bakalářská práce

Návrh a realizace nové laboratorní úlohy s PLC B&R Automation

Text práce 7.18 MB Příloha 6.94 MB

Autor práce: Ing. Zdeněk Cejpek

Ak. rok: 2016/2017

Vedoucí: Ing. et Ing. Stanislav Lang, Ph.D.

Oponent: doc. Ing. Zdeněk Němec, CSc.

Abstrakt:

Bakalářská práce se zabývá návrhem laboratorní úlohy primárně určené pro předmět „Vyšší formy řízení“, který pro výuku využívá prostředky firmy B&R Automation. Z možných přístupů volí modelování dynamických systémů pomocí analogových elektrických obvodů. Ty jsou realizovány modulárně, aby z nich bylo možné poskládat modely různých soustav. Součástí práce je i návrh vhodného mechanického pouzdra usnadňujícího manipulaci při sestavování soustav. Pomocí vytvořených prototypových modulů je následně sestaven model stejnosměrného elektrického motoru s cizím buzením. Ten je využit k realizaci laboratorní úlohy, k níž je uveden i stručný návod, včetně základního programového vybavení v prostředí Automation Studio. Práce též ve stručnosti představuje společnost B&R, její produkty a sestavu PLC využívanou v předmětu „Vyšší formy řízení“.

Klíčová slova:

laboratorní úloha, PLC, B&R, dynamický systém, soustava,  modulární, analogové, modelování, operační zesilovač

Termín obhajoby

15.6.2017

Výsledek obhajoby

obhájeno (práce byla úspěšně obhájena)

znakmkaAznamka

Klasifikace

A

Průběh obhajoby

Student Zdeněk Cejpek odprezentoval výsledky své bakalářské práce. Odprezentoval i videozáznam experimentů. Dále zodpověděl na otázky oponenta bez větších problémů. Předseda komise položil několik doplňujících dotazů.

Jazyk práce

čeština

Fakulta

Ústav

Studijní obor

Aplikovaná informatika a řízení (B-AIŘ)

Složení komise

doc. Ing. Jan Chyský, CSc. (předseda)
doc. Ing. Roman Šenkeřík, Ph.D. (místopředseda)
doc. Ing. Pavel Štarha, Ph.D. (člen)
Ing. František Vdoleček, CSc. (člen)
Ing. Daniel Zuth, Ph.D. (člen)
RNDr. Jiří Dvořák, CSc. (člen)

Cílem práce bylo vytvoření nové laboratorní úlohy pro výuku předmětu Vyšší formy řízení. Z nabízených možností si pan Zdeněk Cejpek zvolil úlohu analogového modelování dynamických soustav.

Student navrhl řadu modulů, z nichž některé rovněž vyrobil formou prototypových DPS. Výroba modulů zahrnovala návrh elektronických zapojení, simulační ověření, návrh DPS v programu Eagle, odleptání a osazení prototypových desek a ověření funkčnosti s využitím měření na osciloskopu. Z vlastní iniciativy student navrhl pro moduly mechanické pouzdro, jehož prototyp nechal zhotovit metodou 3D tisku.

Student se rovněž zúčastnil odborného školení pro práci s PLC společnosti B&R Automation. Následně vytvořil řadu programů pro PLC používané v laboratoři předmětu Vyšší formy řízení. Programy slouží k měření a regulaci soustav složených z vyrobených modulů.

Všechny požadavky zadání byly splněny bez výhrad. Práci považuji za nadstandardní pro složitost a rozsah zpracované problematiky, i pro kvalitu samotného zpracování. Oceňuji studentovu zcela mimořádnou aktivitu a kreativitu, se kterou k práci přistupoval. Úctyhodný je i objem času, který student strávil v laboratoři.

Písemná část práce je přehledná, logicky členěná, a po grafické a stylistické stránce na dobré úrovni.

Práce jednoznačně prokazuje studentovy vynikající schopnosti pracovat na inženýrských úkolech.

Výsledky práce jsou významným přínosem pro výuku.

Předloženou práci doporučuji k obhajobě a hodnotím známkou A / výborně.
Kritérium hodnocení Známka
Splnění požadavků a cílů zadání A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod A
Vlastní přínos a originalita A
Schopnost interpretovat dosažené vysledky a vyvozovat z nich závěry A
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii A
Logické uspořádání práce a formální náležitosti A
Grafická, stylistická úprava a pravopis A
Práce s literaturou včetně citací A
Samostatnost studenta při zpracování tématu A

Známka navržená vedoucím: A

Zadání BP je značně náročné a vyžaduje zvládnutí i problematiky elektronických obvodů a jejich realizací. Správnost řešení je u některých modulů potvrzena jejich funkčností nebo modelovým ověřením. Odevzdaná práce je též nadstandardní svým rozsahem. Dílčím nedostatkem jsou chyby v elektronických zapojeních (např. v obr 35 a 36 absence sčítacích odporů, sériové řazení kondenzátorů, atd.) a částečná nevyváženost návrhů.
Kritérium hodnocení Známka
Splnění požadavků a cílů zadání C
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod B
Vlastní přínos a originalita A
Schopnost interpretovat dosaž. vysledky a vyvozovat z nich závěry B
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii C
Logické uspořádání práce a formální náležitosti B
Grafická, stylistická úprava a pravopis B
Práce s literaturou včetně citací B

Známka navržená oponentem: B