Master's Thesis

PLC Software for electromotor rotor assembly cell

Final Thesis 2.84 MB

Author of thesis: Bc. Jan Horáček

Acad. year: 2025/2026

Supervisor: Ing. Radek Poliščuk, Ph.D.

Reviewer: Ing. Jiří Kurfürst, Ph.D.

Abstract:

This diploma thesis deals with the design and implementation of control software for an automated production workstation intended for the assembly of electric motor rotors. The theoretical part introduces the basic principles of programmable logic controllers (PLC) and industrial communication. The practical part focuses on the design and implementation of the control program in the Siemens TIA Portal environment. It describes the structure of the software, the design of the sequential logic of individual technological stations, communication with peripheral devices, and the design of visualization on the HMI panel. The thesis also addresses selected operational issues that occurred during the commissioning of the equipment.

Keywords:

assembly cell, PLC, HMI, robot cycle control, electric motor

Date of defence

11.06.2026

Result of the defence

Defended (thesis was successfully defended)

znamkaAznamka

Grading

A

Process of defence

Student obeznámil komisi s výsledky své DP. Po přečtení posudků (včetně hodnocení Ing. Lanta - hlavní programátor PLC v EOLA) následovaly dotazy oponenta (viz posudek) a komise: Konstrukce linky (časová náročnost, osobní přínos), hmotnost hřídele. Bezpečnost provozu. Zpracování chyb. Změna výroby. Studentova prezentace působila sebevědomě , odpovědi na všechny dotazy byly velmi uspokojivé.

Language of thesis

Czech

Faculty

Fakulta strojního inženýrství

Department

Institute of Automation and Computer Science

Study programme

Applied Computer Science and Control (N-AIŘ-K)

Composition of Committee

prof. Ing. Vladimír Vašek, CSc., dr. h. c., FEng. (předseda)
doc. Ing. Pavel Škrabánek, Ph.D. (místopředseda)
prof. Ing. Zdeněk Hadaš, Ph.D. (člen)
Ing. Jiří Kurfürst, Ph.D. (člen)
Ing. Jiří Kovář, Ph.D. (člen)
prof. Ing. Dagmar Janáčová, CSc. (člen)
prof. Ing. Miroslav Fikar, DrSc. (člen)
prof. Ing. Jiří Jaroš, Ph.D. (člen)

Supervisor’s report
Ing. Radek Poliščuk, Ph.D.

Výstupem řešeného projektu diplomanta je ucelený automatizační systém pro manipulaci s komponentami, zakládání magnetů a lisování rotorových sestav elektromotorů v úspěšně nasazené výrobní buňce, komerčně provozované ve výrobním podniku společnosti Innomotics v Mohelnici. Pan Horáček se prací na projektu (dodavatelsky řešeném olomouckou společností EOLA) zabýval po celou dobu navazujícího magisterského studia, přičemž kromě vlastního přínosu k vývoji PLC software prokázal i schopnost plnit úkoly v rámci širšího inženýrského týmu, zodpovědného i za konstrukci, robotiku, zpracování obrazu a technologie související s vlastní výrobou moderních elektromotorů. Práci i její výstupy proto doporučuji k obhajbě a ve všech ohledech ji hodnotím jako výbornou, s celkovým hodnocením A.
Evaluation criteria Grade
Splnění požadavků a cílů zadání A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod A
Vlastní přínos a originalita A
Schopnost interpretovat dosažené výsledky 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

Grade proposed by supervisor: A

Reviewer’s report
Ing. Jiří Kurfürst, Ph.D.

Diplomová práce se zabývá návrhem a implementací PLC softwaru pro automatizovanou montážní buňku rotorů elektromotorů. Téma je vysoce aktuální, odborně náročné a má přímou vazbu na průmyslovou praxi.

Autor prokázal schopnost orientovat se v problematice průmyslové automatizace, komunikace mezi PLC, roboty a periferními zařízeními i při řešení reálných provozních problémů během uvádění zařízení do provozu.

Za přínosné považuji zejména popis implementace jednotlivých stanic a kapitolu věnovanou zkušenostem ze zprovozňování zařízení. Pozitivně hodnotím také začlenění elektrického lisu TOX do firemních standardů řízení.

Práce vykazuje vysoký praktický přínos pro autora i zadavatele. Formálně lze vytknout nižší kvalitu některých obrázků a místy chybějící provázání textu s obrazovou dokumentací prostřednictvím odkazů na konkrétní obrázky.
Evaluation criteria Grade
Splnění požadavků a cílů zadání A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod A
Vlastní přínos a originalita A
Schopnost interpretovat dosaž. výsledky 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
Topics for thesis defence:
  1. Do jaké míry byly při návrhu PLC softwaru využity skutečné objektově orientované prvky prostředí Siemens S7-1500 (metody, rozhraní, dědičnost) a do jaké míry šlo pouze o instancování funkčních bloků?
  2. Jaký je výsledný takt stroje a jaké požadavky na dobu cyklu byly stanoveny při návrhu PLC programu? Jakým způsobem může struktura nebo kvalita PLC kódu ovlivnit výsledný takt zařízení?
  3. Jakým způsobem probíhá vyhodnocení obrazu z kamer Cognex a jak jsou získané informace využívány v PLC programu?

Grade proposed by reviewer: A

Responsibility: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová