Candidato: Robert Pettersson
Programa: Linköping University, Mestrado em Engenharia Mecânica
Data: Junho de 2018
Orientador: Petter Krus, Linköping University
Resumo: Atuadores hidráulicos digitais (DHA) são uma nova tecnologia que pode substituir os atuais sistemas com válvulas proporcionais. Usando um conjunto de válvulas on/off as pressões hidráulicas são discretizadas. Isso resulta em um conjunto de forças que podem ser usadas para controlar o atuador. Sistemas DHA já provaram reduzir drasticamente o consumo de energia, tendo como custo uma maior complexidade. Mais componentes e controladores mais avançados são necessários para obter uma mesma performance do sistema. Pesquisas anteriores mencionaram a tolerância à falhas do sistema DHA sem analisar os verdadeiros requisitos para se obter isso. Nesta dissertação uma análise da segurança é feita. Uma primeira maneira de tornar um sistema tolerante à falhas é apresentada e os efeitos de usar ela são analisados. No total, mais de quatro milhões de modos de falha são analisadas e agrupadas em 2402 saídas do sistema. A dissertação também é a primeira no desenvolvimento do DHA a apresentar uma análise voltada às câmaras, onde as quatro câmaras são analisadas de maneira independente. A dissertação também apresenta um método para calcular a confiabilidade para o sistema. O método é uma nova maneira computacional para criar e reduzir a árvore de falhas. A partir da árvore de falhas a probabilidade de falha do sistema pode ser calculada. A conclusão da dissertação é que o DHA não é naturalmente tolerante à falhas mas pode se tornar tolerante se projetado corretamente. A dissertação também conclui que se os componentes no sistema DHA têm a mesma confiabilidade que os componentes usados atualmente nos sistemas a confiabilidade é similar.
Referência: PETTERSSON, R. Safety analysis on digital hydraulics. 2018. 84 p. Master’s Thesis. Linköping University, Linköping.
