450-8701/01 – Elektrická měření (EMe)

Garantující katedraKatedra kybernetiky a biomedicínského inženýrstvíKredity6
Garant předmětudoc. Ing. Ludvík Koval, Ph.D.Garant verze předmětudoc. Ing. Ludvík Koval, Ph.D.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinný
Ročník1Semestrletní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2010/2011Rok zrušení
Určeno pro fakultyUSP, FSUrčeno pro typy studiabakalářské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
KOV04 doc. Ing. Ludvík Koval, Ph.D.
VEL25 Ing. Richard Velička, Ph.D.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Klasifikovaný zápočet 3+3
kombinovaná Klasifikovaný zápočet 0+18

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Studenti se naučí používat elektrické měřicí přístroje a měřit základní elektrické veličiny.

Vyučovací metody

Přednášky
Experimentální práce v laboratoři
Projekt

Anotace

Studenti se naučí používat různé typy měřicích přístrojů od analogových přes číslicové až po virtuální, které si zkusí i vytvářet. Naučí se metody měření elektrických veličin. Změřené hodnoty budou umět vyhodnotit.

Povinná literatura:

1. KOVAL, L. a kol.: Elektrická měření, VŠB-TU Ostrava, 2012. 150 s. Dostupné z: http://lms.vsb.cz 2. KOVAL, L. a kol.: Elektrická měření, návody do cvičení, VŠB Ostrava, 2012. 84 s. Dostupné z: http://lms.vsb.cz

Doporučená literatura:

1. HAASZ, V. SEDLÁČEK, M.: Elektrická měření, Přístroje a metody. ČVUT, Praha 2005, ISBN 80-01-02731-7 2. FAJT, V., HAASZ, V., SEDLÁČEK. M.: Elektrická měření. Praha: ČVUT, 1992. ISBN 80-01-00751-0 3. ĎAĎO, S.: Analogové a číslicové přístroje II: spektrální analyzátory. Praha: ČVUT, 1985 4. KOCOUREK, P.: Číslicové měřicí systémy. Praha: Vydavatelství ČVUT, 1994. ISBN 80-01-01109-7 5. ĎAĎO, S., SEDLÁČEK. M.: Měření aktivních elektrických veličin s neharmonickými průběhy. Praha: SNTL - Nakladatelství technické literatury, 1987

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

Průběžná kontrola studia: Průběžné odevzdávání protokolů. Vykonání testů k úlohám. Kontrolní měření. Podmínky udělení zápočtu: Absolvování testů a kontrolního měření. Spolu s odevzdáním protokolů nutno získat alespoň 51 bodů.

E-learning

Další požadavky na studenta

Na studenta nejsou žádné další požadavky kladeny

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

Přednášky: 1. Přesnost měření. Chyba měření, chyby přístrojů analogových a číslicových přístrojů, chyby přímých a nepřímých měření, nahodilé chyby, celková chyba měření. 2. Neharmonické průběhy elektrických veličin. Vyjádření periodických průběhů Fourierovou řadou, činitelé tvaru, výkyvu, harmonického zkreslení. 3. Měřicí převodníky. MTI, MTU, měřicí zesilovače, převodníky pro měření střední, efektivní, maximální hodnoty, převodníky pro měření součinu, součtu a rozdílu, převodník pro měření časového integrálu elektrických veličin. 4. Analogové měřicí přístroje (AMP). Statické a dynamické vlastnosti, vznik pohybového momentu, magnetoelektrický, elektromagnetický, elektrodynamický - měřená veličina, dosažitelná přesnost, spotřeba, frekvenční rozsah. 5. Číslicové měřicí přístroje (ČMP). Kvantizační chyby, základní obvody ČMP. Analogově číslicové převodníky - metody kompenzační, komparační, metoda dvojí integrace. Číslicové voltmetry, rušivé vlivy a jejich potlačení (SMRR, CMRR). 6. Osciloskopy a zapisovače. Základní schéma analogového osciloskopu (AO), spouštění časové základny, dvoukanálový osciloskop, připojení měřeného signálu k osciloskopu. Základní schéma číslicového osciloskopu (ČO), rozdíly mezi AO a ČO, vzorkování, kvantování, připojení osciloskopu k měřenému obvodu. Kmitočtové analyzátory. Servomechanické zapisovače, souřadnicové zapisovače. 7. Virtuální měřicí přístroje. Budování automatizovaných měřicích systémů - komunikační rozhraní paralelní, sériová, měřicí systémy PXI/ VXI, virtuální měřicí přístroje na bázi zásuvných měřicí karet, softwarové prostředky pro oblast sběru, zpracování a analýzu naměřených dat, vývojová prostředí. 8. Metody měření aktivních elektrických veličin. Měření napětí a proudu, stejnosměrné a střídavé kompenzátory, měření stejnosměrného, jednofázového a třífázového výkonu činného, jalového, zdánlivého, měření časových intervalů, kmitočtu a fáze. 9. Metody měření pasivních elektrických veličin. Etalony odporu, měření odporů, ohmmetry analogové, číslicové, etalony kapacity, měření kondenzátorů, etalony indukčnosti, měření indukčnosti vlastní a vzájemné, měření odporů nulovými metodami - Wheatstoneův můstek, Thomsonův můstek, měření impedancí, měření impedance nulovými metodami - střídavé můstky Wheatstoneova typu, transformátorového typu. 10. Magnetická měření. Měření B a H stejnosměrného magnetického pole ve vzduchu, 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, měření amplitudových charakteristik, ztráty ve feromagnetiku při střídavém magnetování. 11. Rušivé vlivy a jejich omezení. Termoelektrická napětí, přechodové odpory, magnetická pole, elektrická pole, stínění, zemnění, EMC. Laboratoře: Měření napětí a proudu. Měření pasivních 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. Komunikace s měřicími přístroji přes rozhraní GPIB. Kontrolní měření

Podmínky absolvování předmětu

Podmínky absolvování jsou definovány pouze pro konkrétní verzi předmětu a formu studia

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.FormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2019/2020 (B3943) Mechatronika (3906R006) Mechatronické systémy P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2019/2020 (B3943) Mechatronika (3906R006) Mechatronické systémy K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2019/2020 (B0714A270002) Mechatronika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2019/2020 (B0714A270002) Mechatronika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2018/2019 (B3943) Mechatronika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2018/2019 (B3943) Mechatronika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2017/2018 (B3943) Mechatronika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2017/2018 (B3943) Mechatronika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2016/2017 (B3943) Mechatronika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2016/2017 (B3943) Mechatronika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2015/2016 (B3943) Mechatronika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2015/2016 (B3943) Mechatronika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2014/2015 (B3943) Mechatronika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2014/2015 (B3943) Mechatronika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2013/2014 (B3943) Mechatronika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2013/2014 (B3943) Mechatronika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2012/2013 (B3943) Mechatronika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2012/2013 (B3943) Mechatronika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2011/2012 (B3943) Mechatronika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2011/2012 (B3943) Mechatronika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2010/2011 (B3943) Mechatronika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2010/2011 (B3943) Mechatronika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2010/2011 (B3943) Mechatronika (3906R007) Automobilová elektronika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku