KYANKA, R. Návrh a analýza magnetického ložiska [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2024.

Posudky

Posudek vedoucího

Rúra, Dávid

Diplomová práce pojednává o návrhu aktivního magnetického ložiska včetně demonstrátoru, který slouží pro odladění řízení magnetického ložiska a pro ukázku funnkcionality magnetické levita v praxi. Tedy se jedná o komplexní návrh od dizajnu přes elektromagnetické simulace, až po návrh řídíci elektroniky a řídícich struktur a v neposlední řadě i demostrati magnetické levitace. Student aktivně přistupoval k řešení své práce a aktivně využíval konzultace k řešení dílčích úkolů vyplývajících z diplomové práce. Samotná realizace se nezaobišla bez komplikací a časová dotace na realizaci praktické části diplomové práce si žádala být větší. Student přeukázal samostatnost při řešení a mimo jiné dovednosti si osvojil i návrh, výrobu, testování a ladění elektronických zařízení, které jsou nad rámec běžného studijního plánu. Samotná práce prezentuje dosažené výsledky a je zpracováná na dostatečné úrovni. Student si poradil s úkoly vyplývajícími ze zadání. Vzheldem na komplexní řešení jsou kapitoly dotovány nerovnoměrně a vyskytují se v práci taky drobné napřesnosti. Úroveň práce snižují i ojedinelé faktické nepřesnosti v popisem přip. vysvětleních některých problémů. Dle názoru vedoucího, práce odpovídá svým rozsahem a prezentační úrovní diplomové práce. Diplomová práce pojednává o návrhu aktivního magnetického ložiska včetně demonstrátoru, který slouží pro odladění řízení magnetického ložiska a pro ukázku funnkcionality magnetické levita v praxi. Tedy se jedná o komplexní návrh od dizajnu přes elektromagnetické simulace, až po návrh řídíci elektroniky a řídícich struktur a v neposlední řadě i demostrati magnetické levitace. Student aktivně přistupoval k řešení své práce a aktivně využíval konzultace k řešení dílčích úkolů vyplývajících z diplomové práce. Samotná realizace se nezaobišla bez komplikací a časová dotace na realizaci praktické části diplomové práce si žádala být větší. Student přeukázal samostatnost při řešení a mimo jiné dovednosti si osvojil i návrh, výrobu, testování a ladění elektronických zařízení, které jsou nad rámec běžného studijního plánu. Samotná práce prezentuje dosažené výsledky a je zpracováná na dostatečné úrovni. Student si poradil s úkoly vyplývajícími ze zadání. Vzheldem na komplexní řešení jsou kapitoly dotovány nerovnoměrně a vyskytují se v práci taky drobné napřesnosti. Úroveň práce snižují i ojedinelé faktické nepřesnosti v popisem přip. vysvětleních některých problémů. Dle názoru vedoucího, práce odpovídá svým rozsahem a prezentační úrovní diplomové práce.

Navrhovaná známka
C
Body
77

Posudek oponenta

Ctibor, Jiří

Předložená diplomová práce Návrh a analýza magnetického ložiska studenta Radima Kyanky se zabývá návrhem celého systému magnetických ložisek. Má 65 stran a obsahuje celkem pět stěžejních kapitol. V první kapitole je teorie k rozdělení mg. Ložisek, v druhé jsou popsána aktivní mg. Ložiska, v třetí kapitole pojednává o analytickým návrhu magnetického obvodu, čtvrtá kapitola se zabývá návrhem levitačního systému – nejspíš řídicího systému, a v poslední kapitole je popsán návrh SW a HW. Práce však působí dojmem, že byť postihuje opravdu široké spektrum návrhu celého systému, není zcela jasné, čeho a jestli vůbec bylo docíleno. Například analytický návrh obsahuje jisté teoretické rovnice (str. 27), výsledek je jen jedna tabulka hodnot (str. 31). Do rovnic není dosazeno, není ani postup, není tedy zřejmé, jak se k těmto hodnotám došlo. Následující podkapitola je o ověření analytického návrhu metodou konečných prvků, nejspíš v programu FEMM, avšak jediný výsledek je, že pokud je rotor v rovnovážné poloze a protilehlými cívkami teče stejný proud, je výsledná síla působící na rotor nulová. Žádné další porovnání výsledků návrhu a simulace zde však není. V další kapitole pak student představuje vybrané komponenty. Zde například student uvádí, že pro snímání polohy používá induktivní snímač polohy, který však nejčastěji bývá označován pro dvoustavový snímač polohy. Dále pak pro zpracování signálu z tohoto snímače navrhuje obvod s operačním zesilovačem a dále signál vede do A/D převodníku procesoru. Návrh silového obvodu je také lehce zmatený, student budí cívku elektromagnetu jednou stranou napájené z kondenzátorového děliče napětí a z druhé strany plným tranzistorovým spínačem. Výsledkem poté je fotografie jakési desky plošných spojů, na které je dokonce tranzistorový budič nezapájený a jsou zde dva 18 A tranzistory v TO220 bez chladiče. Vyskytují se zde i podivnosti ve schématech (viz. Otázka). V další podkapitole je pak uveden 3D model standu mg. Ložisek. Poté například student, podle mého názoru zcela scestně, popisuje překlad programu v jazyce C do strojového kódu MCU. V předposlední kapitole, věnované zpětnovazební regulaci, student dokonce tvrdí, že pro návrh regulátorů radši nevyužil nepřesných metod jako OM a SO, aby nepoškodil přípravek, a radši ona zesílení „zjistil“ experimentální metodou zvyšování P pak I a pak D (str. 53), přičemž I složka v regulaci polohy mg. Ložisek je nemyslitelná. V kapitole poslední je výstřižek C kódu z knihovny pro PID regulátor, vyfocena deska s operačním zesilovačem a deska s budičem a dvěma tranzistory. Krom toho všeho se v práci vyskytuje velké množství zavádějíc vysvětlení. Celkově to působí dojmem, že práce byla přiliž velké sousto a vlastně nebylo pořádně uděláno skoro nic. Bylo by lepší, kdyby se student zaměřil více na jedno téma, které navíc dělá a kterému nejspíš i rozumí (mg. Návrh a simulace). Avšak vzhledem k rozsáhlosti a zřejmě nedostatku času to v práci ani nedokázal. Práce neobsahuje ani žádné měření, ani žádné porovnání analytického výpočtu, žádný průběh. Přiložený program procesoru nemá cenu ani zkoušet přeložit a je z něj zcela evidentní, že nemůže ani fungovat. Bohužel nebyly splněny body zadání, a tak nemůžu práci doporučit k obhajobě, hodnotím stupněm F a nechávám na rozhodnutí komisi co dále. Nelepší varianta za mě by byla práci přepracovat a zaměřit se na jedno téma, udělat pořádně analytický návrh mg. Obvodu a porovnat se simulací.

Navrhovaná známka
F
Body
40

Otázky

eVSKP id 159905