|
|
Zobrazovací jednotka snímačů tlaku
Pasch, Boris ; Kunz, Jan (oponent) ; Čala, Martin (vedoucí práce)
Tato práce se zaměřuje na vývoj zobrazovací a komunikační jednotky pro bezdrátové měření tlaku v pneumatických upínacích hřídelích na převíjecích a řezacích strojích. Využívají se TPMS (Tire Pressure Monitoring System) snímače, které se běžně používají ke kontrole tlaku v pneumatikách osobních automobilů. Dále se práce zabývá analýzou bezdrátového komunikačního protokolu TPMS senzorů a návrhem jednotky, která dokáže zachytit data ze snímače, zobrazit je na displeji a poslat je na webovou stránku pro vzdálené zobrazení.
|
|
|
Programovatelná odporová zátěž
Rusnák, František ; Havránek, Zdeněk (oponent) ; Kunz, Jan (vedoucí práce)
Předmětem práce je návrh programovatelné odporové dekády řízené mikroprocesorem z rodiny STM32. Návrh odporové dekády je zaměřen na budoucí využití při testování energy harvesterů. Teoretická část se zabývá průzkumem trhu, kde jsou uvedeny některé příklady běžně dostupných odporových dekád. Dále je vytvořen hrubý návrh odporové dekády, který může být založen na několika principech. Standardní princip realizace odporové dekády je použití odporové řady spínané relátky. Práce se věnuje i řešením, která jsou založena nahrazení komplexních odporových dekád elektronickými aktivními prvky. Pro výsledné zapojení byl vybrán aktivní princip realizace odporové dekády, který byl odsimulován a realizován jako zapojení na desce plošných spojů. V závěrečné části této práce bylo zapojení změřeno pro celý rozsah nastavitelných hodnot výstupního odporu. Hotová dekáda generuje odpor v rozsahu od 100 Ohmů až po 10 mega-Ohmů. Díky komunikaci pomocí příkazů SCPI je zařízení vhodné pro aplikaci v automatizovaném měření.
|
|
|
Optická granulometrie
Dohnálek, Martin ; Richter, Miloslav (oponent) ; Kunz, Jan (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá problematikou detekce velikosti padajících makroskopických částic s využitím počítačového vidění. Výsledky měření mohou jednak sloužit k ověřování jiných granulometrických metod, nebo mohou být použity v průmyslu jako jednodušší alternativa klasických metod. Snímání vzorků částic probíhá za letu, částice se mohou překrývat. Z toho důvodu data zaznamenává vysokorychlostní kamera na scéně se speciálně vyvinutým osvětlením. Součásti algoritmu jsou: odstranění pozadí, lokalizace potenciálních částic, segmentace metodou watershed, určení velikosti částic. Pomocí obrazové korelace je určována také rychlost pádu a počet částic ve vzorku. Experiment potvrdil, že naměřené velikosti částic vzorku odpovídají velikostem určeným tradiční metodou prosívání a jsou konzistentní i při opakovaném měření. Správnost určování rychlosti byla ověřena fyzikálním výpočtem. Při zkoumání vlivu prašnosti vzorku na kvalitu detekce byla zjištěna odolnost vůči přítomnosti prachu do 10 % hmotnosti vzorku.
|
|
|
Měření parametrů piezo energy harvesterů
Kunz, Jan ; Novák,, Martin (oponent) ; Hadaš, Zdeněk (oponent) ; Beneš, Petr (vedoucí práce)
Tato disertační práce se zabývá měřením parametrů piezoenergy harvesterů, zejména měřením jejich účinnosti. V první části práce jsou shrnuty důležité metriky pro jejich srovnání a přehled existujících měřicích systémů pro měření výkonových parametrů harvesterů. Měření účinnosti harvesterů je z důvodů komplikovaného měření příkonu zjednodušováno a účinnost harvesterů se počítá z jeho parametrů. Tento způsob nicméně není přesný, protože zanedbává mechanické ztráty, a má velkou nejistotu měřeni. Z tohoto důvodu je hlavním cílem práce najít způsob, jak přímo změřit příkon harvesteru a tak změřit jeho účinnost dle definice, tedy včetně mechanických ztrát. Na základě analýzy toku výkonů ve výkonovém řetězci harvesteru byl nalezen způsob, jak tohoto cíle dosáhnout. Poté jsem vytvořil automatizovaný měřicí systém, který umožňuje měřit výkonové parametry harvesterů a také jeho účinnost včetně stanovení nejistot měření. V poslední části jsou porovnány výkony, parametry a zejména oba druhy účinnosti pro komerčně dostupné harvestery. Dle předpokladů vychází hodnoty účinnosti dle definice menší než v případě její zjednodušené verze. Nicméně tento poměr se pro různé typy harvesterů velmi liší, u PZT harvesterů je nová účinnost přibližně třetinová, ale v případě PVDF harvesterů je pouze setinová. Tento výrazný rozdíl ukazuje, že různé typy harvesterů mají velké rozdíly v mechanických ztrátách, tento rozdíl až dosud nemohl být měřen a tak zůstával opomíjen.
|
|
|
Nástroj pro simulaci výpočtů s pevnou řádovou čárkou
Grézl, Vojtěch ; Kunz, Jan (oponent) ; Čala, Martin (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá vytvořením nástroje pro simulaci výpočtů s pevnou řádovou čárkou. Díky tomuto nástroji dojde ke zjednodušení a ke zvýšení efektivity provádění operací s hodnotami různých datových typů. Pomocí vyčíslení a grafického zobrazení absolutních chyb, které vytváří převod hodnot mezi datovými typy a pomocí maximální absolutní chyby, může uživatel zhodnotit, je-li pro něj tento převod optimální. Po obeznámení s touto problematikou v rámci teoretického úvodu následuje návrh praktické části, který shrnuje realizaci a postup při návrhu programu v prostředí LabVIEW 2021. Postup návrhu praktické části je proveden na základě vlastností a podpory prostředí LabVIEW a jeho FPGA modulu a cílí na vytvoření přívětivého a přehledného uživatelského rozhraní. Výstupem praktické části je nástroj, který pracuje s vytvořeným VI, obsahující posloupnost různých operací s různými vstupními a výstupními datovými typy. Program slouží pro převod čísel různých datových typů na typ jiný, převážně se jedná o převod na datový typ fixed point. Uživatel udává hlavní směr vytvořením vzorového VI, jehož operace budou následně provedeny. Další parametry, které může uživatel nastavit a ovlivnit tak chod programu, jsou uvedeny na uživatelském rozhraní.
|
|
|
Kibbleovy váhy
Tomanec, Jakub ; Kunz, Jan (oponent) ; Beneš, Petr (vedoucí práce)
Bakalářská práce se skládá ze tří částí. V první části je vysvětlena reforma mezinárodní soustavy jednotek SI, která proběhla v roce 2018 na 26. Generální konferenci o vahách a mírách (CGPM). V druhé části je vysvětlen pojem Kibbleových vah a představeny některé z realizovaných projektů. Ve třetí části práce proběhla realizace prototypu Kibbleových vah, vyhodnocení naměřených dat a návrh budoucích úprav prototypu.
|
|
|
Tepelný průtokoměr
Mlčoch, Albert ; Kunz, Jan (oponent) ; Beneš, Petr (vedoucí práce)
Práce se zabývá návrhem matematického modelu a praktickou realizací průtokoměru na tepelném principu. Rozsah navrhovaného průtokoměru je od jednotek kilogramů za hodinu do nižších stovek kilogramů za hodinu. Konstrukce průtokoměru je neinvazivní vůči průtokovému kanálu, topný element se nalézá vně trubky. V práci jsou identifikovány parametry průtokoměru a je navržen regulátor teploty. Na zkušebním přípravku jsou provedena měření. Výsledky měření jsou diskutovány. Jsou navrženy změny stávajícího hardwaru.
|
|
|
Fir Filter Resonance Compensation For Random Vibration Generation
Kunz, Jan
This paper deals with a random vibration generation on vibration shakers using a FIR filter. Every shaker has its resonances and anti-resonances which causes troubles in random vibration generation, for instance in presented shaker the difference between maximum and minimum in frequency characteristic is nearly 50 dB. Therefore, we decided to create a FIR filter with inverse characteristic with respect to the shaker to minimize those differences. To design such a filter a freqeuncy characteristic of the shaker has to be measured, then the characteristic is simplified using Ramer–Douglas–Peucker algorithm. Finally, the characteristic is inverted and FIR filter is designed using Remez algorithm. Using this FIR filter the difference in frequency characteristic drops from 50 dB to less 2 dB.
|
|
|
Automatické získávání hodnot z měřidel bez komunikačního rozhraní
Dohnálek, Martin ; Čala, Martin (oponent) ; Kunz, Jan (vedoucí práce)
Práce se zabývá problematikou optického rozpoznávání znaků z displejů měřicích přístrojů bez komunikačního rozhraní. Tím by bylo umožněno provádět automatizovaná měření i na levnějších a starších přístrojích, které nedisponují přímo komunikačním rozhraním pro připojení k počítači. Kamerou namířenou na displej měřidla, propojenou s počítačem, je získáván vstupní obraz, v němž je na základě předem vytvořeného datasetu pro daný přístroj automaticky provedeno rozpoznání znaků. Výstupem algoritmu je soubor obsahující rozpoznanou hodnotu, jednotku a časovou značku měření. Byl rovněž vytvořen nástroj na tvorbu datasetu. Dostatečná optimalizace navrženého algoritmu se projevila při praktickém testování, kdy rychlost vykonávání (až 34 ms/iteraci) dostačuje běžným obnovovacím frekvencím displejů měřicích přístrojů. Dále bylo ověřeno, že při dodržení specifikovaných požadavků na scénu dosahuje algoritmus takřka 100% úspěšnost rozpoznání údaje. Byla také sledována odolnost vůči vyosení a náklonu rovin snímače a displeje, kdy při náklonu funguje algoritmus s nezměněnou přesností až do +/- 5° a při vyosení dokonce až do +/- 20°.
|
|
|
Comparison Of Methods For Measuring Shockduration
Kunz, Jan
This paper compares a linear interpolation, an interval and a sine interpolation method for measuring mechanical shock duration. All methods are analysed to find differences and limitations. Then methods are tested on simulated and real shock shapes to confirm analysis results. We discovered that the sine interpolation method is very robust to noise, however is sensitive to shock shape changes. The linear interpolation method accuracy is influenced by noise, however this method works also on high noise level (SNR = 0 dB). The interval method provides consistent results up to some noise level (SNR > 10 dB), where it stops working.
|
host ::
RSS.