352-0517/02 – Měření a senzory (MaS)

Garantující katedraKatedra automatizační techniky a řízeníKredity5
Garant předmětudoc. Ing. Jaromír Škuta, Ph.D.Garant verze předmětudoc. Ing. Jaromír Škuta, Ph.D.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinný
Ročník1Semestrzimní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2010/2011Rok zrušení
Určeno pro fakultyFEI, HGF, USP, FSUrčeno pro typy studianavazující magisterské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
KOC55 doc. Ing. Petr Kočí, Ph.D.
KUL74 Ing. Jiří Kulhánek, Ph.D.
PAW0016 Ing. Tomáš Pawlenka
POD134 Ing. Petr Podešva, Ph.D.
SKU51 doc. Ing. Jaromír Škuta, Ph.D.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 2+3
kombinovaná Zápočet a zkouška 8+2

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Cílem předmětu Měření a senzory je naučit studenty orientaci v prostředí senzorových a řídicích systémů, navrhovat a řešit dílčí úlohy spojené s návrhem a posouzením měřicího a řídicího řetězce, navrhovat a realizovat zadané experimentální praktické úlohy v týmové spolupráci. Po absolvování předmětu by student měl být schopen formulovat principy činnosti typických senzorových a diagnostických systémů, analyzovat jejich strukturu, vysvětlit podstatu funkce jednotlivých komponent, převodníků a řídicích podsystémů, zhodnotit jejich dosavadní vývoj a predikovat další vývoj měřicích a řídicích technologií.

Vyučovací metody

Přednášky
Individuální konzultace
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři
Projekt

Anotace

Předmět obsahuje přehled současného stavu senzorů a měření. Statické a dynamické vlastnosti členů měřicích obvodů, chyby měření. Strukturu a fyzikální principy snímačů, vlivy rušení, filtrace a zpracování signálů. Měření mechanicko silových statických a dynamických veličin (poloha, posunutí, rozměr, otáčky, rychlost, zrychlení, síla, chvění). Měření tepelných veličin, měření tlaku, průtoků kapalina a plynů, dávkování médií v pneumatických a hydraulických systémech. Metodika návrhu měřicího řetězce a měřicího systému. Nové principy a materiály v senzorové technice (laserové a ultrazvukové měřicí systémy). Inteligentní senzory a měřicí systémy s počítači.

Povinná literatura:

BOLTON, W. Mechatronics: Electronic Control Systems in Mechanical and Electrical Engineering, 6th Ed. Harlow: Pearson, 2016. 663 p. ISBN 978-1-292-07668-3. ĎAĎO, S. & KREIDL, M. Senzory a měřicí obvody. Praha : Vydavatelství ČVUT 1999. 315 s. MARTÍNEK, R. Senzory v průmyslové praxi. Praha: Vydavatelství BEN, 2004. 200 s. ISBN 80-7300-114-4. NOVÁK, P. Mobilní roboty – pohony, senzory, řízení. Praha: vydavatelství BEN, 2005. 248 s. ISBN80-7300-141-1. SCHMID, Dietmar. Řízení a regulace pro strojírenství a mechatroniku. Přeložil Jiří HANDLÍŘ. Praha: Europa-Sobotáles cz., 2005. ISBN 80-86706-10-9.

Doporučená literatura:

BALÁTĚ, J., SMUTNÝ, L. aj. Technické prostředky automatického řízení. Praha: SNTL 1986. 436 s. KŘÍŽ, R. & VÁVRA, P. Strojírenská příručka - 2. Sv. D: Měřicí technika a bezdemontážní diagnostika. Praha: SCIENTIA 1993. 222 s. ISBN 80-85827-00-X. LIPTAK, B.G. Instrument Engineers´ Handbook, 4th Edition – Process Measurement and Analysis, Vol.1. New York (USA): ISA, 2003. 1824 p. ISBN 08-49310-830. SMUTNÝ, L. & NOVÁK, R. Prostředky automat. řízení - návody do cvičení. Ostrava: VŠB TUO, 1996. skripta. 128 s. ISBN 80-7078-202-1. TŮMA, J. Diagnostika strojů. Skripta VŠB-TU Ostava, FS, 2009. ISBN 978-80-248-2116-0. LIPTAK, B.G. Instrument Engineers´ Handbook, 4th Edition – Process Measurement and Analysis, Vol.1. New York (USA): ISA, 2003. 1824 p. ISBN 08-49310-830.

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

Protokoly (35), test (30), zkouška - písemná (35).

E-learning

Další požadavky na studenta

Splnění zápočtu (všech požadavků pro udělení zápočtu).

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

1. Seznámení s problematikou a obsahem studovaného předmětu. 2. Struktura snímačů a jejich typové vlastnosti. 3. Fyzikální principy snímačů, rozdělení snímačů. 4. A/D a D/A převodníky. 5. MEMs, inteligentní sensory. 6. Snímače a metody měření mechanicko-silových veličin. 7. Snímače a metody měření teploty a tepla. 8. Snímače a metody měření tlaku a průtoků (plynů, kapalin, sypkých hmot), výšky hladiny kapalin a sypkých materiálů a ostatních vybraných veličin. 9. Pohonné subsystémy – nasazení absolutních a relativních senzorů polohy, senzory rychlosti, senzory zrychlení (statické a dynamické). 10. Obvodové prvky pro zpracování signálů. 11. Základní zapojení operačních zesilovačů (neinvertující, invertor, …). 12. Využití jednočipových počítačů při zpracování signálů ze senzorů. 13. Metodika návrhů měřicích řetězců a měřicích systémů (použití počítačově podporovaného návrhu, použití inteligentních senzorových sestav). 14. Počítačová podpora návrhu SCADA/MMI.

Podmínky absolvování předmětu

Prezenční forma (platnost od: 2010/2011 zimní semestr, platnost do: 2015/2016 zimní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodů
Zápočet a zkouška Zápočet a zkouška 100  51
        Zápočet Zápočet  
        Zkouška Zkouška  
Rozsah povinné účasti: Osobní účast na praktických měřeních, min. 80% účast na cvičeních.

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.ZaměřeníFormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2021/2022 (N0533A110006) Aplikovaná fyzika OIO P čeština Ostrava 1 povinně volitelný typu A stu. plán
2020/2021 (N0533A110006) Aplikovaná fyzika OIO P čeština Ostrava 1 povinně volitelný typu A stu. plán
2019/2020 (N0533A110006) Aplikovaná fyzika OIO P čeština Ostrava 1 povinně volitelný typu A stu. plán
2019/2020 (N1701) Fyzika (1702T001) Aplikovaná fyzika P čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2018/2019 (N1701) Fyzika (1702T001) Aplikovaná fyzika P čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2017/2018 (N1701) Fyzika (1702T001) Aplikovaná fyzika P čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2016/2017 (N1701) Fyzika (1702T001) Aplikovaná fyzika P čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2016/2017 (N1701) Fyzika (1702T001) Aplikovaná fyzika P čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2015/2016 (N1701) Fyzika (1702T001) Aplikovaná fyzika P čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2014/2015 (N1701) Fyzika (1702T001) Aplikovaná fyzika P čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2013/2014 (N1701) Fyzika (1702T001) Aplikovaná fyzika P čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2012/2013 (N2301) Strojní inženýrství (2301T013) Robotika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2012/2013 (N2301) Strojní inženýrství (2301T013) Robotika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2011/2012 (N2301) Strojní inženýrství (2301T013) Robotika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2011/2012 (N2301) Strojní inženýrství (2301T013) Robotika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2010/2011 (N2301) Strojní inženýrství (2301T013) Robotika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2010/2011 (N2301) Strojní inženýrství (2301T013) Robotika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku