An examination of thermal features' relevance in the task of battery-fault detection

Uninterruptible power supplies (UPS), represented by lead-acid batteries, play an important role in various kinds of industries. They protect industrial technologies from being damaged by dangerous interruptions of an electric power supply. Advanced UPS monitoring performed by a complex battery management system (BMS) prevents the UPS from sustaining more serious damage due to its timely and accurate battery-fault detection based on voltage metering. This technique is very advanced and precise but also very expensive on a long-term basis. This article describes an experiment applying infrared thermographic measurements during a long term monitoring and fault detection in UPS. The assumption that the battery overheat implies its damaged state is the leading factor of our experiments. They are based on real measured data on various UPS battery sets and several statistical examinations confirming the high relevancy of the thermal features with mostly over 90% detection accuracy. Such a model can be used as a supplement for lead-acid battery based UPS monitoring to ensure their higher reliability under significantly lower maintenance costs.Web of Science82art. no. 18

Proposal and production of Publicity Article for Department of Machining, Assembly and Engineering Metrology

Bakalářská práce se zabývá vytvořením mince a výrobou razících nástrojů. Nejprve je práce zaměřena na grafické návrhy mince a volbu vybrané varianty. Poté kapitola obsahuje výběr vhodného materiálu pro razící nástroje, volbu polotovaru i tepelné zpracování. Další částí práce, je výroba razníku a raznice, kde se pozornost zaměřuje na technologie, stroje a nástroje pro výrobu. Dále je v práci vytvořen technologický postup s danými požadavky i řeznými podmínky pro obrábění. V přílohách práce se nachází vytvořené modely i výkresy s barevnými hladiny pro obrobení reliéfu na razících nástrojích.The Bachelor thesis deals with the creation of coins and the production of stamping tools. First, the work focuses on the graphic designs of the coin and the choice of the selected variant. Thereafte, the chapter contains a selection of suitable material for ramming tools, a choice of semi-finished product as well as heat threatment. Another part of the job is the production punch and die, where the focus is on technology, machinery and tools for production. In addition, a technlogical proces sis created at work with the requirements as well as cutting conditions for machining. Attachments to the work include created models as well as drawings with colored levels for machining relief on stamping tools.346 - Katedra obrábění, montáže a strojírenské metrologievelmi dobř

Training Intelligent Agents in Unity Game Engine

Cílem práce je navrhnout aplikace, které demonstrují sílu strojového učení pro tvorbu umělé inteligence ve videohrách. K řešení této problematiky je použita sada nástrojů ML-Agents, která umožňuje tvorbu inteligentních agentů v enginu Unity. Jednotlivé demonstrační aplikace jsou zaměřeny na různé scénáře využití této sady. Pro trénování je použito zpětnovazební a imitační učení.The goal of this work is to design applications, which demonstrate the power of machine learning in video games. To achieve this goal, this work uses the ML-Agents toolkit, which allows the creation of intelligent agents in the Unity Game Engine. Furthermore, a series of experiments showing the properties and flexibility of intelligent agents in several real-time scenarios is presented. To train the agents, the toolkit uses reinforcement learning and imitation learning algorithms.

Cortical thickness mapping to identify focal osteoporosis in patients with hip fracture.

BACKGROUND: Individuals with osteoporosis are predisposed to hip fracture during trips, stumbles or falls, but half of all hip fractures occur in those without generalised osteoporosis. By analysing ordinary clinical CT scans using a novel cortical thickness mapping technique, we discovered patches of markedly thinner bone at fracture-prone regions in the femurs of women with acute hip fracture compared with controls. METHODS: We analysed CT scans from 75 female volunteers with acute fracture and 75 age- and sex-matched controls. We classified the fracture location as femoral neck or trochanteric before creating bone thickness maps of the outer 'cortical' shell of the intact contra-lateral hip. After registration of each bone to an average femur shape and statistical parametric mapping, we were able to visualise and quantify statistically significant foci of thinner cortical bone associated with each fracture type, assuming good symmetry of bone structure between the intact and fractured hip. The technique allowed us to pinpoint systematic differences and display the results on a 3D average femur shape model. FINDINGS: The cortex was generally thinner in femoral neck fracture cases than controls. More striking were several discrete patches of statistically significant thinner bone of up to 30%, which coincided with common sites of fracture initiation (femoral neck or trochanteric). INTERPRETATION: Femoral neck fracture patients had a thumbnail-sized patch of focal osteoporosis at the upper head-neck junction. This region coincided with a weak part of the femur, prone to both spontaneous 'tensile' fractures of the femoral neck, and as a site of crack initiation when falling sideways. Current hip fracture prevention strategies are based on case finding: they involve clinical risk factor estimation to determine the need for single-plane bone density measurement within a standard region of interest (ROI) of the femoral neck. The precise sites of focal osteoporosis that we have identified are overlooked by current 2D bone densitometry methods

Research on accumulation of energy obtained from renewable sources

Import 02/11/2016Import 11/03/2016Tato disertační práce se zabývá problematikou vodíkové technologie, s níž se pracuje na akademické půdě Vysoké školy báňské – Technické univerzity Ostrava (VŠB – TUO). Přesněji jde o experimentální laboratorní výzkum akumulace elektrické energie. Systém laboratoře vodíkových technologií umožňuje přeměnu elektrické energie vyrobené ve fotovoltaické elektrárně (FVE) na energii chemickou ve formě vodíku a zpětnou přeměnu vodíku na elektrickou energii za pomoci nízkoteplotního palivového článku. Náplň disertační práce spočívá ve shrnutí dosažených výsledků z provedených výzkumných experimentálních měření na vodíkovém systému. Dále se disertační práce zabývá rozborem výsledků vyplývajících z testovacího provozu laboratoře palivových článků. V úvodní části disertační práce jsou rozebrány některé aspekty dvou nestabilních obnovitelných zdrojů elektrické energie, jimiž jsou větrné elektrárny (VTE) a fotovoltaické elektrárny (FVE), přehled akumulačních systémů s popisem jejich parametrů, včetně základního rozdělení. Následující kapitola se zabývá rozborem vodíkové technologie z hlediska elektrolyzérů a elektrolýzy vody jakožto procesu, jehož produktem je vodík. Rovněž je popsána technologie palivových článků dle základního rozdělení palivových článků, definice jejich výhod + nevýhod a základní principy fungování. Na teoretické základy přímo navazuje kapitola, ve které autor shrnuje dosažené výsledky z realizovaných výzkumných experimentálních měření na vodíkovém systému v laboratoři palivových článků. Stěžejní částí práce je výpočet účinnosti zařízení pracujících ve vodíkovém systému, které jsou zapojeny v laboratoři palivových článků Vysoké školy báňské – Technické university Ostrava (VŠB – TUO). Následující výpočty se týkají celkové účinnosti vodíkového systému. Návazností na předchozí problematiku jsou další výzkumná experimentální měření se snahou zvýšení prvotní vypočtené účinnosti vodíkového systému. V závěrečné části disertační práce je popsána problematika nízkoteplotního palivového článku s protonovou membránou (PEMFC), na který byla, v návaznosti na předchozí měření, aplikována metodika kontaktního a bezkontaktního měření teploty. Metodikou byly zjištěny oteplovací křivky palivového článku Nexa Ballard Power System při jeho proměnlivém zatížení ve vodíkovém systému laboratoře palivových článků VŠB – TUO. Hlavní dosažené přínosy disertační práce jsou shrnuty v rozsáhlých kapitolách, které se detailně zabývají účinností vodíkového systému a aplikací termografie na nízkotlaké palivové články Nexa Ballard Power System. Veškerá data pro vyhodnocení experimentů byla získána z výzkumných experimentálních měření v laboratoři palivových článku VŠB – TUO.This dissertation deals with hydrogen technology used at VSB - Technical University of Ostrava. More specifically, it is an experimental laboratory research on accumulation of electrical energy. The system Laboratory of Hydrogen Technologies enables the conversion of electric power produced by photovoltaic power plant (FVE) into chemical energy in the form of hydrogen, and reverse conversion into electrical energy with the help of low-temperature fuel cell. The dissertation summarizes the results of research carried out by experimental measurements on the hydrogen system. It also analyses the results of the fuel cell operation testing. In the first part of the dissertation, the author analyses some aspects of two intermittent renewable energy sources, namely wind power plants and photovoltaic power plants, and an overview of accumulation systems with a description of their parameters. The following chapter deals with the analysis of hydrogen technology in terms of electrolysers and water electrolysis as a process, where the end product is hydrogen. It also describes fuel cell technology, basic distribution of fuel cells, their advantages and disadvantages, and basic principles of operation. The theoretical foundations are followed by a chapter in which the author summarizes the results from implemented research with experimental measurements of hydrogen in the Laboratory of Fuel Cells. The fundamental part of this work is to calculate the efficiency of devices in the hydrogen system, operated in the Laboratory of Fuel Cells VSB - TUO. Following calculations refer to the overall efficiency of the hydrogen system. Further experimental measures are undertaken in order to increase the hydrogen system efficiency The last part describes the topic of low-temperature fuel cell with a proton membrane with both contact and non-contact temperature measurement. The measurement observed warming curve of the fuel cell Nexa Ballard Power System at a variable load in a hydrogen fuel cell system laboratory VSB - TUO. The main benefits of the dissertation are summarized in the corresponding chapters, which assess efficiency of the hydrogen system and thermography applications on the low-pressure fuel cell Nexa Ballard Power System. All data for the evaluation experiments were obtained from experimental measurements in research Laboratory of Fuel Cells VSB - TUO.Prezenční410 - Katedra elektroenergetikyvyhově

Comparison of Circularity and Waviness Deviations on CMM and Circularity Gauges for Ground Parts

VACULÍK, Jan. Porovnání odchylek kruhovitosti a vlnitosti na SMS a kruhoměru pro součásti vyrobené broušením. Ostrava, 2023. Diplomová práce. Vysoká škola báňská-Technická univerzita Ostrava. Vedoucí práce Ing. Lenka Čepová, Ph.D. Diplomová práce se zabývá odchylkami kruhovitosti a vlnitosti u součástí obrobených metodou broušení. V úvodu práce je pozornost zaměřena na problematiku daného tématu, metody měření a druhy měřících zařízení. Pro zjištění hodnot byly použity měřící přístroje Talyrond 73 a souřadnicový měřící přístroj Zeiss Prismo, pomocí kterých byla zkoumána chyba přesnosti obou strojů a určení chyby metodiky měření pro odchylku kruhovitosti. V práci je věnována pozornost také drsnosti, kde byla zkoumána závislost nerovností součástí na geometrických odchylkách. Provedeno bylo grafické zhodnocení naměřených hodnot daných úchylek, kde byly zjišťovány odchylky měřících zařízení. Ze statických výpočtů byla určena vhodnost metodiky měření kruhovitosti souřadnicovým měřícím strojem.VACULÍK, Jan. Comparison of Circularity and Waviness Deviations on CMM and Circularity Gauges for Ground Parts. Ostrava, 2023. Master´s thesis. VSB - Technical University of Ostrava. Thesis supervisor Ing.Lenka Čepova, Ph.D. The thesis deals with deviations of circularity and waviness in components machined by grinding. The introduction of the thesis focuses on the issues related to the topic, measurement methods, and types of measuring devices. Measurement instruments such as Talyrond 73 and coordinate measuring machine Zeiss Prismo were used to determine the values, investigating the accuracy errors of both machines and determining the measurement methodology error for circularity deviation. The thesis also pays attention to surface roughness, examining the dependence of component irregularities on geometric deviations. Graphical evaluation of the measured values of these deviations was performed, where the deviations of the measuring devices were determined. The suitability of the circularity measurement methodology using the coordinate measuring machine was determined through static calculations.346 - Katedra obrábění, montáže a strojírenské metrologievelmi dobř

Storage of energy gained from renewable sources

Import 04/07/2011Tato diplomová práce se zabývá problematikou akumulace elektrické energie ve vodíkovém systému, který je napájen z fotovoltaických panelů. Obsahuje přehled obnovitelných zdrojů elektrické energie a akumulačních systémů, popisuje jejich parametry, včetně základního rozdělení. Akumulační systémy jsou vyhodnoceny za pomoci multikriteriální analýzy metodou minimalizace vzdálenosti od ideální varianty (TOPSIS). Hlavním úkolem práce je vypočítat účinnost dílčích zařízení, která jsou zapojena v akumulačním systému laboratoře palivových článků VŠB – TU Ostrava, včetně fotovoltaických panelů určených k napájení tohoto vodíkového systému. Údaje pro výpočty byly získány z praktického měření v laboratoři. Doplňujícím měřením ke zjištění účinností bylo proměření zatěžovacích charakteristik a pracovních charakteristik palivového článku (technologie PEM) Nexa Power Module od firmy Ballard.This thesis deals with the accumulation of electric energy in the hydrogen system, which is powered by photovoltaic panels. It contains a summary of renewable energy sources and storage systems and describes their characteristics, including the basic partition. The storage systems are evaluated using multi-criterial analysis by minimizing the distance from the ideal option (TOPSIS). The major task of this thesis is to calculate the efficiency of the component units, that are connected within the storage system of the fuel cells laboratory VŠB-TU Ostrava, including photovoltaic panels for the hydrogen supply system. Data for calculations was obtained by practical measurement in the laboratory. The complementary measurement to determinate the efficiency comprised the measurement of load characteristics and performance characteristics of fuel cell (PEM technology) Nexa Power Module made by Ballard company.410 - Katedra elektroenergetikyvýborn

History of catalysis - from Philosopher‘s Stone to the G. Ertl

Cílem této bakalářské práce je v první řadě shrnout historický vývoj představ o fungování a principu katalýzy. V bakalářské práci jsou představeny nejvýznamnější osobnosti, které se zasloužili o největší rozvoj katalýzy. V přehledu historického vývoje průmyslové katalýzy je pozornost soustředěna na historické milníky v inovaci a technologii těžby a zpracování ropy jako jednoho z nejdůležitějších odvětví průmyslové chemie. Závěrečná část práce je věnována životu a dílu současného držitele Nobelovy ceny - Gergarda ErtlaThe aim of this bachelor?s work is, at first, to summarize a historical progress of a knowledge of principle and the function of a catalysis. The most important persons contributing to the catalysis development are introduced in this bachelor´s work. Main attention in the overview of historical development of industrial catalysis is paid to the milestones in innovation and technology of crude oil mining and processing as one of the most important industrial chemistry branch. The final part of bachelor?s work is devoted to the life and work of Nobel prize owner - prof. Gerhard Ertl.Katedra fyzikální chemi