KOLÁČNÝ, M. Parametrizace PID regulátoru na PLC Mitsubishi [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2022.

Posudky

Posudek vedoucího

Blaha, Petr

Předložená bakalářská práce zadaná firmou B:TECH se zabývá použitím, návrhem a vizualizací PID regulátoru na platformě Mitsubishi pro řízení výukového systému sestávajícího se z míčku na stolní tenis udržovaného v požadované výšce na vzduchovém polštáři nad vhodně tvarovaným vývodem z ventilátoru. Konzultantem byl Ing. Jiří Klimeš, který studentovi pomohl s návrhem a přípravou řízené soustavy. Student naprogramoval řídicí aplikaci v PLC IQ-F pomocí software GX Works3 a připravil vizualizaci v operátorském panelu Mitsubishi GT-2104RTBD. Dále vytvořil model v prostředí MATLAB. Pro něj navrhl parametry regulátoru dvěma zvolenými metodami a následně je ověřil simulačně i na reálném zařízení. Zadání práce považuji za středně náročné z hlediska odborného i časového. Studentovi byly nabídnuty pravidelné konzultace, které využíval. Na konzultace přicházel připravený, pravidelně referoval o průběhu a stavu prací. Práce studenta bavila, těšil se na návštěvy ve firmě. Pracoval průběžně, takže se nedostal do časové tísně. Práce je sepsaná na 37 stranách. Anti plagiátorský systém dostupný v informačním systému zjistil shodu 11 %. Po bližším prostudování se jedná o úvodní část práce s prohlášeními autora (nepřišel jsem na možnost, jak tuto část z kontroly vyloučit), popis Simulinku na str 28 a 29, LD na straně 31 a metody ZN na straně 42. Vše je však odcitováno. Práce s literaturou je na dobré úrovni. Student se odkazuje na celkem 24 literárních zdrojů. S ohledem na splnění zadání se většinou jedná o návody k použitému hw a sw vybavení a o literaturu s problematikou řízení. Všechny zmíněné publikace jsou použité v práci. Písemný projev studenta se od semestrálního projektu výrazně zlepšil, nicméně v některých částech práce stále pokulhává, viz popis složek PID regulátoru a některých pojmů (N není filtr derivační složky, ale parametr ovlivňující chování filtru, K v rovnici (8.2) není hodnota zesílení). Přenos v rovnici (8.1) není správně, protože jednotlivé složky regulátoru mají různé vstupy. Kvalita vložených obrázků by mohla být lepší, pomohlo by lepší rozlišení, místy i použití vektorové grafiky a větších fontů (např. obr.8.1). BLDC je v seznamu zkratek popisován jako „Bezkartáčový outunerový motoroe“. Zkratka však je Brushless DC. Pojem motor ve zkratce není. Některé zkratky jsou anglické, některé české, možná by se hodil jednotný přístup. Symbol s je označen jako operátorový přenos, spíš by se hodilo označení Laplaceův operátor. Ksí ani N není reálná složka. U přechodové charakteristiky v příloze je jednotka t, očekával bych milimetry. Celou práci hodnotím jako zdařilou, s praktickým využitím pro výuku problematiky PID regulátorů. Student splnil všechny body zadání. S přihlédnutím ke komentářům výše práci hodnotím stupněm B (85 bodů).

Navrhovaná známka
B
Body
85

Posudek oponenta

Bartík, Ondřej

Bakalářská práce pana Michala Koláčného o rozsahu 37 stran od úvodu po závěr se zabývá parametrizací PID regulátoru na PLC Mitsubishi. Z pohledu časové a odborné náročnosti lze tuto práci považovat za středně náročnou. Z práce vyplývá, že autor měl téměř celý přípravek poskytnut od zadavatele. Prezentační úroveň předložené práce je velmi dobrá. Schémata jsou dobře čitelná, grafy měřených průběhů jsou vhodně popsány a navíc autor některé vetší obrázky přesunul do sekce příloh, čímž částečně práci zpřehlednil. Bohužel, hlavní text práce i tak obsahuje některé obrázky, které mohly být taktéž přesunuty do příloh, nebo jinak v práci rozmístěny (obrázek 3.2 str. 23, str. 32 a 33). Formální úroveň práce lze hodnotit jako dobrou. Ačkoliv práce neobsahuje gramatické chyby nebo překlepy, formulace některých vět je matoucí. Například strana 11 „Bakalářská práce pojednává o návrhu optimálního systému nasazeného do reálné regulační smyčky“, dále pak strana 17 „Funkce generuje v době výpočtu PWM signál, ze kterého se po ukončení výpočtu stává spojitý signál ustalující se na žádané hodnotě.“ Dále také v sezamu zkratek a symbolů v části symboly nejsou uvedeny u většiny symbolů fyzikální jednotky. Jednotlivé kapitoly práce nejsou v logickém sledu. Autor nejprve uvádí, jak byly získány parametry pro regulátor, ale model soustavy definuje až v poslední kapitole před závěrem. Práci s literaturou lze hodnotit jako velmi dobrou. Student používá několik různých zdrojů k popisu problematiky nastavování PID regulátorů. Odbornou úroveň lze hodnotit jako dobrou. Schéma na straně 16 nedopovídá struktuře PID regulátoru. Autor neuvádí vztahy mezi parametry regulátoru dané výrobcem a parametry jím používaného PS-D regulátoru (konstanty TD a KD). Vztah 8.1 na straně 44 neodpovídá schématu na obrázku 8.1. Popis jednotlivých složek PID regulátoru považuji za nedostatečný. Dle autora integrační časová konstanta Ti popisuje, jak moc velká regulační odchylka vstupuje do regulace. Proporcionální složka pak podle něj odpovídá velikosti odchylky e(t) vynásobené zesílením Kr (strana 39) což považuji za totožné. Zmínit je třeba také nesprávné pochopení parametru BLDC motoru a to napěťové konstanty výrobce udávané jako kV 2200 [ot./V]. Viz věta:“Lze dosáhnout otáček až 2200 ot/V“. Je také škoda, že autor nezahrnul do modelové části vliv průduchů po stranách „větrného sloupce“ a identifikoval soustavu pouze v jednom pracovním bodě. Nicméně i přes všechny výše zmíněné výtky, předložená práce svědčí o bakalářských schopnostech studenta. Práci navrhuji k obhajobě s hodnocením 70 C.

Navrhovaná známka
C
Body
70

Otázky

eVSKP id 142557