450-8701/01 – Elektrická měření (EMe)

Garantující katedraKatedra kybernetiky a biomedicínského inženýrstvíKredity6
Garant předmětuIng. Richard Velička, Ph.D.Garant verze předmětuIng. Richard Velička, 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
DOH0028 Ing. Jakub Dohnal
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. Nedílnou součástí kompetencí studenta je také znalost vyčíslení odchylky a nejistoty výsledku měření.

Vyučovací metody

Přednášky
Individuální konzultace
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. Nedílnou součástí každého měření je také znalost vyčíslení odchylky (chyby), nejistoty výsledku měření.

Povinná literatura:

1. VELIČKA, R., BIČOVSKÁ, B., ONDRACZKA, T.: Metody a měření v elektrotechnice, VŠB-TU Ostrava, INTERREG V-A, PROJECT REG. NUMBER:CZ.11.3.119/0.0/0.0/16_022/0001155, Ostrava 2021. 82 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 6. KOVAL, L. a kol.: Elektrická měření, VŠB-TU Ostrava, 2012. 150 s. Dostupné z: http://lms.vsb.cz. 7. KOVAL, L. a kol.: Elektrická měření, návody do cvičení, VŠB Ostrava, 2012. 84 s. Dostupné z: http://lms.vsb.cz.

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

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

E-learning

Studium dle podkladů v systému LMS pro uvedený předmět(https://lms.vsb.cz).

Další požadavky na studenta

Na studenta nejsou žádné další požadavky kladeny

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

Témata přednášek (pořadí přednášek se může změnit, v jedné přednášce může být více témat): 1. Přesnost měření. -Odchylka měření, odchylky přístrojů analogových a číslicových, odchylky přímých a nepřímých měření, nahodilé odchylky, celková odchylka měření. Nejistota 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. 2. Měřicí převodníky. -MTI, MTU 3. Analogové měřicí přístroje (AMP). -Statické a dynamické vlastnosti, vznik pohybového momentu; magnetoelektrický, elektromagnetický, elektrodynamický - měřená veličina, dosažitelná přesnost, spotřeba, frekvenční rozsah. 4. 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). 5. Analogové osciloskopy. - Základní schéma analogového osciloskopu, ovládání spouštění časové základny, dvoukanálový osciloskop, připojení měřeného signálu k osciloskopu. 6. Číslicové osciloskopy. - Základní schéma číslicového osciloskopu, rozdíly mezi AO a ČO, vzorkování, kvantování; připojení osciloskopu k měřenému obvodu. Číslicové zapisovače. 7. Kmitočtové analyzátory. 8. Virtuální měřicí přístroje. - Řízení měřicích přístrojů a sběr naměřených dat v automatizovaných měřicích soustavách - číslicová rozhraní GPIB, RS 232, USB, Ethernet, VXI/ PXI měřicí systémy, virtuální měřicí přístroje na bázi zásuvných karet; softwarové prostředky pro oblast sběru, zpracování a analýzy naměřených dat; vývojové prostředí LabVIEW. 9. Metody měření aktivních elektrických veličin. - Měření napětí a proudu výchylkovou metodou, měření stejnosměrného, jednofázového a třífázového výkonu činného, jalového, zdánlivého, měření časových intervalů, kmitočtu a fáze. 10. Metody měření pasivních elektrických veličin. -Etalony odporu, měření odporů výchylkovými metodami, ohmmetry analogové, číslicové, etalony kapacity, měření kondenzátorů výchylkovou metodou, měřiče kapacity analogové, číslicové, měření vlastní indukčnosti výchylkovými metodami, měření odporů, měření impedancí výchylkovými metodami, 11.Magnetická měření. - Měření B a H stejnosměrného magnetického pole ve vzduchu - integrační měření, měření sondami, měření střídavého magnetického pole ve vzduchu, 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. 12. Rušivé vlivy a jejich omezení. -Termoelektrická napětí, přechodové odpory, magnetická pole, elektrická pole, stínění, zemnění, EMC. Laboratoře: - Úvodní teoretická příprava, požadavky na protokol, bezpečnost v laboratoři. - 1. Měření napětí a proudu. - 2. Měření pasivních prvků. - 3. Vliv kmitočtu a tvaru elektrického signálu na údaj měřicího přístroje. - 4. Analogový osciloskop. - 5. Měření jednofázových výkonů. - 6. Měření výkonů nesouměrné třífázové zátěže. - 7. Měření frekvence a fázového posunu. - 8. Měření charakteristik feromagnetických materiálů. - 9. Virtuální instrumentace – virtuální měřicí přístroje - 10. Digitální osciloskop a komunikace přes GPIB - Samostatné měření. Projekty: 10 protokolů z měření dle laboratorních měření. Testy: 10 testovacích otázek - v každém cvičení 1, dle měřené úlohy. Otázky jsou vázány na odměření úlohy.

Podmínky absolvování předmětu

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

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.ZaměřeníFormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2023/2024 (B0714A270002) Mechatronika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2023/2024 (B0714A270002) Mechatronika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2022/2023 (B0714A270002) Mechatronika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2022/2023 (B0714A270002) Mechatronika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2021/2022 (B0714A270002) Mechatronika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2021/2022 (B0714A270002) Mechatronika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2020/2021 (B0714A270002) Mechatronika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2020/2021 (B0714A270002) Mechatronika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
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

Hodnocení Výuky



2020/2021 letní
2019/2020 letní
2017/2018 letní
2016/2017 letní
2015/2016 letní
2014/2015 letní
2012/2013 letní
2010/2011 letní