Stabilization of a linear time-invariant system

Abstract

This thesis analyzes the performance and stability of a novel control algorithm designed for linear systems. The algorithm is designed to reduce the needed data transfer between the system and controller. Simulation experiments were conducted in MATLAB to evaluate the algorithm’s performance, and to compare it against a conventional control algorithm. Results indicate that the algorithm achieves stability, and while the data transfer needs are indeed lower than those of the conventional P-type controller, its performance is otherwise inferior. While the algorithm functions as intended, the subpar performance limits it’s applications considerably. Further research could be conducted on possible applications, where the algorithms main strength would be necessary.

Tässä kandidaatintyössä analysoidaan uudenlaisen, lineaarisille järjestelmille suunnitellun säätöalgoritmin suorituskykyä sekä stabiiliutta. Algoritmi on suunniteltu vähentämään tarvittavaa tiedonsiirtoa järjestelmän ja säätimen välillä. MATLABissa suoritetuilla simulaatioilla arvioitiin algoritmin nopeutta ja tarkkuutta, joita verrattiin perinteiseen säätöalgoritmiin. Tulosten perusteella voidaan todetta, että algoritmi saavuttaa stabiiliuden ja sen vaatima tiedonsiirto on vähäisempi kuin perinteisellä P-säätimellä. Algoritmin muut ominaisuudet sen sijaan ovat heikommat kuin perinteisellä algoritmillä. Vaikka algoritmi toimii tarkoitetulla tavalla, sen vaatimattomat ominaisuudet rajoittavat mahdollisia käyttökohteita merkittävästi. Lisätutkimuksia olisi mahdollista tehdä sovelluskohteiden löytämiseksi.