Řídicí elektronika pro elektromagnetický urychlovač

but.committeeprof. Ing. Tomáš Kratochvíl, Ph.D. (předseda) Ing. Tomáš Urbanec, Ph.D. (místopředseda) Ing. Michal Harvánek, Ph.D. (člen) prof. Ing. Jarmila Dědková, CSc. (člen) Ing. Jiří Janošík (člen)cs
but.defenceStudent prezentuje výsledky své bakalářské práce. Odpovídá na otázky oponenta a následně dotazy členů komise.cs
but.jazykčeština (Czech)
but.programElektronika a komunikační technologiecs
but.resultpráce byla úspěšně obhájenacs
dc.contributor.advisorKrál, Jancs
dc.contributor.authorDočkal, Tomášcs
dc.contributor.refereeHarvánek, Michalcs
dc.date.created2024cs
dc.description.abstractCílem této bakalářské práce byl návrh a realizace elektromagnetického urychlovače pro ocelovou kuličku v uzavřené kruhové dráze. Elektromagnetický urychlovač slouží jako demonstrátor funkce urychlovačů částic a jako hra s cíle zaujmout žáky ke studiu elektrotechniky. Práce zahrnuje návrh cívky pomocí algoritmu v prostředí Matlab, který optimalizuje parametry pro dosažení maximální intenzity magnetického pole a zohledňuje omezený ztrátový výkon a napětí. Výkonová elektronika byla navržena a simulací ověřena funkčnost konceptu zapojení. Deska pločných spojů pro výkonovou elektroniku, jejiž součástí je také řidicí jednotka, byla navržena v programu KiCad. Systém obsahuje jak pasivní, tak aktivní chlazení a je vybaven teplotními senzory pro zajištění bezpečného provozu. Řídící část systému byla navržena s použitím vývojového modulu ESP-WROOM-32, který umožňuje vzdálené ovládání a monitorování přes webové rozhraní. Optické senzory byly navrženy, aby umožnily přesné snímání polohy a rychlosti kuličky. Mechanická část zahrnuje výrobu kostry pro cívky a úchyty optických senzorů pomocí 3D tisku. Deska plošných spojů byla spolu se zdrojem namontována do krabičky.cs
dc.description.abstractThe goal of this bachelor's thesis was the design and implementation of an electromagnetic accelerator for a steel ball in a closed circular track. Electromagnetic accelerator serves as a demonstrator of particle accelerator functionality and as a game with the aim of engaging students in the study of electrical engineering. The work includes designing the coil using an algorithm in Matlab, which optimizes parameters to achieve maximum magnetic field intensity while considering limited power loss and voltage. The power electronics were designed and the functionality of the circuit concept was verified through simulation. The printed circuit board (PCB) for the power electronics, which also includes the control unit, was designed in KiCad. The system incorporates both passive and active cooling and is equipped with temperature sensors to ensure safe operation. The control part of the system was designed using the ESP-WROOM-32 development module, which allows for remote control and monitoring via a web interface. Optical sensors were designed to enable precise detection of the ball's position and speed. The mechanical part includes the fabrication of the coil frame and the mounts for the optical sensors using 3D printing. The PCB, along with the power supply, was mounted in a casing.en
dc.description.markBcs
dc.identifier.citationDOČKAL, T. Řídicí elektronika pro elektromagnetický urychlovač [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2024.cs
dc.identifier.other159055cs
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11012/246756
dc.language.isocscs
dc.publisherVysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologiícs
dc.rightsStandardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezenícs
dc.subjectCívkacs
dc.subjectMatlabcs
dc.subjecturychlovačcs
dc.subjectoptický senzorcs
dc.subjectESP32.cs
dc.subjectCoilen
dc.subjectMatlaben
dc.subjectacceleratoren
dc.subjectoptical sensoren
dc.subjectESP32.en
dc.titleŘídicí elektronika pro elektromagnetický urychlovačcs
dc.title.alternativeControl Electronics for Electromagnetic Ball Acceleratoren
dc.typeTextcs
dc.type.driverbachelorThesisen
dc.type.evskpbakalářská prácecs
dcterms.dateAccepted2024-06-11cs
dcterms.modified2024-06-12-12:09:17cs
eprints.affiliatedInstitution.facultyFakulta elektrotechniky a komunikačních technologiícs
sync.item.dbid159055en
sync.item.dbtypeZPen
sync.item.insts2025.03.17 17:19:32en
sync.item.modts2025.01.15 13:33:48en
thesis.disciplinebez specializacecs
thesis.grantorVysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. Ústav radioelektronikycs
thesis.levelBakalářskýcs
thesis.nameBc.cs
Files
Original bundle
Now showing 1 - 4 of 4
Loading...
Thumbnail Image
Name:
final-thesis.pdf
Size:
20.93 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
file final-thesis.pdf
Loading...
Thumbnail Image
Name:
appendix-1.zip
Size:
4.17 MB
Format:
Unknown data format
Description:
file appendix-1.zip
Loading...
Thumbnail Image
Name:
Posudek-Oponent prace-posudek_oponenta_BP_tomas_dockal.pdf
Size:
325.2 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
file Posudek-Oponent prace-posudek_oponenta_BP_tomas_dockal.pdf
Loading...
Thumbnail Image
Name:
review_159055.html
Size:
6.18 KB
Format:
Hypertext Markup Language
Description:
file review_159055.html
Collections