450-0501/01 – Elektrická měření BC (EMBc)

Garantující katedraKatedra kybernetiky a biomedicínského inženýrstvíKredity8
Garant předmětudoc. Ing. Ludvík Koval, Ph.D.Garant verze předmětudoc. Ing. Ludvík Koval, Ph.D.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinně volitelný
Ročník1Semestrletní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení1999/2000Rok zrušení2009/2010
Určeno pro fakultyFEIUrčeno pro typy studiabakalářské
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 3+3
kombinovaná Zápočet a zkouška 3+3

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Studenti se naučí používat elektrické měřicí přístroje.

Vyučovací metody

Přednášky
Experimentální práce v laboratoři
Projekt

Anotace

Studenti se seznámí se všemi typy měřicích přístrojů od analogových přes číslicové až po virtuální, které si zkusí i vytvářet. Seznámí se rovněž s metodami měření elektrických veličin.

Povinná literatura:

Bičovská, B. a kol.: Elektrická měření, VŠB Ostrava 2008 Bičovská, B. a kol.: Elektrická měření, teorie k úlohám, VŠB Ostrava 2004

Doporučená literatura:

Haasz, V., Sedláček, M.: Elektrická měření, ČVUT 2000 Fajt, V.: Elektrická měření, SNTL 1987 Ďaďo, S., Vedral, J.: Analogové a číslicové přístroje I, II, ČVUT 1987 Kocourek, P.: Číslicové měřicí systémy, ČVUT 1994 Ďaďo, S.: Měření aktivních elektrických veličin s neharmonickými průběhy, SNTL 1987

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

Podmínky udělení zápočtu: Absolvování testů a kontrolního měření. Spolu s odevzdáním protokolů nutno získat alespoň 30 bodů.

E-learning

Další požadavky na studenta

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

Přednášky: Přesnost měření Chyba měření, chyby přístrojů analogových a číslicových přístrojů, chyby přímých a nepřímých měření, nahodilé chyby, celková chyba měření. Neharmonické průběhy elektrických veličin Vyjádření periodických průběhů Fourierovou řadou; činitelé tvaru, výkyvu, harmonického zkreslení; nároky na měřicí přístroje a další prvky měřicích obvodů a hodnocení vhodnosti pro měření neharmonických průběhů. Měřicí převodníky MTI, MTU; měřicí zesilovače; převodníky pro měření střední, efektivní, maximální hodnoty; převodníky pro měření součinu; převodníky pro měření součtu a rozdílu; převodník pro měření časového integrálu elektrických veličin. Analogové měřicí přístroje (AMP) Statické a dynamické vlastnosti, vznik pohybového momentu; magnetoelektrický, elektromagnetický, elektrodynamický, indukční přístroj - měřená veličina, dosažitelná přesnost, spotřeba, frekvenční rozsah. Číslicové měřicí přístroje (ČMP) Kvantizační chyby, základní obvody ČMP - spínací, porovnávací, klopné obvody, integrátory, zdroje přesného napětí a kmitočtu; analogově číslicové převodníky -metody kompenzační, komparační, převod napětí na frekvenci, metoda dvojí integrace; číslicové voltmetry; rušivé vlivy a jejich potlačení (SMRR, CMRR). Osciloskopy Základní schéma analogového osciloskopu; číslicové osciloskopy, rozdíly mezi AO a ČO, základní schéma, vzorkování, kvantování; připojení osciloskopu k měřenému obvodu. Zapisovače Servomechanické zapisovače, souřadnicové zapisovače. Kmitočtové analyzátory Virtuální měřicí přístroje Řízení měřicích přístrojů a sběr naměřených dat v automatizovaných měřicích soustavách - číslicová rozhraní GPIB, RS 232, sběrnice VXI, virtuální měřicí přístroje na bázi zásuvných karet; softwarové prostředky pro oblast sběru, zpracování a analýzu naměřených dat; vývojová prostředí LabWindows a LabVIEW. Metody měření aktivních elektrických veličin Měření napětí a proudu výchylkovou metodou, stejnosměrné a střídavé kompenzátory, měření stejnosměrného, jednofázového a třífázového výkonu činného, jalového, zdánlivého, měření časových intervalů, kmitočtu a fáze analogové a číslicové. Metody měření pasivních elektrických veličin Etalony odporu, měření odporů výchylkovými metodami, ohmmetry analogové, číslicové, etalony kapacity, měření kondenzátorů výchylkovou metodou, měřiče kapacity analogové, číslicové, etalony indukčnosti vlastní a vzájemné, měření indukčnosti vlastní a vzájemné výchylkovými metodami, měření odporů nulovými metodami - Wheatstoneův můstek vyvážený, Thomsonů můstek, měření impedancí výchylkovými metodami, měřiče impedance analogové, číslicové, měření impedance nulovými metodami - střídavé můstky Wheatstoneova typu, transformátorového typu. Magnetická měření Měření B a H stejnosměrného magnetického pole ve vzduchu - integrační měření, měření sondami, měření střídavého magnetického pole ve vzduchu, měření stejnosměrných charakteristik feromagnetik, měření magnetizačních charakteristik na uzavřených a otevřených vzorcích, měření střídavých charakteristik feromagnetických materiálů - zobrazení dynamické hysterezní smyčky osciloskopem, měření amplitudových charakteristik, ztráty ve feromagnetiku při střídavém magnetování. Rušivé vlivy a jejich omezení Termoelektrická napětí, přechodové odpory, magnetická pole, elektrická pole, stínění, zemnění. EMC. Laboratoře: Měření stejnosměrného a střídavého napětí. Měření indukčností a kapacit. Měření odporů. Vliv kmitočtu a tvaru elektrického signálu na údaj měřicího přístroje. Osciloskop. Měření jednofázového výkonu s využitím měřicího trafa proudu. Měření odporů Wheatstoneovým můstkem. Měření výkonů nesouměrné třífázové zátěže. Měření frekvence a fázového posuvu. Magnetická měření. Virtuální měřicí přístroje, LabWindows. Řízení měřicích přístrojů přes sběrnici GPIB.

Podmínky absolvování předmětu

Prezenční forma (platnost od: 1960/1961 letní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodů
Zápočet a zkouška Zápočet a zkouška 100 (145) 51
        Zkouška Zkouška 100  0
        Zápočet Zápočet 45  0
Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.ZaměřeníFormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2006/2007 (N2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (3907T001) Elektroenergetika P čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2006/2007 (N2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (3907T001) Elektroenergetika K čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2005/2006 (N2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (3907T001) Elektroenergetika P čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2005/2006 (N2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (3907T001) Elektroenergetika K čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2004/2005 (B2612) Elektrotechnika a informatika (3907R001) Elektroenergetika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2004/2005 (N2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (3907T001) Elektroenergetika P čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2004/2005 (N2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (3907T001) Elektroenergetika K čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2003/2004 (B2612) Elektrotechnika a informatika (3907R001) Elektroenergetika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2002/2003 (B2612) Elektrotechnika a informatika (3907R001) Elektroenergetika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2001/2002 (B2612) Elektrotechnika a informatika (3907R001) Elektroenergetika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku