Bakalářská práce se zabývá vyhodnocováním okamžitých hodnot teploty pro více polovodičových přechodů. Pro měření byl navržen a prakticky realizován elektrický obvod, který pracuje na principu převodníku teplota - napětí s diodou jako teplotním čidlem. K vyhodnocování měřených dat a k jejich vizualizaci bylo použito prostředí programu Control Web a ovladačů pro rychlé děje.
Práce je rozdělena na dvě části praktickou a teoretickou. V první časti jsou z různých zdrojů zpracovány teoretické podklady týkající se podrobného vysvětlení principu vzniku polovodičového přechodu PN, dále se zaměřuje na polovodičové diody a jejich vlastnosti, základní pojmy z oblasti průtoků tekutin a přenos tepla v proudící tekutině. Poslední část teoretické práce nás seznamuje s programovým prostředím Control Web.
Praktická část je zaměřena na tvorbu aplikace v prostředí Control Web, návrh a realizaci elektrického obvodu pro měření okamžitých hodnot teploty pomocí polovodičových diod a návrh kanálu. Pro realizaci obvodu byl vytvořen plošný spoj a kanál do kterého byly vsunuty diody. Součástí tohoto bloku bylo prověření funkčnosti a samotné měření na vytvořeném obvodu.
Annotation in English
The subject of this bachelor thesis is evaluation of instantaneous temperature value for more semiconductors junctions. For measurement has been devised and practically realised an electrical circuit, which functions on a principle heat-voltage convection with diode as a temperature sensor. For evaluation of measured data and to theirs visualize have been used environment of software Control Web and drivers for fast actions.
The bachelor thesis is distributed to a theoretical and a practical part as well. In the first part are elaborated in theory basic data from different sources, which detailed explain principle of genesis semiconductor junction PN. Than are described semiconductor diodes and theirs characteristics, and the other keywords, which concern to liquid flow and temperature transfer in running fluid. The next section of theoretical thesis informs about programs environment Control Web.
The practical part specializes in a formation of application in environment Control Web, proposal and realization of the electrical circuit for measurement instantaneous temperature values through semiconductor junction PN and gives a project of a channel. For realisation of the circuit has been constructed a printed circuit and a channel, in which have been inserted diodes. A part of this block is a revision of functionality and the main measurement on established circuit.
Keywords
Přechod PN, dioda 1N4148, průtok, Control Web, teplota, plošný spoj, aplikace, kanál, topný odpor, rychlé děje, peristaltické čerpadlo, karta Advantech PCI1711, operační zesilovač TL074CN.
Bakalářská práce se zabývá vyhodnocováním okamžitých hodnot teploty pro více polovodičových přechodů. Pro měření byl navržen a prakticky realizován elektrický obvod, který pracuje na principu převodníku teplota - napětí s diodou jako teplotním čidlem. K vyhodnocování měřených dat a k jejich vizualizaci bylo použito prostředí programu Control Web a ovladačů pro rychlé děje.
Práce je rozdělena na dvě části praktickou a teoretickou. V první časti jsou z různých zdrojů zpracovány teoretické podklady týkající se podrobného vysvětlení principu vzniku polovodičového přechodu PN, dále se zaměřuje na polovodičové diody a jejich vlastnosti, základní pojmy z oblasti průtoků tekutin a přenos tepla v proudící tekutině. Poslední část teoretické práce nás seznamuje s programovým prostředím Control Web.
Praktická část je zaměřena na tvorbu aplikace v prostředí Control Web, návrh a realizaci elektrického obvodu pro měření okamžitých hodnot teploty pomocí polovodičových diod a návrh kanálu. Pro realizaci obvodu byl vytvořen plošný spoj a kanál do kterého byly vsunuty diody. Součástí tohoto bloku bylo prověření funkčnosti a samotné měření na vytvořeném obvodu.
Annotation in English
The subject of this bachelor thesis is evaluation of instantaneous temperature value for more semiconductors junctions. For measurement has been devised and practically realised an electrical circuit, which functions on a principle heat-voltage convection with diode as a temperature sensor. For evaluation of measured data and to theirs visualize have been used environment of software Control Web and drivers for fast actions.
The bachelor thesis is distributed to a theoretical and a practical part as well. In the first part are elaborated in theory basic data from different sources, which detailed explain principle of genesis semiconductor junction PN. Than are described semiconductor diodes and theirs characteristics, and the other keywords, which concern to liquid flow and temperature transfer in running fluid. The next section of theoretical thesis informs about programs environment Control Web.
The practical part specializes in a formation of application in environment Control Web, proposal and realization of the electrical circuit for measurement instantaneous temperature values through semiconductor junction PN and gives a project of a channel. For realisation of the circuit has been constructed a printed circuit and a channel, in which have been inserted diodes. A part of this block is a revision of functionality and the main measurement on established circuit.
Keywords
Přechod PN, dioda 1N4148, průtok, Control Web, teplota, plošný spoj, aplikace, kanál, topný odpor, rychlé děje, peristaltické čerpadlo, karta Advantech PCI1711, operační zesilovač TL074CN.
1. Seznamte se podrobně s vlastnostmi PN přechodu a ověřte jeho teplotní závislost .
2. Navrhněte a prakticky realizujte elektrický obvod sloužící pro vyhodnocování okamžitých hodnot teploty pro více polovodičových přechodů .
3. V prostředí ControlWeb vytvořte vhodné vyhodnocovací měřicí prostředí.
4. Proveďte základní měření na realizovaném zařízení.
Research Plan
1. Seznamte se podrobně s vlastnostmi PN přechodu a ověřte jeho teplotní závislost .
2. Navrhněte a prakticky realizujte elektrický obvod sloužící pro vyhodnocování okamžitých hodnot teploty pro více polovodičových přechodů .
3. V prostředí ControlWeb vytvořte vhodné vyhodnocovací měřicí prostředí.
4. Proveďte základní měření na realizovaném zařízení.
Recommended resources
1. KLAUS, T: Příručka pro elektrotechnika. Europa - Sobotáles, 2005.
2. Moravské přístroje: Katalog CONTROL WEB.
3. BAMBUCH, J.: Web vizualizace a řízení modelu teplárenských soustav. Diplomová práce, UTB ve Zlíně, 2003.
4. HRUŠKA, F.: Technické prostředky automatizace IV. UTB ve Zlíně, 2001.
5. CHUDÝ, V., PALENČÁR, R.: Meranie technických veličin. STU Bratislava, Bratislava, 1999.
6. ĎADO, S., KREIDL, M. : Senzory a měřicí obvody. ČVUT, Praha, 1999.
Recommended resources
1. KLAUS, T: Příručka pro elektrotechnika. Europa - Sobotáles, 2005.
2. Moravské přístroje: Katalog CONTROL WEB.
3. BAMBUCH, J.: Web vizualizace a řízení modelu teplárenských soustav. Diplomová práce, UTB ve Zlíně, 2003.
4. HRUŠKA, F.: Technické prostředky automatizace IV. UTB ve Zlíně, 2001.
5. CHUDÝ, V., PALENČÁR, R.: Meranie technických veličin. STU Bratislava, Bratislava, 1999.
6. ĎADO, S., KREIDL, M. : Senzory a měřicí obvody. ČVUT, Praha, 1999.
