TURANSKÝ, L. Automatizovaný systém pro měření teplotních zkoušek senzorů [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2012.
Diplomant měl externí zadání z firmy ABB s.r.o. a jeho úkolem bylo vypracovat návrh a realizovat měřicí systém pro vyhodnocení oteplovacích zkoušek, kde bude teplota měřena pomocí termočlánků (min. 8 kanálů), zpracovávána v real-time platformě Compact RIO a vizualizovaná na počítači připojeném po sběrnici Ethernet. Diplomant měl dále vytvořit softwarové vybavení pro jednotku Compact RIO a vyhodnocovací aplikaci v počítači pro automatizované měření oteplovacích zkoušek. Celý systém měl také prakticky ověřit a vyhodnotit jeho metrologické parametry. Na základě informací externího konzultanta Ing. Zdeňka Otřísala z ABB Brno a i na základě průběhů konzultací na ústavu mohu konstatovat, že diplomant k řešení problému přistupoval svědomitě a pečlivě. Řešení celé práce si na začátku dobře rozvrhl, i když jejímu zpracování nepředcházely obvyklé dva semestrální projekty, ale pouze jeden, z důvodu změny tématu a vedoucího po úspěšném ukončení prvního semestrálního projektu. Nedostal se do časové tísně, ani se nesetkal z významnějšími obtížemi, které by ovlivnily jeho práci. Musel nastudovat, pro něj novou, problematiku programování jednotek cRIO v prostředí LabVIEW a způsob tvorby komplexní aplikace pro tři úrovně zpracování (hradlové pole, real-time kontroler, počítač). Tuto problematiku zvládl a navržený a následně realizovaný automatizovaný měřicí systém byl i prakticky ověřen při měření s termočlánky v teplotním kalibrátoru a jednotky cRIO v teplotní komoře. Získaná praktická data dokázal vyhodnotit a vyjádřit se k nejistotě měření. Konzultací využíval v obvyklé míře a byl vždy dobře připraven. Konzultoval zejména konkrétní řešení implementace algoritmů v prostředí LabVIEW a také požadavky na samotný měřicí systém z hlediska ovládání a požadované funkcionality (s externím konzultantem). Za hlavní přínos práce považuji zejména praktickou realizaci automatizovaného měřicího systému plně vyhovujícího požadavkům externího zadavatele, kde diplomant využil znalosti, které získal jak již z předchozího studia, tak i v průběhu zpracování své diplomové práce. Diplomant prokázal inženýrské schopnosti řešit komplexní problém s jasně definovanými požadavky, dotáhnout jej k úspěšné realizaci a ověřit předpokládané parametry praktickým měřením. Práci doporučuji k obhajobě.
Práce se zabývá inovací systému pro měření teplot při oteplovacích zkouškách rozvaděčů v ABB sro. Zadání stanovuje, že systém má využívat stavebnici cRIO firmy National Instruments. Má obsahovat návrh hardwarového řešení, vytvoření sw, ověření funkčnosti systému a stanovení metrologických parametrů pomocí kalibrátoru teploty. Název práce nevystihuje obsah. Diplomant při řešení měl k dispozici stávající systém pro oteplovací zkoušky, který přepracoval pro určený HW. Práce se nezabývá celou problematikou oteplovací zkoušky rozvaděče dle ČSN EN 62271, pouze systémem měření teploty. Práce je zpracována ve dvou verzích – verze plné (neveřejné) a omezené(veřejné). Tento posudek je zpracován na verzi plnou. Práce v plné verzi obsahuje přílohu na DVD, kde je zdrojový text programu (není v textové části práce). Součástí práce je i smlouva o důvěrnosti informací. Práce je rozdělena do sedmi částí. Nejprve je popsáno stávající řešení, které pro měření teplot využívá PC a systém DataTaker. V kapitole 3 pak student stanoví požadavky na své nové řešení. Pak následuje popis systému cRIO a měřicího modulu NI9213 jako základ systému. Požadavky na robustnost a spolehlivost systému jsou stanoveny jen popisně, bez konkrétních dat (např. střední doba mezi poruchami atd.). Pak následuje část práce o novém řešení, kde se student převážně zabývá popisem uživatelského rozhraní. Zde lze nalézt ale několik chyb – např. objekt 1.13 má jiné označení v obrázku 10 i v programu. Dále následuje v kapitole Nový software popis jednotlivých částí sw psaného v LabVIEW pro FPGA, procesor cRIO i PC. K lepšímu pochopení fukce sw by zde přispěl popis formou stavového automatu. Kapitola 5 se zabývá vyhodnocením naměřených dat, což by dle mého názoru mělo předcházet návrhu řešení sw. Zde jsou uvedeny i některé pojmy a jejich definice, bohužel ale s chybami - např. vzorce pro výpočet průměru, směrodatné odchylky (str. 47). Ověření teoretických předpokladů simulací je nepřesné (viz poslední věta str.47). Podivný je popis v prvé větě na str. 48. Nicméně se i tak student dostal k poznatku známému z teorie měření, že nejlepším odhadem je aritmetický průměr. Kapitola 6 se zabývá odhadem metrologických parametrů systému. Student stanovil nejistotu A, vycházel ale z rozptylu hodnot, nikoli z výběrového rozptylu aritmetického průměru. Podobně se dopustil omylu při odhadu nejistoty B, kde nestanovil všechny zdroje nejistoty B (není zohledněn vliv proudu, procházejícího rozvaděčem a vyvolávající indukované napětí v obvodu termočlánku). U zbývajících zdrojů nejistot (vliv termočlánku a měřicího zařízení) a nejistoty kalibrátoru teploty není určeno rozložení pravděpodobnosti a není tedy správně určena celková nejistota B (navíc špatně sečteno – viz prvá věta strana 59. Důsledkem těchto omylů je, že studentem určená nejistota je větší, než by měla být. V závěru pak student popisuje další vývoj zařízení v budoucnu. Závěr: Student splnil požadavky zadání, vypracovaný systém je funkční i když z práce neplyne, že byl zkoušen při skutečné oteplovací zkoušce. Výhrady mám ke způsobu naprogramování v LabVIEW, kde lze vidět malou zkušenost diplomanta - sw bude nutno refaktorizovat, nemá dobrou dokumentaci, jsou zde zbytečné části – zřejmě pozůstatky z původního sw, program je nepřehledný. Lze pochybovat o robustnosti řešení (nejsou obslouženy všechny chyby, není použit WATCH-DOG, což cRIO dovoluje atd.). V programu jsou použity konstrukce, které by se měly omezit (nadbytečné sekvence, mnoho lokálních proměnných). Modularita je také velmi malá. Dále mám výhrady k určení metrologických parametrů – nejsou stanoveny referenční podmínky, pracovní podmínky, nejsou dodrženy zásady zpracování měření, ze kterých odhad nejistot vycházel. Výpočet nejistot není správný. Student často používá termíny, které již nejsou normalizovány. Samotná práce není přehledná a správně uspořádaná – kap. 5 by měla být před kapitolou 4, v textu je řada chyb, nesprávné nebo chybějící odkazy (str.54). Ne všechny vztahy jsou číslovány (str.47). Chybí citace na původní software, z něhož diplomant jistě vycházel. Student ale prokázal inženýrské schopnosti, dokázal sestavit a naprogramovat poměrně komplikované zařízení, které musel samostatně nastudovat. Vynaložené úsilí diplomanta k naprogramování bylo jistě značné.
eVSKP id 54306