An Optimization-Based Method to Determine the Hydraulic Amplifier Piston Position

Hydraulic systems are one of the most popular types of drives. They are mostly used in industry and mobile applications. Wherever high forces are required, such as in the machinery and power industry, transportation or emergency equipment, hydraulic systems are utilized. One of the hydraulic system components facing energy management and power consumption issues is a hydraulic pressure amplifier. This device, using the switching control technique, generates high oil pressure which results in obtaining high force when it is required. This paper covers hydraulic pressure amplifier work principles and introduces a method to determine the position of the working piston in such devices. Based on the examination results, the position changing algorithm was implemented utilizing the gradient descent optimization method.

---

Efektywne wykorzystanie energii jest nadrzędnym celem nowoczesnego przemysłu. Wszędzie tam, gdzie wymagane są duże siły, jak w przemyśle maszynowym i energetycznym, transporcie lub urządzeniach ratowniczych, używane są układy hydrostatyczne. Jednym z elementów układu hydrostatycznego, który ma wpływ na jego sprawność, jest wzmacniacz ciśnienia hydraulicznego. Urządzenie to generuje wysokie ciśnienie oleju dzięki wielokrotnemu przesterowywaniu, co skutkuje uzyskaniem dużej siły, gdy jest to wymagane. W artykule omówiono zasady działania wzmacniacza ciśnienia hydraulicznego i przedstawiono metodę określania położenia tłoka roboczego w takich urządzeniach. Na podstawie wyników badań zaimplementowano algorytm zmiany położenia, wykorzystując metodę gradientu prostego.