for olika magnetiska material. I sista delen av detta arbete kombineras inversmodellen med ett reglerssystem for att kunna uppna en sinusformat odestathet i det magnetiska materialet. Tva olika regleralgoritmer utvarderas, en enklare PI-regulator och en regulator som inkluderar en sa kallat "Disturbance Observer" (DOB). DOB:n anvandes for att observera felet som uppstar vid invertering av hysteresen och for att korrigera felet. De bada regulatorernas formaga attaterskapa en ren sinusformat magnetisk odestathet testas genom att genomfora simulationer for olika magnetiska material vid varierande frekvenser. Characterisation Magnetic material Sinusoidal excitation Hysteresis Modeling Dynamic Preisach model Disturbance observer control Karakterisering Magnetiska material Sinusformad excitation Hysteres Modellering Dynamiska Preisach modellen Annan elektroteknik och elektronik
8	Dynamic Modelling of a Fluidic Muscle with a Comparison of Hysteresis Approaches / Dynamisk Modellering av en Fluidisk Muskel med en Jämförelse av Hysteresmetoder Antonsson, Tess January 2023 (has links) n recent years, there has been a surge in interest and research into the utilisation of soft actuators within the field of robotics, driven by the novel capabilities of their inherently compliant material. One such actuator is the Pneumatic Artificial Muscle (PAM) which offers a high power-to-mass ratio, compliance, safety, and biological mimicry when compared to their traditional counterparts. However, because of their flexible and complex physical structure and the compressibility of air inside the PAM, they exhibit nonlinear dynamic behaviour, largely due to the influence of the hysteresis phenomenon. In order to implement strategies to counteract this effect, it first needs to be modelled. As such, this thesis investigates two approaches, namely the Maxwell-Slip (MS) and generalised Bouc-Wen (BW) models. Firstly, the test muscle's initial braid angle, maximum displacement, and maximum force are determined to establish the static force using a modified model. Data is then collected on the PAM's force-displacement hysteresis for 2-6 bar of pressure. Using the results from these experiments, the MS and BW model parameters are identified through optimisation. With the static and hysteresis force components characterised, two complete dynamic models are created. The findings show that, when compared to the collected force-displacement data, the BW model has greater accuracy for all pressures except at 4 bar, although both approaches demonstrate results within a satisfactory margin. Lastly, a model validation is conducted to compare the models using a new dataset, separate from the one on which they were trained. Data for this test is recorded at a pressure of 4 bar with a more complex reference that covers four different regions of the muscle's displacement range. Thereafter, both dynamic models are applied to assess their performance. It is evident from the results that the BW model produces a better outcome than the MS, achieving a normalised error of 5.3746% as compared to the latter's 12.835%. The higher accuracy of the generalised BoucWen method is likely due to it having a more complex structure, specialised parameters, and the ability to model asymmetric hysteresis. The Maxwell-Slip model may however still be preferable in some applications due to its relative simplicity and faster optimisation. / Under de senaste åren har intresset och forskningen ökat kring användningen av mjuka ställdon inom robotik, drivet av den innovativa potentialen som erbjuds av egenskaperna hos deras naturligt flexibla material. Ett sådant ställdon är den Pneumatiska Artificiella Muskeln (PAM) som erbjuder hög kraft i förhållande till vikten, elasticitet, säkerhet och biologisk imitation jämfört med dess traditionella motsvarigheter. Trots dessa fördelar så uppvisar PAM:s ett icke-önskvärt olinjärt dynamiskt beteende, till stor del på grund av deras flexibla och komplexa fysiska struktur samt kompressibiliteten av luft inuti PAM:en. Dessa olinjäriteter orsakar hysteresfenomenet i muskeln. För att implementera strategier för att kunna motverka denna effekt så måste den först modelleras. Till följd därav så undersöker denna avhandling två tillvägagångssätt, nämligen Maxwell-Slip (MS) och den generaliserade Bouc-Wen (BW) modellen. Inledningsvis identifieras testmuskelns initiala flätvinkel, maximala förskjutning och maximala kraft för att fastställa den statiska kraften med hjälp av en modifierad modell. Data samlas sedan in på PAM:ens kraft-förskjutningshysteres för 2-6 bar av tryck. Med hjälp av resultaten från dessa experiment identifieras MS- och BW-modellparametrarna genom optimering. Med de statiska och hystereskraftskomponenterna karakteriserade kan två kompletta dynamiska modeller framkallas. Resultaten visar att jämfört med den insamlade kraft-förskjutningsdatan har BW-modellen en större noggrannhet för alla tryck förutom vid 4 bar, men båda metoderna uppvisar resultat som är inom en godtagbar marginal. Slutligen genomförs en modellvalidering för att jämföra modellerna med hjälp av ett nytt dataset, annorlunda från den som de tränades på. Datan för detta test mäts vid ett tryck på 4 bar med en mer komplex referens som täcker fyra olika regioner av muskelns förskjutningsområde. Därefter tillämpas båda dynamiska modellerna för att bedöma deras prestanda. Det är uppenbart från resultaten att BW-modellen ger ett bättre resultat än MS-modellen, och uppnår ett normaliserat fel på 5,3746% jämfört med den sistnämndas 12,835%. Den högre noggrannheten hos den generaliserade Bouc-Wen-metoden beror sannolikt på att den har en mer komplex struktur, specialiserade parametrar och förmågan att modellera asymmetrisk hysteres. Maxwell-Slipmodellen kan däremot ändå vara att föredra i vissa sammanhang på grund av dess relativa simplicitet och snabbare optimering Mechatronics Soft Actuators Pneumatic Artificial Muscles Dynamic Modelling Hysteresis Maxwell-Slip Model Generalised Bouc-Wen Model Mekatronik Mjuka Ställdon Pneumatiska Artificiella Muskler Dynamisk Modellering Hysteres Maxwell-Slip Modell Generaliserad Bouc-Wen Modell Engineering and Technology Teknik och teknologier
9	Modelling of Automotive Suspension Damper / Modellering av spjäll för fordon Vyas, Saurabh, Jonnalagadda, Venkata Dinesh Raju January 2020 (has links) A hydraulic damper plays an important role in tuning the handling and comfort characteristicsof a vehicle. Tuning and selecting a damper based on subjective evaluation, by considering theopinions of various users, would be an inefficient method since the comfort requirements of usersvary a lot. Instead, mathematical models of damper and simulation of these models in variousoperating conditions are preferred to standardize the tuning procedure, quantify the comfortlevels and reduce cost of testing. This would require a model, which is good enough to capture thebehaviour of damper in various operating and extreme conditions.The Force-Velocity (FV) curve is one of the most widely used model of a damper. This curve isimplemented either as an equation or as a look-up table. It is a plot between the maximum forceat each peak velocity point. There are certain dynamic phenomena like hysteresis and dependencyon the displacement of damper, which cannot be captured with a FV curve model, but are requiredfor better understanding of the vehicle behaviour.This thesis was conducted in cooperation with Volvo Cars with an aim to improve the existingdamper model which is a Force-Velocity curve. This work focuses on developing a damper model,which is complex enough to capture the phenomena discussed above and simple enough to beimplemented in real time simulations. Also, the thesis aims to establish a standard method toparameterise the damper model and generate the Force-Velocity curve from the tests performedon the damper test rig. A test matrix which includes the standard tests for parameterising andthe extreme test cases for the validation of the developed model will be developed. The final focusis to implement the damper model in a multi body simulation (MBS) software.The master thesis starts with an introduction, where the background for the project is described and then the thesis goals are set. It is followed by a literature review in which fewadvanced damper models are discussed in brief. Then, a step-by-step process of developing thedamper model is discussed along with few more possible options. Later, the construction of a testmatrix is discussed in detail followed by the parameter identification process. Next, the validationof the developed damper model is discussed using the test data from Volvo Hällered ProvingGround (HPG). After validation, implementation of the model in VI CarRealTime and Adams Caralong with the results are presented. Finally the thesis is concluded and the recommendations forfuture work are made on further improving the model. / En hydraulisk stötdämpare spelar en viktig roll för att fordonets hantering och komfort. Attjustera och välja en stötdämpare baserat på subjektiv utvärdering, genom att beakta olika användares åsikter, skulle vara en ineffektiv metod eftersom användarnas komfortkrav varierarmycket. Istället föredras matematiska modeller av stötdämpare och simulering av dessa modellerunder olika driftsförhållanden för att standardisera inställningsförfarandet, kvantifiera komfortnivåerna och minska testkostnaden. Detta skulle kräva en modell som är tillräckligt bra för attfånga upp stötdämparens beteende under olika drifts- och extrema förhållanden.Force-Velocity (FV) -kurvan är en av de mest använda stötdämparmodellerna. Denna kurvaimplementeras antingen som en ekvation eller som en uppslagstabell. Det är ett diagram somredovisar den maximala kraften vid varje maxhastighetspunkt. Det finns vissa dynamiskafenomen som hysteres och beroende av stötdämparens förskjutning, som inte kan fångas med enFV-kurvmodell, men som krävs för att bättre förstå fordonets beteende.Denna avhandling genomfördes i samarbete med Volvo Cars i syfte att förbättra den befintligastötdämparmodellen som är en Force-Velocity-kurva. Detta arbete fokuserar på att utveckla enstötdämparmodell, som är tillräckligt komplex för att fånga upp de fenomen som diskuteratsovan och tillräckligt enkel för att implementeras i realtidssimuleringar. Avhandlingen syftarockså till att upprätta en standardmetod för att parametrisera spjällmodellen och generera ForceVelocity-kurvan från de test som utförts på stötdämpartestriggen. En testmatris som innehållerstandardtest för parametrisering och extrema testfall för validering av den utvecklade modellenkommer att utvecklas. Det sista fokuset är att implementera stötdämparmodellen i en multi-bodysimulation (MBS) programvara.Examensarbetet inleds med en introduktion, där bakgrunden för projektet beskrivs ochdärefter definieras målen med arbetet. Det följs av en litteraturöversikt där några avanceradestötdämparmodeller diskuteras i korthet. Därefter diskuteras en steg-för-steg-process för attutveckla stötdämparmodeller tillsammans med några fler möjliga alternativ. Senare diskuteraskonstruktionen av en testmatris i detalj följt av parameteridentifieringsprocessen. Därefterdiskuteras valideringen av den utvecklade stötdämparmodellen med hjälp av testdata från VolvoHällered Proving Ground (HPG). Efter validering presenteras implementeringen av modellen iVI CarRealTime och Adams Car tillsammans med resultaten. Slutligen avslutas rapporten medslutsatser från arbetet och rekommendationer för framtida arbete görs för att ytterligare förbättramodellen. Damper Model hysteresis least squares fitting Stribeck friction model Parameterization FV curve Damper test rig Error matrix Error plots Multibody Simulation MBS. stötdämparmodell hysteres minsta kvadratpassning Stribeck-friktionsmodell Parametrisering FV-kurva stötdämpartestrigg Felmatris Feldiagram Flerkroppssimulering MBS Vehicle Engineering Farkostteknik
10	Analysis of Accuracy for Engine and Gearbox Sensors Dogantimur, Erkan, Johnsson, Daniel January 2019 (has links) This thesis provides a standardized method to measure accuracy for engine and gearbox sensors. Accuracy is defined by ISO 5725, which states that trueness and precision need to be known to provide a metric for accuracy. However, obtaining and processing the data required for this is not straight forward. In this thesis, a method is presented that consists of two main parts: data acquisition and data analysis. The data acquisition part shows how to connect all of the equipment used and how to sample and store all the raw data from the sensors. The data analysis part shows how to process that raw data into statistical data, such as trueness, repeatability and reproducibility for the sensors. Once repeatability and reproducibility are known, the total precision can be determined. Accuracy can then be obtained by using information from trueness and precision. Besides, this thesis shows that measurement error can be separated into error caused by the sensors and error caused by the measurand. This is useful information, because it can be used to assess which type of error is the greatest, whether or not it can be compensated for, and if it is economically viable to compensate for such error. The results are then shown, where it is possible to gain information about the sensors’ performance from various graphs. Between Hall and inductive sensors, there were no superior winner, since they both have their strengths and weaknesses. The thesis ends by making recommendations on how to compensate for some of the errors, and how to improve upon the method to make it more automatic in the future. statistical analysis engine gearbox sensor sensors rotation rotational speed differential pressure performance characteristics trueness precision accuracy Hall inductive induction gauge pressure reference hysteresis bias noise linearity non-linearity DEWESoft DAQ wheel tooth teeth absolute rotary encoder matlab XOR Gray binary LabView sampling measurement measuring statistisk analys motor växellåda sensor sensorer rotation rotationell hastighet fart differentiell tryck prestanda karaktäristik trueness precision accuracy noggrannhet onoggrannhet Hall induktiv induktion tryckskillnad referens hysteres bias avstånd brus linjäritet linearitet olinear olinjär olinearitet olinjäritet DEWESoft DAQ sampling mätning hjul tand tänder absolut rotationsgivare givare matlab XOR Gray binär LabView Elektroteknik och elektronik

Search results