Hydraulisylinterin asennonohjauksen mallinnus ja toteutus PWM-ohjauksella CODESYS 3.5 -ympäristössä

Tutkimustyön tavoitteena oli saada aikaan dokumentoitu ohjelmamoduuli CODESYS 3.5 -ympäristöön, jota voisi käyttää pohjana erilaisten ohjainlaittei-den säätökäyrien muokkaamiseen. Tutkimustyön aikana käytettiin testiympäris-tössä nk. peukalopyörää lineaarisen toimilaitteen ohjaamisessa. Lineaarinen toimilaite mallinsi tässä tilanteessa hydraulisylinteriä, jolle pyrittiin löytämään peukalopyörältä hyvä ohjaustuntuma logiikan sallimin ohjelmoinnin keinoin. Suuri osa tutkimustyöstä kohdistui matemaattisten ratkaisujen suunnitteluun. Tavoitetta lähestyttiin ensin teoreettisesti pyrkien löytämään sopivat kuvaajat (matemaattiset funktiot) ja yhdistelmäkuvaaja tavoiteltua tarkoitusta varten. Perustutkimustyön jälkeen kehitetty malli sovitettiin MATLAB-ohjelman avulla toimiviksi yhtälöiksi, jotka mahdollistivat keskeisten säätökäyrään vaikuttavien parametrien muuttamisen halutuiksi. Lopuksi kehitettyjen matemaattisten yhtä-löiden pohjalta toteutettiin tarkoitukseen sopiva ohjelma CODESYS 3.5 ympäristössä ST-ohjelmointikielellä. Lopputuotoksena rakennettu ohjelma testattiin käyttämällä hyväksi olemassa olevia testiympäristön laitteita. Opinnäytetyössä kuvataan myös pääpiirteittäin tutkimustyössä käytettyjen tek-niikoiden ja laitteiden perusteita. Siinä kuvataan pulssinleveysmodulointi-tekniikkaa, H-silta-mekanismin periaate, peukalopyörän signaalin ominaisuuk-sia ja PWM-venttiilin tyypillinen ominaiskäyrä. Opinnäytetyön tuloksiin voi olla erittäin tyytyväinen, koska tutkimustyön aikana syntynyttä matemaattista ideaa, ja sen pohjalta ST-ohjelmointikielellä toteutet-tua ohjelmaa on mahdollista soveltaa käytäntöön tulevina kuukausina työtehtä-viin liittyvissä kehityshankkeissa