<p>In modern industrial robots the components in the transmission contain nonlinearities. These nonlinearities need to be to estimated either for better control or to use the parameters for diagnosis of the system. There is a lot of work done within system identification and mainly within the field of iterative parameter estimation.</p><p>This thesis considers recursive grey-box identification for a nonlinear model of the transmission in an industrial robot. The nonlinearities that are identified are friction, spring stiffnes, hysteresis and backlash. These nonlinearities are a part of the models that are presented in this thesis. Apart from models there is a need for some sort of algorithm for the identification and some different recursive algorithms are presented. The main subject of this thesis is the identification of parameters and the excitation signals needed for the identification of each parameter.</p><p>The models and algorithms presented in this thesis work in a principle point of view. Despite this they work in varying extent for the different types of parameters. Estimation of linear and nonlinear friction and linear spring stiffnes works relatively well. Nonlinear spring stiffnes and hysteresis have not been possible to estimate. Backlash which is estimated with a hybrid variant of a RPEM which is not fully recursive works best. When it is not possible to identify the parameters suggestions on other solutions are given, such as for example extension of the model, use of other algorithms or optimization of the excitation signal.</p>

In modern industrial robots the components in the transmission contain nonlinearities. These nonlinearities need to be to estimated either for better control or to use the parameters for diagnosis of the system. There is a lot of work done within system identification and mainly within the field of iterative parameter estimation. This thesis considers recursive grey-box identification for a nonlinear model of the transmission in an industrial robot. The nonlinearities that are identified are friction, spring stiffnes, hysteresis and backlash. These nonlinearities are a part of the models that are presented in this thesis. Apart from models there is a need for some sort of algorithm for the identification and some different recursive algorithms are presented. The main subject of this thesis is the identification of parameters and the excitation signals needed for the identification of each parameter. The models and algorithms presented in this thesis work in a principle point of view. Despite this they work in varying extent for the different types of parameters. Estimation of linear and nonlinear friction and linear spring stiffnes works relatively well. Nonlinear spring stiffnes and hysteresis have not been possible to estimate. Backlash which is estimated with a hybrid variant of a RPEM which is not fully recursive works best. When it is not possible to identify the parameters suggestions on other solutions are given, such as for example extension of the model, use of other algorithms or optimization of the excitation signal.

A large amount of low-rise unreinforced masonry structures (URM) can be found in Groningen, the Netherlands. More and more induced earthquakes with short duration have been detected in this region due to gas exploitation. Local unreinforced masonry (URM) buildings were initially not designed for withstanding seismic actions, so that unexpected damage may occur due to their vulnerability, raising insecurity among residents. Existing low-rise masonry buildings in Groningen can be divided into different categories based on their characteristics. Two types of residential masonry buildings that fulfil the prerequisites for performing non-linear seismic assessment are chosen to be studied in this thesis project, including the terraced house and the detached house. The seismic assessment of structures requires the use of both a discretization method and a seismic assessment method. The discretization method is used to translate the mechanical model into a finite element model used for the numerical analysis. Several methods have previously shown to be applicable for seismic assessment, but this work investigates the implications of using a continuum model (CM) and an equivalent frame model (EFM) approach to discretization in the general-purpose finite element package described in n DIANA-FEA-BV (2017). The continuum model approach adopted was in a previous work by Schreppers et al. (2017) validated against experimental results and is as such deemed representative of the physical behaviour of the mechanical models investigated. An equivalent frame model approach to be used with DIANA is proposed in the work by Nobel (2017). The continuum model approach uses continuum elements with a constitutive model developed for the seismic assessment of masonry structures. This constitutive model captures both shear and flexural failure mechanisms. The equivalent frame model approach uses a combination of numerically integrated beam elements and nodal interfaces, each with a distinct constitutive model, thus decoupling the description of the flexural and shear behaviour. This approach aims to capture the macro-behaviour at the structural level. The applicability of the proposed equivalent frame model approach is evaluated by how well it replicates the validated continuum model approach results. The two discretization methods described are evaluated using two types of seismic assessment methods. The first seismic assessment method used consists of first performing a quasi-static non-linear pushover analysis (NLPO) on the model. This results in the pushover curve, which describes the global behaviour of the model under an equivalent lateral load based on the fundamental mode shape of the structure. The pushover curve is then used with the N2-method described in EN1998-1 (2004) to assess at which peak ground acceleration (PGA) that the model reaches the near-collapse (NC) limit state. The second seismic assessment method consists of performing dynamic non-linear time-history analyses (NLTH). This method uses recorded accelerograms to impose the inertial forces. The PGA for the accelerogram where the near-collapse limit state is reached is compared to the PGA from the use of the N2-method. The applicability of the pushover analysis in conjunction with the N2-method is evaluated by how well it replicates the PGA found from the time-history analyses and by how well it replicates local failure mechanisms.  Therefore, the main objectives of this project can be described by the following two questions: i. To what extent can the equivalent frame method be applicable as a proper discretization method for pushover analyses and time-history analyses of low-rise unreinforced masonry residential buildings in the Groningen region? ii. To what extent can the non-linear pushover method be adopted to assess the seismic behaviour of low-rise unreinforced masonry residential buildings in the Groningen region? The applicability of the equivalent frame model showed to vary. For describing local failure mechanisms its applicability is poor. Further work on connecting the edge piers to transverse walls is needed. For seismic assessment using the N2-method the applicability of the equivalent frame model approach is sensible. The conservative displacement capacity counteracts the fact that it is worse at describing local unloading, which produced a larger initial equivalent stiffness of the bi-linear curves in comparison to the continuum model. For seismic assessment using the time-history signals, its applicability is possible. While it could show different behaviour in terms of displacement and damping forces, it still showed a similar PGA at the near-collapse limit state for the cases at hand. The seismic assessment of the terraced and detached houses by the N2-method is similar to the seismic prediction by applying time-history analyses. However, there are still some variations in the initial stiffness, force capacity and displacement capacity between these two assessment methods due to the assumptions and limitations in this study. Overall, considering the pros and cons of the quasi-static pushover method, it is deemed applicable during the seismic assessment of the unreinforced masonry structures in the Groningen area. / En stor mängd låga oarmerade murverksbyggnader finns i Groningen, Nederländerna. Allt fler jordbävningar med kort varaktighet har uppmätts i regionen pågrund utav gasproduktion. I området förekommer oarmerade murverksbyggnader som initialt inte var dimensionerade för jordbävningslaster, vilket har resulterat i oönskade skador samt osäkerhet för invånarna. Förekommande låga murverksbyggnader i Groningen kan fördelas i olika grupper beroende på deras egenskaper. Två typer av murverksbyggnader utformade som bostäder uppföljer kraven för att utföra olinjär jordbävningsanalys och har i detta projekt studerats. Typerna som studerats är radhus samt fristående hus. Jordbävningsnalys av byggnader kräver användningen av en diskretiseringsmetod samt en utvärderingsmetod. Diskretiseringsmetoden används för att översätta den mekaniska modellen till en finita elementmodell för numerisk analys. Flera metoder har tidigare visat sig vara applicerbara för utvärdering under jordbävningslaster, men det här projektet studerar konsekvensen från användningen av en kontinuumelement modell (CM) samt en ekvivalent rammodel (EFM) för diskretisering i det generella finita elementpaketet beskrivet i DIANA-FEA-BV (2017). Metoden som använts för att skapa kontinuumelement modeller vart i ett tidigare projekt av Schreppers et al. (2017) validerat mot experimentella resultat och anses därför  representera det fysiska beteendet hos de mekaniska modellerna. Ett förslag för hur ekvivalenta rammodeller ska uppföras i DIANA ges i arbetet av Nobel (2017). Metoden för en kontinuumelement modell använder en konstitutiv lag som utvecklats för utvärderingen av murverksbyggnader under jordbävningslaster. Denna konstitutiva modell fångar skjuv- samt böjbrottmekanismer. Metoden för en ekvivalent rammodell använder numeriskt integrerade balkelement samt nodelement, där båda elementtyper använder en distinkt konstitutiv modell vilket gör att skjuv- samt böjbeteende hanteras individuellt. Den här metoden har som mål att fånga makro-beteendet av elementen. Applicerbarheten av den föreslagna metoden för ekvivalenta rammodeller är utvärderat via hur väl den replikerar resultaten från en kontinuumelement modell. De två diskretiseringsmetoderna jämförs via två metoder för utvärdering under jordbävningslaster. Den första utvärderingsmetoden består av att först utföra en kvasi-statisk olinjär stjälpningsanalys (NLPO) på modellen. Detta leder till stjälpningskurvan, vilket beskriver den globala responsen av modellen under en ekvivalent horisontal last som baserats på första fundamentala moden av bärverket. Stjälpningkurvan används sedan med N2-metoden som beskrivs i EN1998-1 (2004) för att utvärdera vid vilken maximal markacceleration (PGA) som modellen når nära-kollapsgränstilsståndet (NC). Den andra utvärderingsmetoden består av att utföra dynamiska samt olinjära tids-historikanalyser (NLTH). För att göra detta så används accelerogram för att applicera den dynamiska lasten. Den maximala markaccelerationen för signalen där tids-historikanalysen når nära-kollapsgränstilsståndet är jämfört mot den maximala markaccelerationen som fås när N2-metoden används. Applicerbarheten för stjälpningsanalysen tillsammans med N2-metoden utvärderas via hur väl den replikerar resultatet av den maximala markaccelerationen som erhållsfrån tids-historikanalyserna, samt via hur väl metoden replikerar lokala brottmoder. Baserat på detta så kan målen med detta project sammanfattas via dessa två frågeställningar: i. Till vilken grad kan den föreslagna metoden för ekvivalenta rammodeller användas för utvärdering under jordbävningslaster när stälpningsanalyser, samt tids-historikanalyser, utförs på låga och oarmerade murverksbyggnader utformade som bostadsrätter i Groningen? ii. Till vilken grad kan olinjär stjälpningsanalys användas för utvärdering under jordbävningslaster på låga och oarmerade murverksbyggnader utformade som bostadsrätter i Groningen? Applicerbarheten av metoden för ekvivalenta rammodeller visade sig variera. För att beskriva lokala brottmoder så är applicerbarheten låg. Fortsatt arbete som undersöker hur pelarelementen ska kopplas mot de tvärgående väggarna bör utföras. För utvärdering via användandet av N2-metoden så visade det sig att applicerbarheten är rimlig. Den konservativa deformationskapaciteten motverkar det faktum att metoden för ekvivalenta rammodeller är sämre på att påvisa lokal avlastning, vilket i sin tur resulterade i en större ekvivalent initial styvhet för de bi-linjära kurvorna i jämförelse mot metoden för kontinuumelement modeller. För utvärdering när tids-historikanalyser användes så visade applicerbarheten vara rimlig. Samtidigt som det kunde uppstå skillnader i beteende när det kom till deformation samt dämpning, så visade det sig att metoderna fortfarande uppvisade en liknande maximal markacceleration vid nära-kollapsgränstilsståndet för bärverken i fråga. Utvärderingen under jordbävningslast för modellerna när N2-metoden användes visade liknande resultat som när tids-historikanalyserna utfördes. Det förekom dock skillnader i den initiala styvheten, i skjuvkraftskapaciteten och i deformationskapciteten mellan utvärderingsmetoderna från gjorda antaganden samt begränsningar hos arbetet. Som en slutsats när för- samt nackdelar värderas så visade det sig att stjälpningsmetoden är en rimlig utvärderinsgmetod för oarmerade murverksbyggnader i Groningen.

The number of solar panel systems and electric vehicle charging in the low voltage grid is increasing rapidly, due to climate- and environmental targets. These nonlinear loads inject harmonics into the grid, which could impact power quality as well as the wear and life of power grid components, such as transformers and cables. The Swedish network operator Ellevio wants to investigate the possible effects that can arise from a largescale introduction of this equipment in the grid, in terms of harmonics. The aim of this master thesis has been to evaluate the compatibility of equipment emission standards and requirements for power quality, and through different calculation methods assess the potential impact from high penetration of devices in the same network. The results show that converters of both EV and PV are able to keep emission levels well below the equipment standard limits. Even by full penetration of a network the aggregated effect of these loads will not alone have a significant impact on neither power quality nor components in terms of wear, losses or capacity. However, in networks experiencing unusually high background levels in combination with high emissions from other loads, the PV and EV emissions could be a contributing factor to a state where individual transformers would be affected or single harmonic voltage limits would be violated. This is considered a very rare case, and thus not something that would serve as a basis for the dimensioning of the low voltage grid. Instead, increased knowledge will help assessing such a scenario and give better support for solving the individual cases that do arise.

Polymer components are used in many different applications, including in industries where critical applications put high requirements regarding quality assessment. Such applications might include medical or food where the presence of discontinuities might induce bacterial growth or other unpleasantries, thus certain manufacturers must be able to maintain a zero-tolerance towards damaged components. This leads to the need for efficient testing methods of nondestructive nature capable of testing large quantities of components in a production line environment. The authors have been tasked by Acoustic Agree AB and Trelleborg AB, a world-leading producer of polymer engineered solutions, to find a nondestructive testing method capable of detecting discontinuities in thin polymer components in a production line environment. Implementation in production line environments puts requirements on test cycle time and a goal is to complete a test cycle within 3-4 seconds. Due to restrictions regarding available equipment and expertise, the focus has been put on applying nonlinear acoustic methods for nondestructive testing instead of more conventional methods. These methods utilize the nonlinear distortion of acoustic waves which causes certain characteristics to appear, such as the generation of Higher Harmonics (HH), frequency modulation (NWMS), resonance frequency shift (NRUS), and amplitude recovery (IDAR). Visual testing was used to discern visibly damaged samples from seemingly undamaged ones. The only methods which showed the possibility of discerning damaged thin polymer components were NRUS and IDAR. Only the latter has the capability to maintain the prescribed test cycle time. Nonlinear acoustic methods seem to be capable of detecting discontinuities in thin polymer components within the given time frame. More work is required to properly investigate the performance of NWMS and IDAR. The configuration used in this work was mainly focused on IDAR, resulting in specific calibration for NWMS was neglected. The sample population was also too low to collect sufficient data to ensure statistical certainty regarding the performance for either method. / Polymerkomponenter används i många olika tillämpningar, i synnerhet i industrier där kritiska tillämpningar ställer höga krav på kvalitetsbedömning. Sådana tillämpningar kan finnas inom medicinska- eller livsmedelsindustrier där förekomsten av diskontinuiteter kan inducera bakterietillväxt eller andra obehagliga egenskaper, därför måste vissa tillverkare upprätta nolltolerans mot skadade komponenter. Detta leder till behovet av effektiva provningsmetoder av oförstörande natur som kan utvärdera stora mängder komponenter i en produktionslinjemiljö. Författarna har fått uppdrag av Acoustic Agree AB och Trelleborg AB, en världsledande producent av polymertekniska lösningar, för att finna en oförstörande provningsmetod som kan detektera diskontinuiteter i tunna polymerkomponenter i en produktionslinjemiljö. Implementering i produktionslinjemiljöer ställer krav på testcykeltid och ett mål är att kunna slutföra en testcykel inom 3-4 sekunder. Begränsningen av tillgänglig utrustning och expertis har lett till att författarna har fokuserat på att tillämpa olinjära akustiska metoder för oförstörande provning istället för mer konventionella metoder. Dessa metoder utnyttjar olinjär distortion av akustiska vågor vilket medför att vissa egenskaper uppträder, såsom generering av övertoner (HH), frekvensmodulering (NWMS), resonansfrekvensskift (NRUS) och amplitudåtergång (IDAR). Visuell provning användes för att skildra synligt skadade prover från till synes oskadade. De enda metoder som visade möjligheten att urskilja skadade tunna polymerkomponenter var NRUS och IDAR. Endast den sistnämnda har förmågan att utföra provning inom den föreskrivna provcykeltiden. Olinjära akustiska metoder verkar kunna detektera diskontinuiteter i tunna polymerkomponenter inom den givna tidsramen. Mer arbete krävs för att korrekt utvärdera prestandan av NWMS och IDAR. Konfigurationen som användes i detta arbete var huvudsakligen inriktad på IDAR, vilket resulterade i att specifik kalibrering för NWMS ej utförts. Provpopulationen var även för låg för att kunna samla in tillräckligt med data för att uppnå statistisk säkerhet angående metodernas prestanda.

As of now, the most common way in Sweden, to address the issue of local buckling of steelstructures is through the procedure called the effective width method. A less commonprocedure for dealing with local buckling is the reduced stress method. The benefit of thelatter method is that, when combined with finite element analysis, results in a less tediousdesign process. However, this method is often labelled as a method that results in anoverconservative design. Therefore, the purpose of this report is to compare and evaluate thereduced stress method against the effective width method and nonlinear finite elementmethod. The nonlinear FE-analyses are performed with intention of simulating the realbehaviour of the structure and serve as a reference for the other two methods. The comparisonis conducted through a series of analyses, on different steel members with various loadconfigurations and slenderness in order to include the most common cases in the constructionindustry. This report resulted in recommendations for when the reduced stress method couldbe a relevant design procedure, with emphasis on providing reliable and accurate resultscompared to FE-analyses. Furthermore, the report resulted in proposed further studies, bothregarding the improvement of the reduced stress method and other structural elements thatshould be studied. The result from the report indicates that the reduced stress method can beused when the effect of patch loading is small. Furthermore, it is recommended to obtain thecritical stresses from a linear finite element analysis rather than from hand calculations, as tonot end up with over-conservative results. / I Sverige behandlas problemet med lokal buckling av stålkonstruktioner vanligtvis med hjälpav den effektiva bredd metoden, vilket är en dimensionergsmetod som återfinns i Eurocode.En ytterligare dimensionerings metod för lokal buckling som presenteras i Eurocode är denreducerade spänningsmetoden. Den senare nämnda metoden är fördelaktig då den kombinerasmed linjära finita element analyser, vilket resulterar i en mindre tidskrävandedimensioneringsprocess. Dock är metoden känd för att ofta resultera i överdimensioneradekonstruktioner, vilket bidragit till att mindre antal konstruktörer använder sig av denna metod.Syftet med denna rapport blir därmed att jämföra och utvärdera den reduceradespänningsmetoden gentemot den effektiva bredd metoden och olinjär finita element metoden.De olinjära finita element analyserna genomfördes med syfte att simulera det verkligabeteendet och för att sedan jämföra dessa resultat med de två andra metoderna. Analyser harutförts på flera stålbalkar med olika lastkombinationer och slankhet för att inkludera devanligaste fallen inom byggindustrin. Dessutom har det tagits fram några rekommendationerför användningen av metoderna och dessa är presenterade med avseende på de erhållnaresultaten. Rekommendationer för den reducerade spänningsmetoden har presenterats ochytterligare studier gällande dessa metoder och andra konstruktionselement har föreslagits. Deslutsatser som kunde dras är att den reducerade spänningsmetoden kan användas förkonstruktioner som inte påverkas i allt för stor grad av intryckning. För att ge tillförliterligaresultat så rekommenderas att kritiska spänningar erhålles från linjära finita element analyser.

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.