NAVRÁTIL, M. Návrh a vytvoření diagnostické obrazovky pro řídící systém Heidenhain [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2022.
Předložená diplomová práce je věnována tvorbě uživatelsky přívětivého diagnostického nástroje pro řídicí systémy Heidenhain. Student se ve své práci věnuje nejprve obecně řídicím systémům a problematice jejich programování. Následuje popis návrhu a tvorby diagnostických obrazovek. Pan Michal Navrátil vytvořil plně funkční diagnostický nástroj založený na jazyku Python a knihovnách GTK. Vytvořené diagnostické obrazovky umožňují efektivně zobrazovat (přímo ve schématech stroje) logické i analogové veličiny. Funkčnost student důkladně otestoval na reálných zařízeních, a to s vynikajícími výsledky i ohlasy. Student byl při práci zcela samostatný, prokázal vysoce pokročilé znalosti o řídicích systémech Heidenhain a výborné programátorské schopnosti. Přiložený zdrojový kód (o rozsahu přibližně 2000 řádků) v jazyku Python je dobře členěný, vhodně formátovaný a připravený na možnosti rozšíření. Výsledky práce považuji za vynikající.
Kritérium | Známka | Body | Slovní hodnocení |
---|---|---|---|
Splnění požadavků a cílů zadání | A | ||
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod | A | ||
Vlastní přínos a originalita | A | ||
Schopnost interpretovat dosažené výsledky a vyvozovat z nich závěry | A | ||
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii | A | ||
Logické uspořádání práce a formální náležitosti | A | ||
Grafická, stylistická úprava a pravopis | A | ||
Práce s literaturou včetně citací | A | ||
Samostatnost studenta při zpracování tématu | A |
Předložený projekt se podrobně zabývá programovacím prostředím a možnostmi implementace uživatelsky přívětivější diagnostiky do prostředí ovládacích systémů TNC od společnosti HEIDENHEIN. Práce má klasické členění do 5 kapitol, ve kterých autor postupně popisuje rozdíly mezi řídícími systémy pro NC stroje Sinumerik a Heidenhein, přístupy k tvorbě kódu v dostupných programovacích jazycích dle normy IEC 61131-3 a specifika systémů HEIDENHAIN TNC, postavených na uzavřené linuxové distribuci HEROS5, grafickém prostředí XFCE, knihovnách GTK a sadě dodavatelem certifikovaných aplikací. Real-time funkčnost ovládaného stroje NC stroje je zajišťována aplikací NCcontrol, která uživateli poskytuje grafický HMI panel, pomocí kterého jsou v sytémovém taktu 21ms obsluhovány vstupy, PLC řízení a celková NC funkčnost stroje. Aby byl uvedený časový rámec dodržen, je v systému z bezpečnostních důvodů uzamčena možnost uživatelské instalace software. Na druhou stranu je i přes výše uvedená omezení použitá distribuce Linuxu poměrně standardní, obsahuje běžné utility, GTK knihovny, textovou konzolu, WWW prohlížeč Firefox a nebo nástroje pro vzdálený přístup, přičemž rozhraní ovládacích knihoven i hardwarových ovládacích prvků je zdokumentované a umožňuje skriptování pomocí jazyka Python. Primárním úkolem který byl v projektu řešen bylo nahrazení historicky nepříliš intuitivního řešení pro konfiguraci a diagnostiku I/O a konfiguračních parametrů stroje. Tyto parametry a testovací úkony jsou potřebné zejména během nasazení a servisu systémů Heidenhain na nový CNC stroj, což byl předmět činnosti společnosti TAJMAC-ZPS, pro kterou diplomant v době řešení projektu pracoval. Výsledkem je unikátní řešení, v rámci kterého byla ve formě nově vyvinutých uživatelských sub-obrazovek do historické aplikace NCcontrol doplněna funkčnost integrovaného diagnostického nástroje, pracující (namísto heslem chráněných datových tabulek s prostými binárními hodnotami I/O) s grafickým náhledem stroje a uživatelsky definovanými virtuálními ovládacími prvky na dotykové obrazovce. Pomocí těchto elementů je tak možné intuitivně vizualizovat například stavy koncových snímačů, vyvolat detailní zobrazení hodnot z analogových teploměrů a pomocí hyperlinků otevírat v integrovaném prohlížeči otevírat náhledy a nebo relevantní PDF stránky se servisní dokumentací. Popsaným způsobem je možné dramaticky zkrátit časy potřebné pro instalační i provozní diagnostiku strojů využívajících uvedený "historický" systém řízení, což bylo zdokumentováno v textu práce a přiloženou ukázkou na simulátoru. I přes drobné výhrady k terminologii a ne příliš důsledné práci s citačním aparátem v kapitolách zabývajících se vlastním řešením (od určitého bodu chybí odkazy na použité nástroje) považuji diplomový projekt ve všech bodech zadání za úspěšný a rozhodně jej doporučuji k obhajobě.
Kritérium | Známka | Body | Slovní hodnocení |
---|---|---|---|
Splnění požadavků a cílů zadání | A | ||
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod | A | ||
Vlastní přínos a originalita | A | ||
Schopnost interpretovat dosaž. výsledky a vyvozovat z nich závěry | A | ||
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii | B | ||
Logické uspořádání práce a formální náležitosti | A | ||
Grafická, stylistická úprava a pravopis | B | ||
Práce s literaturou včetně citací | C |
eVSKP id 139635