LoAI

Stránky laboratoře aplikované informatiky

Model vodního hospodářství

Model vodního hospodářství byl navržen a vyroben v rámci absolventské práce Tomáše Šikýře na vyšší odborné škole ve školním roce 2010/2011. Tomáš Šikýř tehdy projevil velkou odvahu, vůli a vytrvalost a zásadně tak přispěl k tomu, jakým směrem se Laboratoř aplikované informatiky vyvíjí až do dnes. Za toto mu patří neoddiskutovatelný dík!

Model reprezentuje procesy běžně se nacházející v mnoha průmyslových odvětvích (chemický průmysl, ropný průmysl apod.), v systémech dodávky vody do domácností atd. Model je připojen k počítači pomocí multifunkční vstupně-výstupní karty umožňující čtení výstupů a nastavování vstupů. Tato práce byla realizována za finanční podpory od skupiny ČEZ, a. s. Cena komponentů činila 53 196 Kč. Realizace trvala 566 hodin.

Vstupy a výstupy modelu

• Vstupy: napětí na čerpadlech u_L, u_R [V], otevření ventilů v_rl, v_c, v_lc [–]
• Výstupy: výšky hladin v nádržích h_L, h_C, h_R [m]

Obrázek 2: Model vodního hospodářství – schématický nákres převzat z [1] (png1, png2, eps1, eps2)

Využití pro výuku

• SŠ: ověření zákonů z oblasti proudění kapalin (rovnice kontinuity)
• SŠ: měření statické převodní charakteristiky snímače
• VOŠ: modelování a identifikace dynamických systémů
• VOŠ: návrh řízení výšky kterékoli hladiny PID regulátorem
• VOŠ: návrh řízení výšky střední hladiny pomocí dvou PID regulátorů

Rekonstrukce desek plošných spojů

Protože docházelo k častému rozlaďování převodníků pro zobrazení výšek hladin [1, kapitola 4.5.2], byla v roce 2023 provedena kompletní rekonstrukce desky s těmito převodníky včetně náhrady trimrů za cermetové, viz obrázek 3a. Protože také občas docházelo k poruchám na desce pro řízení akčních členů [1, kapitoly 4.5.5, 4.5.7 a 4.5.8], byla v roce 2025 provedena kompletní rekonstrukce této řídicí desky, viz [2] a obrázek 3b.

Obrázek 3: A/D převodník pro buzení sedmisegmentových zobrazovačů; převodníky pro řízení čerpadel a proporcionálních ventilů – převzato z [2]

Odkazy

Galerie

× ❮ ❯