This thesis utilizes the Box-Jenkins method of black-box system identification to develop a plant model for an electromechanical non-commutated DC linear actuator used as a pin actuator in a Pin-On-Disc (POD) tribometer. Subsequently, two controllers are designed for the plant model: an H∞ controller and a Proportional-Integral-Derivative (PID) controller. The H∞ controller is developed using the Mixed Weighted Sensitivity Loop Shaping method, while the PID controller is designed through pole placement. The performance of the controllers is evaluated based on three metrics; rise time, overshoot percentage, and Mean Square Error (MSE). The plant model and the controllers are tested in a Model-In-Loop (MIL) simulation environment in Simulink using test cases where the linear actuator operates under varying loading conditions and is subjected to external disturbances. The results are analysed using Three-way ANOVA; to observe and study a three way interaction between the independent factors; type of controller, load value and level of disturbance, on the three metrics respectively. The results indicate that a statistically significant three-way interaction between the independent factors only exists for the metric rise time. Further findings illustrate that the PID controller outperforms the H∞ controller across all three performance metrics when external disturbances are absent. However, under conditions involving external disturbances, the H∞ controller demonstrates superior performance, albeit by a modest margin.

I det här arbetet används Box-Jenkins-metoden för att utveckla en modell av ett elektriskt linjärt ställdon i en Pin-On-Disc (POD) tribometer. Efter systemidentifiering tas två regulatorer fram: en H∞-regulator och en ProportionalIntegral-Derivative (PID)-regulator. H∞-regulatorn bestäms med metoden “Mixed Weighted Sensitivity Loop Shaping”. PID-regulatorn bestäms i sin tur genom polplacering. Regulatorerna utvärderas med hjälp av tre mått: stigtid, översväng i procent, samt medelkvadratfel (MSE). Modellen av ställdonet och regulatorerna testas sedan i en“Model-In-Loop”(MIL)-simulering i Simulink. Ett antal testfall, där ställdonet arbetar under varierande belastning och utsätts för externa störningar, simuleras. Resultaten analyseras med en trevägs-ANOVA för att undersöka växelverkan mellan de oberoende variablerna: typ av regulator, belastningsnivå, och störningsnivå. Resultaten tyder på att det endast finns en statistiskt signifikant trevägsinteraktion mellan de oberoende variablerna när det kommer till stigtiden. Vidare presterar PID-regulatorn bättre än H∞-regulatorn i samtliga mått mätt, förutsatt att inga externa störningar förekommer. Då externa störningar förekommer presterar dock H∞-regulatorn bättre, om än med en liten marginal.