diplomová práce

Kalibrace rázového kladívka

Text práce 3.48 MB Příloha 2.62 MB

Autor práce: Ing. Šimon Bilík, Ph.D.

Ak. rok: 2018/2019

Vedoucí: doc. Ing. Petr Beneš, Ph.D.

Oponent: Ing. Stanislav Klusáček, Ph.D.

Abstrakt:

Teoretická část této práce se zabývá popisem piezoelektrických akcelerometrů, jejich využitím a vlastnostmi při měření rázů. Dále se pak zabývá popisem, typickou konstrukcí a způsobem kalibrace rázových kladívek s využitím těchto snímačů. Praktická část práce popisuje kalibrační pracoviště a vytvořené přípravky pro provedení kalibrace, identifikuje zdroje zákmitů na výstupním signálu akcelerometru a navrhuje způsob jejich kompenzace. Součástí práce je také program pro obsluhu kalibračního pracoviště a pro měření a následnou analýzu rázových průběhů. Práce se také zabývá popisem metodiky kalibrace a kvantifikuje výsledné nejistoty měření.

Klíčová slova:

Rázové kladívko, kalibrace, akcelerometry, rázy

Termín obhajoby

04.06.2019

Výsledek obhajoby

obhájeno (práce byla úspěšně obhájena)

znamkaAznamka

Klasifikace

A

Průběh obhajoby

Student obhájil diplomovou práci a úspěšně zodpověděl položené dotazy.

Jazyk práce

čeština

Fakulta

Ústav

Studijní program

Elektrotechnika, elektronika, komunikační a řídicí technika (EEKR-M1)

Studijní obor

Kybernetika, automatizace a měření (M1-KAM)

Složení komise

prof. Ing. Jiří Koziorek, Ph.D. (předseda)
doc. Ing. Petr Beneš, Ph.D. (místopředseda)
Ing. Radovan Holek, CSc. (člen)
Ing. Peter Honec, Ph.D. (člen)
Ing. Lukáš Pohl, Ph.D. (člen)
Ing. Jaroslav Lepka, Ph.D. (člen)

Posudek vedoucího
doc. Ing. Petr Beneš, Ph.D.

Diplomová práce navazovala na předchozí semestrální projekt. Cílem práce byl návrh a realizace pracoviště pro kalibraci rázového kladívka. Pro úspěšné vypracování práce bylo nutné se důkladně seznámit s problematikou měření rázů, měřicí techniky a v neposlední řadě i prokázat schopnost vytvořit obslužný sw pro automatizaci experimentu. Student dokázal samostatně nastudovat potřebné znalosti, navrhnul a realizoval kalibrační pracoviště a prokázal i odpovídající odborné znalosti při návrhu a realizaci obslužného sw s požadovanými funkcemi. Pracoval iniciativně a samostatně, řešenému problému věnoval dostatek času během celého semestru, dílčí výsledky pravidelně konzultoval. Během práce se nesetkal s významnými problémy. Výsledkem je pracoviště, které lze použít jako základ pro další práce. Výsledný počet bodů navržený vedoucím: 95

Známka navržená vedoucím: A

Cílem diplomové práce bylo navrhnout a realizovat pracoviště pro kalibraci rázového kladívka. Předložená práce obsahuje celkem 76  stran včetně příloh s obvyklou skladbou v teoretické a praktické části.  Teoretická část popisuje vyčerpávajícím způsobem přehled principů a kalibrace snímačů a měření rázů, dále i s ohledem na zadání jsou detailně popsány i matematické modely snímačů i samotné kalibrace. Teoretická část z pohledu oponenta je zpracována velmi pečlivě a postihla problematiku i nad rámec zadání.
V praktické části práce pak byl výstižně popsán návrh i vlastní realizované pracoviště včetně jeho tří variant. Pracoviště využívá k měření kalibrovaného rázového kladívka a akcelerometru osciloskopů a naměřené signály jsou dále zpracovávány a analyzovány v obslužném softwaru naprogramovaném v LabVIEW 2015. Uvedený kalibrační přípravek byl otestován pomocí série uvedených měření, výsledky jsou patřičně zdokumentovány. Praktická část práce je též psána výstižně a logicky, jsou uvedeny diskuze k provedeným měřením včetně metodiky určení nejistoty měření. Nemám připomínek k realizaci práce, snad jen škoda, že nebyla dotažena dokonce metoda kalibrace s využitím krokového motoru.
Zadání diplomové práce lze hodnotit po stránce odborné i časové jako náročné. Diplomant prokázal velmi dobrou orientaci v problematice, zvolená koncepce i postup řešení vedl k úspěšné realizaci zadání. Závěr shrnuje a vystihuje výsledky a přínos práce.
Po grafické a formální stránce je práce na kvalitní úrovni, je vyvážená po stránce teoretické i praktické. Chyby či překlepy se nevyskytují a po lingvistické stránce je velmi dobře čitelná. Rozsah stěžejních kapitol práce odpovídá jejich důležitosti. Tabulky, grafy i obrázky umožňují představu o dané problematice. Jedinou mojí výtkou je, že v teoretické části jsou obrázky téměř výhradně převzaty z anglických originálů a to bez překladu nebo popisu anglických výrazů, což pokud je práce psaná v českém jazyce, ubírá její přehlednosti/výstižnosti pro čtenáře neznalého problematiky. Jsou správně uvedeny citace a odkazy na ně v textu. V předložené diplomové práci jsou shrnuty a naplněny všechny potřebné informace a jsou splněny všechny body zadání práce.
Odevzdaná práce a v ní dosažené výsledky bez jakýchkoliv pochyb svědčí o inženýrských schopnostech diplomanta, práci doporučuji k obhajobě s hodnocením dle klasifikační stupnice ECTS - A/95. Otázky k obhajobě:
  1. Na straně 22 v prvním odstavci je uvedeno: "Následný pohyb akcelerometru je měřen pomocí laserového interferometru a následnou dvojitou integrací takto získaného signálu je získán průběh zrychlení". Co je tedy vlastním výstupem z laserového interferometru? Jaký je typický (/možný) výstup z laserových interferometrů? Který z výstupů je nejvhodnější pro kalibraci snímačů rázu a proč?
Výsledný počet bodů navržený oponentem: 95

Známka navržená oponentem: A

Odpovědnost: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová