Bachelor's Thesis

Siemens LOGO!: Demonstrator of a Simple Automatic Control System

Final Thesis 15.25 MB Appendix 3.11 MB

Author of thesis: Matěj Šmíd

Acad. year: 2025/2026

Supervisor: prof. Ing. Radomil Matoušek, Ph.D.

Reviewer: Ing. Petr Petyovský, Ph.D.

Abstract:

This thesis deals with the use of the Siemens LOGO! programmable logic controller for the control of an automated sorting line. The work includes the design and implementation of a model that sorts metal objects into three categories according to their weight using a belt conveyor and a linear manipulator equipped with an electromagnet. The thesis focuses on the use of a strain gauge sensor for weight measurement and on the possibilities of position control using Siemens LOGO!. The solution includes the design of the mechanical structure, electrical wiring, control program, and a web interface for remote monitoring.

Keywords:

Siemens LOGO!, PLC, automation, sorting line, linear manipulator, belt conveyor, position control, inductive sensors, weight sensor, strain gauge, holding electromagnet, LOGO! Soft Comfort, LOGO! Web Editor

Date of defence

16.06.2026

Result of the defence

Defended (thesis was successfully defended)

znamkaAznamka

Grading

A

Process of defence

Student obhájil bakalářskou práci. Komise neměla žádné námitky k řešené práci. V průběhu odborné rozpravy odpověděl na dotazy: Oponenta: - Předveďte komisi úplnou funkčnost svého řešení demonstrátoru, například formou předtočeného a komentovaného videa. - Jak by bylo možné vámi vytvořené programové vybavení demonstrátoru pro platformu Siemens LOGO8, přenést na dnes již nastupující platformu LOGO9, která v budoucnu verzi 8 evidentně nahradí? Komise: - Musí být mezi přepravovanými předměty nějaký minimální prostor? - Jakým způsobem probíhá vážení? - Má stop tlačítko spínací nebo rozpínací kontakt? - Z důvodu bezpečnosti by mělo mít demonstrátor i reset/start tlačítko, máte je? - Jaký je minimální rozdíl při měření hmotnosti a rozlišování předmětů? - Testoval jste vliv teploty na operační zesilovač a tenzometr?

Language of thesis

Czech

Faculty

Department

Study programme

Automation and Measurement (BPC-AMT)

Composition of Committee

doc. Ing. Radovan Hájovský, Ph.D. (předseda)
prof. Ing. Radomil Matoušek, Ph.D. (místopředseda)
Ing. Zdeněk Havránek, Ph.D. (člen)
Ing. Radek Štohl, Ph.D. (člen)
Ing. Soběslav Valach (člen)
Ing. et Ing. Lukáš Zezula, Ph.D. (člen)

1. Hodnocení přístupu studenta k řešení úkolu
Matěj Šmíd přistupoval k řešení své bakalářské práce po celou dobu jejího zpracování s mimořádným nasazením, vysokou mírou iniciativy a samostatností. Od počáteční fáze analýzy až po finální oživení mechatronického modelu prokazoval hluboký zájem o problematiku průmyslové automatizace a návrhu vestavěných systémů.
2. Hodnocení práce a naplnění cílů zadání
Předložená práce představuje komplexní inženýrské dílo typu end-to-end, které plnohodnotně naplňuje oficiální zadání. Student úspěšně zkonstruoval stabilní fyzický model automatické třídící linky s pásovým dopravníkem a lineárním manipulátorem. Velmi kladně hodnotím splnění klíčového omezujícího požadavku zadání – tedy realizovat celý systém výhradně s využitím základního modulu Siemens LOGO! bez rozšiřujících jednotek. Toto hardwarové omezení kladlo nároky na efektivní alokaci a úsporu vnitřních vstupů a výstupů, s čímž se student vypořádal s elegancí. Vývoj řídicího programu v prostředí LOGO! Soft Comfort a jeho provázání s uživatelským rozhraním v LOGO! Web Editoru tvoří robustní celek, u něhož student pamatoval i na defenzivní programování.
3. Technická připomínka a námět k diskuzi
Jak přesně je na straně integrovaného webového serveru Siemens LOGO! zajištěno, že k vizualizaci a ovládacím prvkům (HMI) mají přístup pouze oprávnění uživatelé? Jaké jsou hlavní bezpečnostní limity nástroje LOGO! Web Editor (LWE) z hlediska síťové bezpečnosti a jak byste systém zabezpečil při reálném nasazení?
4. Závěr a návrh klasifikace
Matěj Šmíd vypracoval komplexní, praktickou a implementačně zaměřenou bakalářskou práci dobře prezentující znalosti studenta programu AMT. Při řešení prokázal inženýrskou profesionalitu, samostatnost a osobní iniciativu při stavbě i oživování celého modelu. Předloženou práci doporučuji k obhajobě a hodnotím: A (výborně) / 92 bodů. Points proposed by supervisor: 92

Grade proposed by supervisor: A

Reviewer’s report
Ing. Petr Petyovský, Ph.D.

Cílem bakalářské práce studenta Matěje Šmída byl návrh, volba komponent mechaniky i elektroniky a následná konstrukce výukového demonstrátoru třídicí linky s využitím mikro PLC třídy Siemens LOGO. Mezi další úkoly patřil návrh a implementace řídicího programu pro zvolený mikro PLC a také ověření i odladění spolehlivosti celého systému. Práce má charakter kvalitní technické zprávy, má velmi dobrou prezentační úroveň. Text práce je členěn v logickém sledu a má rozsah 42 stran textu od kapitol Úvod po kapitolu Závěr.

V textu se vyskytuje minimum překlepů a chyb. (str 34 Obr. 4.2, str 43 popis tabulek 5.3 a 5.4), což svědčí o důkladnosti, kterou student věnoval závěrečné kontrole textu. Formální úprava technické zprávy i jazyková úroveň textu jsou kvalitní, přesto bych studentovi rád připomenul, že častokrát jediný technický nákres či ilustrační snímek na vhodném místě práce vydá za 1000 slov, tento fakt je patrný v textu v kapitol 4, 5 a 5.1. Text práce neobsahuje žádné křížové odkazy na matematické vztahy což, je při čtení textu matoucí, neboť některé kapitoly jsou proloženy větší skupinou vztahů, bez jejich detailní vysvětlení v textu práce (strany 22-23, 26-27, 39-40).

Dále by bylo vhodné, aby úvodní kapitoly 2.2 a 2.3 věnované prezentaci studentem nastudovaným informacím, obsahovaly na svém konci shrnutí těch poznatků, které student považuje za důležité pro další postup řešení práce. Kapitolu 3.2.1 by bylo vhodnější doplnit, namísto fotografie již realizovaného řešení spíše, o výkres s kótovanými rozměry navrhované konstrukce a všech dílčích komponent. Závěrečná kapitola shrnující dosažené výsledky by si i s ohledem na množství provedené práce zasloužila rozhodně větší rozsah než pouhou jednu stranu textu. Práce studenta s literaturou je ale na velmi dobré úrovni.

Student Matěj Šmíd zvládl realizovat požadované zadání. Navrhl a zkonstruoval mechanickou konstrukci demonstrátoru třídicí linky, zvolil vhodné elektronické prvky (snímače i aktuátory), navrhl a implementoval program pro požadované PLC formou funkčních bloků. Oživil a otestoval výsledný demonstrátor jako celek, o čemž svědčí text kapitol 3-4. Student dále implementoval v prostředí Siemens LOGO! Web Editor webové rozhraní, které umožňuje jednoduchou vzdálenou správu a vizualizaci stavu demonstrátoru.

Kapitola 5 je věnována testování a finálnímu zhodnocení spolehlivosti celého demonstrátoru třídicí linky. Zde kladně hodnotím části textu, kde student otevřeně uvádí nedostatky, pochybění nebo kompromisy, které se po oživení objevily nebo je byl nucen provést, ale vždy doplňuje diskusi, jak se jejich nežádoucí důsledky pokusil odstranit nebo alespoň minimalizovat.

Přesto, že je z textu a výsledků práce patrné, že realizované řešení je funkční a kompletní, musím bohužel konstatovat, že student do elektronických příloh práce nedodal žádnou foto ani video dokumentaci, která by prezentovala kompletní funkčnost výsledného demonstrátoru. Proto navrhuji studentovi hodnocení B 88 bodů, ale pouze za předpokladu, že funkčnost svého řešení předvede alespoň komisi během obhajoby své bakalářské práce. Topics for thesis defence:
  1. Předveďte komisi úplnou funkčnost svého řešení demonstrátoru, například formou předtočeného a komentovaného videa.
  2. Jak by bylo možné vámi vytvořené programové vybavení demonstrátoru pro platformu Siemens LOGO8, přenést na dnes již nastupující platformu LOGO9, která v budoucnu verzi 8 evidentně nahradí?
Points proposed by reviewer: 88

Grade proposed by reviewer: B

Responsibility: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová