TOMANEC, J. Kibbleovy váhy [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2022.
Cílem bakalářské práce bylo vyrobit jednoduchý model Kibbleových vah použitelný pro demonstrační účely. Zadání práce považuji za relativně snadné, k dispozici je dostatečné množství literatury včetně kompletního popisu realizací vah. Po provedeném průzkumu byl vybrán konkrétní konstrukční návrh řešení a úkol se tak v praktické části redukoval na jeho zopakování s tím, že hlavní část práce se přesune na stanovení parametrů zkonstruovaných vah. I když měl student na řešení zadání téměř dva roky, zjevně neodhadl potřebný objem práce a v závěru se dostal do časové tísně. Dokončil tak pouze základní zprovoznění vah bez hlubšího ověření jejich funkčnosti a jsem na rozpacích, zda práci v tomto stavu doporučit k obhajobě.
Předložená bakalářská práce pana Tomance má za úkol sestavit Kibbleovy váhy. Zadání práce řadím k jednodušším, protože zahrnuje replikaci měřicího systému dle literatury a proměření parametrů tohoto systému. Práce má rozsah 27 stran textu a je rozdělena do 4 kapitol. První kapitola obsahuje stručný popis redefinice jednotek SI s důrazem na jednotku hmotnosti. Následující kapitola se věnuje Kibbleovým vahám, včetně teorie a různých implementací, včetně snadno sestavitelných. Tyto dvě kapitoly splňují první a částečně i druhý bod zadání. Třetí kapitola popisuje vlastní realizaci vah, čímž je dokončen druhý bod zadání a rozpracován bod čtvrtý. Poslední kapitola popisuje samotné měření a řadí se také k bodu 4. Bohužel bod 4 není plně splněn, jelikož parametry realizovaného modelu vah nejsou v práci uvedeny. Rovněž body zadání 3, 5 a 6 nejsou splněny. První dvě kapitoly práce jsou přehledné a pěkně zpracované. V této části mi vadí pouze absence popisu proměnných pod některými rovnicemi, např. 2.1, 2.2 nebo 2.9, a občasné použití ne úplně standartních výrazů, třeba „jedno móde“ (str 21). Další dvě kapitoly, celkem 11 stran textu, jsou plné obrázků a schémat. Samotný text popisující vlastní práci studenta jsou 3 strany textu, a to se většinou jedná o obecný popis postupu práce studenta. Vlastní práce pana Tomance je nedostatečná. Spočívá ve výrobě dvou cívek, vytištění několika dílů na 3D tiskárně dle článku, sestavení váhy, drobné úpravě HW pro jinou měřicí kartu a změření 4 hmotností pomocí externího SW. Nepopírám, že nastudování této problematiky zabralo studentovi nějaký čas, nicméně odvedená vlastní práce se svou náročností blíží spíše laboratornímu cvičení než bakalářské práci. V práci není proveden průzkum různých variant jednotlivých konstrukčních detailů ani požadavky na jednotlivé elektrické prvky, například indukčnost cívky, magnetická indukce potřebných permanentních magnetů, vlastnosti snímače vyvážení, potřebné přesnosti a rychlosti měřicí karty. V citovaných článcích jsou prováděna různá měření pro ověření správné funkčnosti vah, bohužel v práci není uvedeno ani jedno. Některá tato měření jsou k vidění na obr. 19 (str. 36), který není nikde v práci odkazován, a chybí k nim popis. Z uvedených grafů nicméně vyplývá velká nelinearita snímače zastínění (vyvážení váhy). Výsledná závislost by měla být lineární, nicméně studentovi vyšel tvar podobný oválu. Ve stejném obrázku je na vedlejším grafu vidět i hodnota BL parametru, který má být konstantní. Naměřené hodnoty ovšem vykazují rozptyl od 10 do 25 Tm, například ve článku [15] mají naměřené hodnoty rozptyl pouze 0,4 Tm. Tyto zásadní nedostatky nejsou v práci vůbec zmíněny. Jediné místo, kde jsou zmíněny nedostatky realizovaných vah je poslední odstavec závěru, kde se například píše: „…při testování jsem si povšiml, že se občas magnety dotýkají vnitřní strany cívek a narušují tak jejich plynulý pohyb.“ Je mi záhadou, proč student tuto zjevnou chybu, která zcela jistě výrazně ovlivňuje funkčnost, neodstranil. I přes výše uvedené nedostatky student provede celkem 4 měření u kterých uvádí pouze výsledky. Ani v přílohách nejsou naměřená data, nebo nějaké mezivýsledky. U těchto měření student uvádí relativní chybu vůči hodnotě měřené analytickou váhou do 2 %, což mi vzhledem k velmi pochybným parametrům popisovaným výše přijde minimálně podivné. Práce obsahuje i další chyby, například špatný vzorec 4.8, ale vzhledem k výše uvedeným nedostatkům se ale jedná o drobnosti. Celkově je tato práce velmi slabá a rozhodně neprokazuje bakalářské schopnosti pana Tomance. Hodnotím F/40 bodů.
eVSKP id 142582