Bakalářská práce se zabývá řešením problému regulace systému magnetické levitace a návrhem a realizací laboratorního systému magnetické levitace. V práci jsou rozebrány základní teoretické principy, pro lepší pochopení dějů v elektromagnetických obvodech. Nedílnou součástí práce je i základní přehled metod používaných pro dosažení magnetické levitace. U metody elektromagnetické levitace (EMS) jsou rozebrány i různé již existující realizace. Dále je práce zaměřena na analýzu zvoleného elektromagnetu a snahu získat pro celý systém matematicko-fyzikální model, díky němuž lze lépe nastavit parametry regulace.
Anotace v angličtině
The bachelor thesis is oriented to finding a solution of regulation for magnetic levitation system and implementation of educational magnetic levitation model. In work are discussed basic theoretical principles of magnetism. Next point of thesis is collecting of information about already existing implementations of electromagnetic suspension. The next thing is about analyzing of used electromagnet and about getting correct mathematical and physical model, which will help for settings of parameters for regulation.
Klíčová slova
magnetická levitace, elektromagnetická levitace (EMS), regulace, automatizace, matematicko-fyzikální model
Klíčová slova v angličtině
Magnetic levitation, Electromagnetic suspension (EMS), Regulation, Automation, Mathematical and physical model.
Rozsah průvodní práce
-
Jazyk
CZ
Anotace
Bakalářská práce se zabývá řešením problému regulace systému magnetické levitace a návrhem a realizací laboratorního systému magnetické levitace. V práci jsou rozebrány základní teoretické principy, pro lepší pochopení dějů v elektromagnetických obvodech. Nedílnou součástí práce je i základní přehled metod používaných pro dosažení magnetické levitace. U metody elektromagnetické levitace (EMS) jsou rozebrány i různé již existující realizace. Dále je práce zaměřena na analýzu zvoleného elektromagnetu a snahu získat pro celý systém matematicko-fyzikální model, díky němuž lze lépe nastavit parametry regulace.
Anotace v angličtině
The bachelor thesis is oriented to finding a solution of regulation for magnetic levitation system and implementation of educational magnetic levitation model. In work are discussed basic theoretical principles of magnetism. Next point of thesis is collecting of information about already existing implementations of electromagnetic suspension. The next thing is about analyzing of used electromagnet and about getting correct mathematical and physical model, which will help for settings of parameters for regulation.
Klíčová slova
magnetická levitace, elektromagnetická levitace (EMS), regulace, automatizace, matematicko-fyzikální model
Klíčová slova v angličtině
Magnetic levitation, Electromagnetic suspension (EMS), Regulation, Automation, Mathematical and physical model.
Zásady pro vypracování
Cílem bakalářské práce je návrh a realizace laboratorního systému magnetické levitace. Základem řídicí jednotky zařízení bude mikropočítač fy Atmel, řady ATmega. Ovládání polohy levitujícího předmětu bude umožněno buď autonomně, přímo mikropočítačem řídicí jednotky systému, nebo nadřazeným řídicím systémem - osobním počítačem. Komunikace řídicí jednotky s nadřazeným řídicím systémem bude realizována pomocí rozhraní USB. Nadřazený řídicí systém bude umožňovat plnou diagnostiku a ovládání zařízení. Součástí práce bude kompletní výrobní dokumentace zařízení magnetické levitace, včetně kompletních zdrojových kódů realizovaného software a přehledně zpracovaného uživatelského návodu.
Zásady pro vypracování
Cílem bakalářské práce je návrh a realizace laboratorního systému magnetické levitace. Základem řídicí jednotky zařízení bude mikropočítač fy Atmel, řady ATmega. Ovládání polohy levitujícího předmětu bude umožněno buď autonomně, přímo mikropočítačem řídicí jednotky systému, nebo nadřazeným řídicím systémem - osobním počítačem. Komunikace řídicí jednotky s nadřazeným řídicím systémem bude realizována pomocí rozhraní USB. Nadřazený řídicí systém bude umožňovat plnou diagnostiku a ovládání zařízení. Součástí práce bude kompletní výrobní dokumentace zařízení magnetické levitace, včetně kompletních zdrojových kódů realizovaného software a přehledně zpracovaného uživatelského návodu.
Seznam doporučené literatury
MATOUŠEK, D. Práce s mikrokontroléry ATMEL AVR-3.díl, edice uP a praxe, 2. vydání, BEN - technická literatura, 2006, ISBN 80-7300-209-4
ZÁHLAVA, V., Návrh a konstrukce DPS, BEN-technická literatura, 2010, ISBN 978-80-7300-266-4
MAIXNER, L. a kol., Mechatronika, Brno, Computer Press, 2006, ISBN 80-251-1299-3
Seznam doporučené literatury
MATOUŠEK, D. Práce s mikrokontroléry ATMEL AVR-3.díl, edice uP a praxe, 2. vydání, BEN - technická literatura, 2006, ISBN 80-7300-209-4
ZÁHLAVA, V., Návrh a konstrukce DPS, BEN-technická literatura, 2010, ISBN 978-80-7300-266-4
MAIXNER, L. a kol., Mechatronika, Brno, Computer Press, 2006, ISBN 80-251-1299-3
Přílohy volně vložené
1 CD
Přílohy vázané v práci
-
Převzato z knihovny
Ne
Plný text práce
Přílohy
Posudek(y) oponenta
Hodnocení vedoucího
Záznam průběhu obhajoby
Cílem bakalářské práce byl návrh a realizace výukového modelu magnetické levitace. Student provedl návrh hardwarového a softwarového řešení konstrukce modelu magnetické levitace. Jako řídicí mikropočítač student použil mikropočítač ATmega32A. Pro komunikaci zařízení s osobním počítačem student vytvořil příslušné programové vybavení, které umožňuje ovládání a diagnostiku zařízení z prostředí programového produktu "Matlab". Student po celou dobu řešení pracoval samostasně a iniciativně navrhoval způsoby řešení jednotlivých dílčích částí úkolu z okruhu řešené problematiky, které následně úspěšně realizoval. Student zpracováním této práce splnil všechny cíle zadání práce a prokázal tak velmi dobrou orientaci v zadané problematice - návrhu elektronického zařízení s mikropočítačem.Návrh řešení konstrukce tohoto zařízení je velmi dobře využitelný v praxi.