Maturski rad u elektrotehničkoj školi

U elektrotehničkoj školi maturski rad se ocenjuje po tome da li se iz njega može ponoviti ono što opisuje. Šema koja se ne čita, merenje bez uslova i uređaj opisan bez ijednog podatka čine rad neproverljivim.

Šta može da bude praktični deo

• Izrada uređaja ili kola — šema, spisak komponenti, montaža, provera rada
• Merenje na kolu ili instalaciji, sa tabelom rezultata
• Opis rada uređaja sa blok-šemom i objašnjenjem svake celine
• Projekat instalacije — šema, proračun preseka provodnika, izbor zaštite
• Programiranje mikrokontrolera — kod, šema povezivanja, opis funkcije
• Ispitivanje i otklanjanje kvara — postupak dijagnostike
• Automatizacija — opis upravljanja, logika rada, senzori i aktuatori

Rad u kom si nešto stvarno sklopio i proverio odmah je ispred rada koji samo opisuje.

Kod izbora vredi misliti unapred na dve stvari. Prva je pristup opremi: ako se merenje radi u školskoj laboratoriji, dogovori termine sa nastavnikom pre nego što prijaviš temu, jer se zauzeta laboratorija ne može nadoknaditi pisanjem. Druga je da praktični deo mora da radi na dan odbrane, a ne samo na dan kad si ga sklopio. Uređaj sa lemljenim spojevima koji se raspadnu u torbi pravi ti problem baš u trenutku kad ga pokazuješ.

Najbezbedniji obim je onaj koji možeš sam da uradiš do kraja i objasniš u celini. Ambiciozan projekat u kom ti je pola uradio neko drugi loše prolazi na prvom pitanju iz tog dela.

Šema koja se može čitati

Šema je osnovni deo rada i mora da bude čitljiva:

• Standardne oznake elemenata, ne proizvoljne
• Svaki element ima oznaku i vrednost: R1 = 10 kΩ, C2 = 100 µF
• Crta se u programu za šeme, ne ručno na papiru i fotografiše
• Masa i napajanje jasno označeni
• Svaka šema ima broj, naziv i, ako je preuzeta, izvor

Isto važi za blok-šeme i vremenske dijagrame. Potpisivanje priloga: slike u radu i potpisi.

Provera koja se isplati pre štampe: daj šemu nekome iz razreda ko nije radio tvoju temu i traži da ti kaže šta se gde napaja i kuda ide signal. Ako mora da pita, šema nije gotova. Najčešći razlozi su presitni tekst posle smanjivanja na format strane, oznake koje se preklapaju sa linijama i spojevi koji se ne razlikuju od ukrštanja.

Ako u radu imaš više šema — principijelnu, šemu povezivanja i blok-šemu — one moraju da se slažu. Element koji je na blok-šemi jedna celina, na principijelnoj šemi ima istu oznaku. Nesaglasne šeme su najčešći znak da je jedna preuzeta, a druga crtana.

Oznake, komponente i vrednosti

• Oznake veličina kurzivom: U, I, R, P
• Oznake jedinica uspravno: V, A, Ω, W
• Razmak između broja i jedinice: 230 V, 2,2 kΩ
• Prefiks bez razmaka od jedinice: mV, kΩ, µF

Doslednost kroz ceo rad je obavezna. Isto važi i za decimalni znak: u tekstu na srpskom to je zarez, i ne menja se na tačku zato što je tako bilo u katalogu iz kog si prepisao vrednost.

Vrednosti otpornika i kondenzatora se biraju iz standardnih redova. Ako proračun da 4,83 kΩ, usvaja se najbliža standardna vrednost i to se kaže. Rečenica koja se očekuje glasi otprilike: proračunom je dobijeno 4,83 kΩ, usvojena je standardna vrednost, i navedeno je koliko to odstupanje menja rezultat. Rad u kom se u šemi pojavi otpornik od 4,83 kΩ odaje da proračun nije proveren u praksi.

Za poluprovodničke komponente navodi se oznaka i, ako je bitno, karakteristika iz kataloga sa izvorom. Spisak komponenti se daje kao tabela — oznaka sa šeme, naziv, vrednost ili tip, i komad. Ta tabela je i dokaz da si uređaj stvarno sastavljao, jer u njoj stoji ono što si kupio, a ne ono što je bilo u primeru sa interneta.

Merenje koje se može ponoviti

Ako rad sadrži merenje, navodi se sve što je potrebno da ga neko ponovi:

1. Šema mernog kola
2. Korišćeni instrumenti, sa tipom
3. Uslovi — napon napajanja, opterećenje
4. Rezultati u tabeli, sa jedinicama
5. Poređenje sa proračunatim ili očekivanim vrednostima

Peti korak je najvredniji deo rada — objašnjenje zašto se izmereno razlikuje od očekivanog.

Tabela merenja ima jedinice u zaglavlju, ne uz svaki broj, i isti broj decimala u celoj koloni. Broj decimala prati ono što instrument stvarno pokazuje: ako čitaš dve decimale, rezultat nema četiri zato što ih je kalkulator ispisao.

Odstupanje se ne pravda uopšteno. Objašnjenja koja se priznaju su konkretna — tolerancija komponenti, unutrašnja otpornost instrumenta, pad napona na provodnicima, zagrevanje pri dužem radu, ili to što je usvojena standardna vrednost različita od proračunate. Objašnjenje „došlo je do greške u merenju” se ne računa.

Ako se merenje ponavlja, prikaži sve rezultate, pa prosek, a ne samo prosek. Merenje izvedeno jednom se tako i opisuje, bez pretvaranja u prosek. Merenja se izvode uz nadzor nastavnika i u terminima koje on odobri, i to se u radu navodi.

Mere zaštite

Kod radova koji dodiruju mrežni napon, mere zaštite su obavezan deo:

• zaštita od direktnog i indirektnog dodira
• uloga zaštitnog provodnika i uzemljenja
• osigurači i zaštitne sklopke
• postupak pre rada na instalaciji

Komisija ovo gotovo uvek pita i odgovor mora biti konkretan. Konkretan znači da se odnosi na tvoj rad: koja zaštita je predviđena u tvojoj šemi, gde je u njoj, i šta se dešava kad se pojavi kvar. Prepisan opšti odeljak o merama zaštite, koji ne pominje ništa iz tvog uređaja, prepoznaje se odmah.

Ovaj deo ide u rad i kada je uređaj napajan niskim naponom iz ispravljača, jer je ispravljač uključen u mrežu. Tada se opisuje šta je u radu urađeno da se do mrežnog dela ne može slučajno dodirnuti.

Teme koje se dobro brane

Razlika između kolona je u tome što desna imenuje jedan uređaj, jednu prostoriju ili jedno merenje. Iz nje se odmah zna šta je prilog: jedna šema, jedan spisak komponenti i jedna tabela. Iz leve kolone se ne zna ništa, pa rad naraste u prepričavanje udžbenika.

Ako radiš sa gotovom razvojnom pločom i tuđim bibliotekama, to se navodi otvoreno, a tvoj deo se izdvaja — šema povezivanja, izbor komponenti, logika rada i ono što si u kodu sam napisao. Prećutano preuzimanje je jedina stvar koja ovde stvarno obara rad.

Struktura i šta komisija pita

1. Uvod — tema i zašto si je izabrao
2. Teorijski deo — princip rada, pojmovi
3. Šema i opis rešenja
4. Praktični deo — izrada, merenje ili proračun
5. Rezultati i provera
6. Mere zaštite
7. Zaključak

Odnos delova je ono što se najčešće promaši: teorijski deo naraste jer se lako piše, a tačke 4 i 5 ostanu na dve strane. Kod stručnog rada je obrnuto ispravno — teorija ide samo onoliko koliko je potrebno da se razume tvoje rešenje.

Pitanja su skoro uvek ista: objasni šta se dešava u ovom delu šeme, zašto si izabrao baš tu vrednost, šta si izmerio i kako, i koje si mere zaštite primenio. Sva četiri se pripremaju tako što pređeš šemu delom po deo naglas i za svaki element kažeš čemu služi. Ako uređaj nosiš na odbranu, ponesi i napajanje, i proveri da radi pre nego što uđeš. Šire o toku odbrane: kako izgleda odbrana maturskog rada i pitanja na odbrani maturskog rada.

Za fakultetski nivo: seminarski rad iz elektrotehnike. Za srodnu struku: maturski rad u mašinskoj školi.