Kvantisointivirhe ja kiintolukulaskenta digitaalisessa säätöjärjestelmässä: Analyysi ja implementaatio Rapid Control Prototyping -laitteistolla

Thomson, Hugo (2026)
 
Avaa tiedosto
Lataukset: 



Thomson, Hugo
2026

Tekniikan ja luonnontieteiden kandidaattiohjelma - Bachelor's Programme in Engineering and Natural Sciences
Tekniikan ja luonnontieteiden tiedekunta - Faculty of Engineering and Natural Sciences
Hyväksymispäivämäärä
2026-03-03
Näytä kaikki kuvailutiedot
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-202603022893
Tiivistelmä
Kun tietokoneita käytetään säätöratkaisujen toteutuksessa, on syytä huomioida tietokonelaskennan tuottamia epätarkkuuksia. Tässä työssä tarkastellaan 16-bittisen kvantisoinnin sekä kiintolukulaskennan tuottamaa laskentavirhettä ja näiden tekijöiden yhteisvaikutusta säätöpiirin suorituskykyyn.

Kiintolukulaskennassa lukujen binääripilkku on ennalta määrätyssä kohdassa luvun binääriesityksessä. Kiintolukulaskenta on nopeampi, mutta epätarkempi laskentamenetelmä verrattuna liukulukulaskentaan. Työssä tarkastellaan esimerkkitapausta, jossa PI-säädin toteutetaan digitaalisessa ympäristössä niin, että laskenta suoritetaan 16-bittisillä kokonais- ja kiintoluvuilla.

Kvantisointia ja kiintolukulaskentaa tarkastellan teorian ja simuloinnin lisäksi käytännön kokeella Rapid Control Prototyping -laitteistolla.
Kokoelmat