Práce je věnována problematice pohonů kulových ventilů. Byl proveden rozbor používaných ventilů a jejich pohonů. Získané poznatky byly využity při návrhu elektrického pohonu kulového ventilu možného ovládat na dálku. Uchycení pohonu k ventilu a převody jsou navrženy v prostředí Design Spark Mechanical a následně vyrobeny metodou 3D tisknutí. Pro ovládání pohonu je použit mikrokontrolér rodiny ATmega.
Anotace v angličtině
The work is devoted to the problems of ball valve actuators. The analysis of the use of valves and their actuators has been done. The obtained information was used for design of electric actuator. The actuator mounts and gears are designed in the Design Spark Mechanical and made by 3D printing technology. The microcontroller of ATmega family is used to control the actuator.
Klíčová slova
pohon kulového ventilu, ATmega, Design Spark Mechanical, 3D tisk
Klíčová slova v angličtině
ball valve actuator, ATmega, Design Spark Mechanical, 3D printing
Rozsah průvodní práce
44 s., A-2 s., B-15 s., C-9 s.
Jazyk
CZ
Anotace
Práce je věnována problematice pohonů kulových ventilů. Byl proveden rozbor používaných ventilů a jejich pohonů. Získané poznatky byly využity při návrhu elektrického pohonu kulového ventilu možného ovládat na dálku. Uchycení pohonu k ventilu a převody jsou navrženy v prostředí Design Spark Mechanical a následně vyrobeny metodou 3D tisknutí. Pro ovládání pohonu je použit mikrokontrolér rodiny ATmega.
Anotace v angličtině
The work is devoted to the problems of ball valve actuators. The analysis of the use of valves and their actuators has been done. The obtained information was used for design of electric actuator. The actuator mounts and gears are designed in the Design Spark Mechanical and made by 3D printing technology. The microcontroller of ATmega family is used to control the actuator.
Klíčová slova
pohon kulového ventilu, ATmega, Design Spark Mechanical, 3D tisk
Klíčová slova v angličtině
ball valve actuator, ATmega, Design Spark Mechanical, 3D printing
Zásady pro vypracování
Cílem práce je návrh a realizace konstrukce motorizované jednotky pohonu kulového uzávěru. Jednotka bude umožňovat dodatečnou montáž na standardní kulový uzávěr, případně ventil a jeho dálkové ovládání. Dálkové ovládání bude umožňovat polohování ventilu v několika pracovních módech. Mezi jednotlivými pracovními módy bude možné volit pomocí binárního kódu, zadávaného například vestavěným DIP spínačem. Základem elektroniky řídicí jednotky bude mikropočítač řady ATmega. Firmware mikropočítače bude realizován v jazyce C pro mikropočítače. V teoretické části práce bude provedena rešerše na zadané téma se zaměřením na komerčně vyráběná zařízení, určené k automatickému řízení kulových uzávěrů a ventilů. Praktická část bude obsahovat popis konstrukce vlastního návrhu ovládací jednotky kulového ventilu. Návrh mechanické konstrukce bude proveden ve formě 3D modelu v prostředí software DesignSpark Mechanical. Nedílnou součástí práce bude kompletní výrobní dokumentace, včetně zdrojových kódů mikropočítače a podrobného uživatelského a montážního návodu.
Zásady pro vypracování
Cílem práce je návrh a realizace konstrukce motorizované jednotky pohonu kulového uzávěru. Jednotka bude umožňovat dodatečnou montáž na standardní kulový uzávěr, případně ventil a jeho dálkové ovládání. Dálkové ovládání bude umožňovat polohování ventilu v několika pracovních módech. Mezi jednotlivými pracovními módy bude možné volit pomocí binárního kódu, zadávaného například vestavěným DIP spínačem. Základem elektroniky řídicí jednotky bude mikropočítač řady ATmega. Firmware mikropočítače bude realizován v jazyce C pro mikropočítače. V teoretické části práce bude provedena rešerše na zadané téma se zaměřením na komerčně vyráběná zařízení, určené k automatickému řízení kulových uzávěrů a ventilů. Praktická část bude obsahovat popis konstrukce vlastního návrhu ovládací jednotky kulového ventilu. Návrh mechanické konstrukce bude proveden ve formě 3D modelu v prostředí software DesignSpark Mechanical. Nedílnou součástí práce bude kompletní výrobní dokumentace, včetně zdrojových kódů mikropočítače a podrobného uživatelského a montážního 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 ROM
Přílohy vázané v práci
-
Převzato z knihovny
Ne
Plný text práce
Přílohy
Posudek(y) oponenta
Hodnocení vedoucího
Záznam průběhu obhajoby
Práce svým zaměřením patří do kapitoly aktuálně zpracovávaných témat zaměřujících se na práci konstruktéra mechatronických zařízení, určených k automatickému řízení. Celkové zpracování práce je na velmi dobré úrovni. Práce je zpracována pečlivě a funkčnost navržené konstrukce elektronické jednotky je dostatečně otestována. Využitelnost výsledků této práce v praxi, vzhledem k jejímu zaměření, je velmi dobrá. Cíle práce byly splněny.
Komise navrhuje práci na ocenění za vynikající tvůrčí výsledky dle článku 3, písm. b) Stipendijního řádu Univerzity Pardubice.