diplomová práce

Přesnost bezdotykového měření teploty

Text práce 3.04 MB Příloha 373.72 kB

Autor práce: Ing. Ladislav Horák

Ak. rok: 2010/2011

Vedoucí: Ing. František Vdoleček, CSc.

Oponent: Ing. Jan Janečka, Ph.D.

Abstrakt:

Diplomová práce je zaměřena na vliv správného nastavení parametru emisivity, který je závislý na teplotě, vlnové délce a dalších vlivech okolního prostředí.
Pro zkoumání parametru byl pořízen infračervený (IR) bezdotykový teploměr MI3 od firmy Raytek. Ke zvýšení kvality měření byl navržen a naprogramován obslužný měřící program. Program byl vyvinut v programovacím prostředí LabView 8.5.
Pro získání pravé hodnoty teploty měřeného objektu byl navržen a zkonstruován dotykový teploměr s odporově závislým senzorem. Teploměr je připojen ke komunikačnímu boxu bezdotykového IR teploměru a obsluhován stejným programem.
V dnešní době jsou nejvíce rozšířené IR teploměry s pevně nastaveným parametrem emisivity, které jsou použitelné pouze pro reálná tělesa v okolí hodnoty parametru emisivity 0,95. Pro tyto IR teploměry byla zkonstruována korekční funkce, která by měla hodnotu teploty naměřenou při pevně nastaveném parametru emisivity 0,95 přiblížit skutečné hodnotě měřeného objektu.

Klíčová slova:

MI3, Raytek, emisivita, elektromagnetické vlny, Planck, Stefan-Boltzman, teplota, IR, bezdotykové měření

Termín obhajoby

22.6.2011

Výsledek obhajoby

obhájeno (práce byla úspěšně obhájena)

znakmkaAznamka

Klasifikace

A

Jazyk práce

čeština

Fakulta

Ústav

Studijní obor

Aplikovaná informatika a řízení (M-AIŘ)

Složení komise

prof. Ing. Jiří Tůma, CSc. (předseda)
doc.Ing. Josef Schwarz,CSc. (místopředseda)
prof. Ing. Pavel Ošmera, CSc. (člen)
prof. Ing. Petr Pivoňka, CSc. (člen)
doc. Dr. Ing. Tomáš Brandejský (člen)
doc. Ing. Ivan Švarc, CSc. (člen)

Diplomová práce řeší vliv emisivity na výsledky bezdotykových měření teploty pomocí pyrometrů v oblasti IR spektra, zejména jejich dosažitelnou přesnost. Ze známé teorie a rozsáhlých experimentů, prováděných pyrometrem Raytek MI3 odvozuje konkrétní závislosti a doporučení pro upřesnění výsledků měření. Výsledky mají v jistém směru omezené použití, protože dostupný pyrometr pracuje na vlnových délkách 8 - 14 mikrometrů, zatímco převážná část např. kovových materiálů by potřebovala kratší vlnové délky až k 1 mikrometru, jenže takový pyrometr nebyl k dispozici.
Rozsáhlá experimentální měření rovněž prokázala, že jistým omezujícím faktorem je i značná „nedokonalost“ běžně dostupných tabulek emisivity různých materiálů, zejména pak pro měření s vyššími nároky na přesnost.
Ocenit je třeba u diplomanta nejen jeho samostatnou a systematickou práci, ale také iniciativní doplnění experimentů kontaktním teploměrem a podpůrné programy v LabView pro objektivnější zpracování dat nad rámec zadání.
Kritérium hodnocení Známka
Splnění požadavků a cílů zadání A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod A
Vlastní přínos a originalita B
Schopnost interpretovat dosažené vysledky a vyvozovat z nich závěry A
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii B
Logické uspořádání práce a formální náležitosti A
Grafická, stylistická úprava a pravopis B
Práce s literaturou včetně citací B
Samostatnost studenta při zpracování tématu A

Známka navržená vedoucím: A

Posudek oponenta
Ing. Jan Janečka, Ph.D.

Předložená diplomová práce se zabývá přesností bezdotykového měření teploty zejména z pohledu emisivity. Autor splnil zadání práce v celém rozsahu. Práce má logickou stavbu bez výrazných gramatických a stylistických chyb. Bylo by vhodné doplnit seznam použitých symbolů a sjednotit popis i u převzatých obrázků v češtině, nikoliv ho ponechat anglicky (např. str. 41 nebo str. 38).
Kritérium hodnocení Známka
Splnění požadavků a cílů zadání A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod A
Vlastní přínos a originalita B
Schopnost interpretovat dosaž. vysledky a vyvozovat z nich závěry B
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii C
Logické uspořádání práce a formální náležitosti A
Grafická, stylistická úprava a pravopis B
Práce s literaturou včetně citací B

Známka navržená oponentem: B