BRABENEC, J. Analýza elektrických parametrů kapalného elektrolytu pomocí impedanční spektroskopie [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2022.
Cílem bakalářské práce bylo nastudovat metodu impedanční spektroskopie a následně realizovat počítačovou aplikaci v prostředí LabVIEW realizující impedanční spektroskopii kapalin s využitím dostupného měřicího přístroje včetně odhadu parametrů náhradního elektrického obvodu. Bakalářská práce navazovala na předchozí semestrální projekt. Student musel v rámci realizace bakalářské práce samostatně nastudovat problematiku impedanční spektroskopie včetně specializovaných obvodových prvků potřebných pro realizaci náhradního elektrického modelu měřeného kapalného elektrolytu. Je možné konstatovat, že zadání bylo splněno a výsledkem práce je zdařilá a funkční aplikace vytvořená v prostředí LabVIEW umožňující nejenom naměřit experimentální impedanční data, přehledně je zobrazit, ale následně i dle zvolené topologie náhradního elektrického obvodu odhadnout jeho parametry. Aplikace je schopna pracovat s aktuálně naměřenými i uloženými daty. Na základě literárního průzkumu a doporučení vedoucího práce student volil pro praktickou realizaci měření LRC metr Hioki, který byl pro danou úlohu dostatečný. V rámci praktické části práce student provedl sadu experimentů, kterými ověřil funkčnost aplikace i schopnost nalezení parametrů náhradního obvodu. Student pracoval samostatně a iniciativně. Dostavoval se průběžně k domluveným ústním konzultacím, kde předkládal aktuální výsledky své práce včetně jejich kritického zhodnocení. Student aktivně vyhledával srozumitelné literární zdroje o impedanční spektroskopii a přicházel v průběhu řešení práce s vlastními nápady, jak postupovat při tvorbě počítačové aplikace i ověření modelů jednotlivých obvodových prvků. Pro porovnání jím realizovaného řešení sám vyhledal komerční aplikaci Zview, jejíž licenci si vyžádal přímo u výrobce a pro výukové účely mu byla časově omezená varianta poskytnuta. Program patřičně vyzkoušel a inspiroval se jím při tvorbě vlastní aplikace. V rámci řešení své bakalářské práce se nesetkal se zásadními komplikacemi. Domnívám se, že byly splněny všechny požadavky kladené na bakalářskou práci a navrhuji hodnocení A/94.
Student Josef Brabenec měl za úkol vytvořit počítačovou aplikaci v prostředí LabVIEW pro impedanční spektroskopii kapalin a tu otestovat při reálném měření. V rámci práce se musel zorientovat v problematice impedanční spektroskopie a speciálních modelů obvodových prvků. Rozsah textu práce je 22 stran teorie a 24 stran praktické části, což odpovídá doporučenému rozsahu. Práce cituje 13 zdrojů z čehož jsou 4 knihy a dva odborné články, což je odpovídající. První dva body zadání, teoretický rozbor, student popisuje v kapitole 1 a první polovině kapitoly 2. V textu se občas objevují překlepy, ale student popisuje teorii přehledně. Jen kapitoly 1.2 a 2.1 působí dojmem, že by měly ještě pár odstavců pokračovat a poslední zmíněné modely či metody rozebrat, ne rovnou skončit. V kapitole 2.2 jsou popsány v laboratoři dostupné tři přístroje. K prvnímu z nich chybí podrobná tabulka parametrů uvedená u dalších dvou. Hodilo by se přehledné srovnání a výběr nejvhodnějšího z hlediska parametrů. Student volí přístroj Hioki 3532-50 jen na základě dostupných ovladačů použitých v bakalářské práci RAJM, M. Pracoviště pro automatizované měření vodivosti kapalin (FEKT 2010). Přičemž kdyby využil diplomovou práci Mancl, V. Systém Hefaistos (FEKT 2019) měl by dostupné ovladače pro všechny tři přístroje. Třetí bod zadání, vytvoření aplikace, student popisuje v kapitole 3. Z hlediska návrhu je nevhodně upravena struktura stavového automatu řízeného událostmi tak, že vyčítání měřených dat probíhá v samostatné smyčce, která blokuje ošetřování uživatelských událostí. V přílohách práce také chybí knihovna pro komunikaci s přístrojem Hioki, takže neskompilovaná verze není funkční. Skompilovaná verze funguje v pořádku. Jako zdařilý hodnotím funkční analyzátor, který je součástí programu. Ten dokáže odhadovat parametry zvoleného náhradního obvodu a to buď z právě změřených dat, tak z dříve uložených hodnot. Formát uložení dat byl navíc zvolen tak, aby byl použitelný i v komerčním programu Z view, se kterým jsou výsledky v závěru kapitoly srovnány a dosahují dobré shody v rámci chyby jednotek procent. Čtvrtý bod zadání, praktické měření a analýza dat, je rozebrána v kapitole 4. Vytkl bych, že student zřejmě navrhl a vytiskl na 3D tiskárně uchycení elektrod, ale v práci není výkresová dokumentace a ani v přílohách nejsou vytvořené modely. Kladně hodnotím množství provedených experimentů s různými koncentracemi, různými elektrodami či jejich vzdálenostmi, kdy je patrné, že vytvořený systém dobře funguje a je možné ho využít pro impedanční spektroskopii kapalin. Přes nedostatky textové práce i programu prácí hodnotím, zejména s přihlédnutím k plně funkčnímu analyzátoru, 82 b. B.
eVSKP id 142681