450-0501/03 – Elektrická měření BC (EMBc)

Garantující katedraKatedra kybernetiky a biomedicínského inženýrstvíKredity6
Garant předmětudoc. Ing. Ludvík Koval, Ph.D.Garant verze předmětudoc. Ing. Ludvík Koval, Ph.D.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinně volitelný
Ročník2Semestrzimní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2006/2007Rok zrušení2009/2010
Určeno pro fakultyFEIUrčeno pro typy studiabakalářské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
KLA25 Ing. Pavel Klátil, Ph.D.
KOV04 doc. Ing. Ludvík Koval, Ph.D.
SAN50 prof. Ing. Pavel Santarius, CSc.
TUT001 Ing. Michal Tutsch
VAL47 Ing. David Vala
VEL25 Ing. Richard Velička, Ph.D.
VOJ160 Ing. Petr Vojčinák, Ph.D.
WIT25 Ing. Tomáš Wittassek, Ph.D.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 2+4
kombinovaná Zápočet a zkouška 0+18
celoživotní Zápočet a zkouška 0+18

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

Průběžná kontrola studia: Průběžné odevzdávání protokolů a psaní testů. Podmínky udělení zápočtu: Absolvování testů a kontrolního měření. Spolu s odevzdáním protokolů nutno získat alespoň 25 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 - 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, metoda dvojí integrace; číslicové voltmetry; rušivé vlivy a jejich potlačení (SMRR, CMRR). Analogové osciloskopy. Základní schéma analogového osciloskopu, ovládání spouštění časové základny, dvoukanálový osciloskop, připojení měřeného signálu k osciloskopu. Číslicové osciloskopy. Základní schéma číslicového osciloskopu, rozdíly mezi AO a ČO, 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, Thomsonův 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 napětí a proudu. Měření pasivníchn veličin. Vliv kmitočtu a tvaru elektrického signálu na údaj měřicího přístroje. Analogový osciloskop. Měření jednofázového výkonu. Měření výkonů nesouměrné třífázové zátěže. Měření frekvence a fázového posuvu. Magnetická měření. Virtuální měřicí přístroje, LabWindows. Řízení měřicích přístrojů přes sběrnici GPIB. Kontrolní měření Projekty: 10 protokolů z měření

Podmínky absolvování předmětu

Kombinovaná 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 (100) 51
        Zápočet Zápočet 45 (45) 0
                Protokoly Laboratorní práce 10  0
                Testy Písemka 10  0
                Kontrolní měření Jiný typ úlohy 25  5
        Zkouška Zkouška 55  0
Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.FormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2009/2010 (B2648) Projektování elektrických zařízení P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2009/2010 (B2649) Elektrotechnika (2601R004) Měřicí a řídicí technika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2009/2010 (B2649) Elektrotechnika (2602R014) Aplikovaná a komerční elektronika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2009/2010 (B2649) Elektrotechnika (3907R001) Elektroenergetika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2009/2010 (B2649) Elektrotechnika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2009/2010 (B2648) Projektování elektrických zařízení K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2009/2010 (B2649) Elektrotechnika (2601R004) Měřicí a řídicí technika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2009/2010 (B2649) Elektrotechnika (2602R014) Aplikovaná a komerční elektronika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2009/2010 (B2649) Elektrotechnika (3907R001) Elektroenergetika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2009/2010 (B2649) Elektrotechnika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2009/2010 (B2649) Elektrotechnika C čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2008/2009 (B2648) Projektování elektrických zařízení P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2008/2009 (B2649) Elektrotechnika (2601R004) Měřicí a řídicí technika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2008/2009 (B2649) Elektrotechnika (2602R014) Aplikovaná a komerční elektronika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2008/2009 (B2649) Elektrotechnika (3907R001) Elektroenergetika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2008/2009 (B2649) Elektrotechnika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2008/2009 (B2649) Elektrotechnika (2602R014) Aplikovaná a komerční elektronika P čeština Rožnov pod Radhoštěm 1 povinný stu. plán
2008/2009 (B2648) Projektování elektrických zařízení K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2008/2009 (B2649) Elektrotechnika (2601R004) Měřicí a řídicí technika K čeština Šumperk 1 povinný stu. plán
2008/2009 (B2649) Elektrotechnika (2601R004) Měřicí a řídicí technika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2008/2009 (B2649) Elektrotechnika K čeština Šumperk 1 povinný stu. plán
2008/2009 (B2649) Elektrotechnika (2602R014) Aplikovaná a komerční elektronika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2008/2009 (B2649) Elektrotechnika (3907R001) Elektroenergetika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2008/2009 (B2649) Elektrotechnika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2007/2008 (B2648) Projektování elektrických zařízení (2648R999) Společné studium P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2007/2008 (B2649) Elektrotechnika (2601R004) Měřicí a řídicí technika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2007/2008 (B2649) Elektrotechnika (2602R014) Aplikovaná a komerční elektronika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2007/2008 (B2649) Elektrotechnika (3907R001) Elektroenergetika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2007/2008 (B2648) Projektování elektrických zařízení (2648R999) Společné studium K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2007/2008 (B2649) Elektrotechnika (2601R004) Měřicí a řídicí technika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2007/2008 (B2649) Elektrotechnika (2602R014) Aplikovaná a komerční elektronika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2007/2008 (B2649) Elektrotechnika (3907R001) Elektroenergetika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2006/2007 (B2647) Informační a komunikační technologie (2601R013) Telekomunikační technika P čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2006/2007 (B2647) Informační a komunikační technologie (2601R013) Telekomunikační technika K čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku