455-0040/01 – Měření neelektrických veličin II. (MNV2)

Garantující katedraKatedra měřicí a řídicí technikyKredity4
Garant předmětudoc. Ing. Milan Hutyra, CSc.Garant verze předmětudoc. Ing. Milan Hutyra, CSc.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinně volitelný
RočníkSemestrletní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení1992/1993Rok zrušení2008/2009
Určeno pro fakultyFEIUrčeno pro typy studiamagisterské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
HUT90 doc. Ing. Milan Hutyra, CSc.
SKO33 Ing. Jaromír Skotnica
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 3+2

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Studenti se v tomto předmětu seznámí s perspektivní skupinou mikroelektronických prvků - mikroelektronickými senzory a s jejich uplatněním při měření neelektrických veličin. Studenti se v tomto předmětu seznámí s perspektivní skupinou mikroelektronických prvků - mikroelektronickými senzory a s jejich uplatněním při měření neelektrických veličin.

Vyučovací metody

Anotace

Studenti se v tomto předmětu seznámí s perspektivní skupinou mikroelektronických prvků - mikroelektronickými senzory a s jejich uplatněním při měření neelektrických veličin. Mikroelektronické senzory charakterizujeme jako senzory využívající jevy v polovodičích a vrstvových strukturách zhotovené mikroelektronickými technologiemi. Představují progresivní, ve světě dynamicky se rozvíjející typy senzorů,označované jako senzory 2.generace.Tento druh senzoru je slučitelný s integrovanými obvody jak z hlediska technologického,tak i obvodového,což umožňuje plně využít možnosti poskytované mikroelektronikou (vyšší spolehlivost, nižší cena při menších rozměrech a hmotnosti,nová obvodová rešení a netradiční aplikace). Předmět je věnován oblastem - základní principy funkce , vlastnosti a konstrukční řešení mikroelektronických senzorů (MS) - výrobní postupy využívané při výrobě MS. - aplikace MS v průmyslu,lékařství a ochraně životního prostředí

Povinná literatura:

Guldan, A.: Mikroelektronické senzory. Bratislava, Alfa 1988. Janata J., Huber R.J. :Solid State Senzors,Academic Press,Inc.1985. Middelhoek S., Audet S.: Silicon Sensors,Academic Press,Inc.1989. Senzor technology and Devices,Boston,London, 1994,ISBN 0-89006-532-2 Randy F.:Understanding smart sensors,Boston,London,1996, ISBN 0-89006-824-0

Doporučená literatura:

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

Průběžná kontrola studia: V průběhu semestru absolvují studenti 3 kontrolní testy, kterými se ověřuje průbežné studium a 10 laboratorních úloh. Cílem laboratorních úloh jepraktické ověření přednášené problematiky. Před započetím laboratorní úlohy jsou studenti vždy přezkoušeni ze znalostí problematiky související s měřenou úlohou. Po změření úlohy vypracovávají protokol o úloze. Odevzdání protokolu jepodmínkou pro zahájení měření další úlohy. Bodové hodnocení laboratorní úlohy se skládá z hodnocení přípravy na úlohu a hodnocení protokolu. V průběhu semestru absolvují studenti 3 kontrolní testy, kterými se ověřuje průbežné studium a 10 laboratorních úloh. Cílem laboratorních úloh jepraktické ověření přednášené problematiky. Před započetím laboratorní úlohy jsou studenti vždy přezkoušeni ze znalostí problematiky související s měřenou úlohou. Po změření úlohy vypracovávají protokol o úloze. Odevzdání protokolu jepodmínkou pro zahájení měření další úlohy. Bodové hodnocení laboratorní úlohy se skládá z hodnocení přípravy na úlohu a hodnocení protokolu. Podmínky udělení zápočtu: V průběhu semestru: 3 testy max. bodu celkem 20 10 laboratorních úloh max. bodu celkem 20 Celkem semestr 40 bodu Podmínkou pro získání zápočtu je získání min. 25 bodů

E-learning

Další požadavky na studenta

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

Přednášky: Základní pojmy a terminologie. Měřící soustava. Matematický a fyzikální model snímače. Přenos informace snímačem. Charakteristiky snímačů. Mikroelektronické senzory a jejich vlastnosti. Mikroelektronické senzory mechanických signálu. Mikroelektronické snímače tlaku a akcelerometry. Mikroelektronické senzory tepelných veličin. Polovodičové teplotní senzory. Mikroelektronické termobloky. Využití mikroelektronických senzorů tepelných veličin pro měření průtoku, vakua a IR záření. Mikroelektronické senzory magnetických veličin. Obrazové snímače. Mikroelektronické senzory radiačních signálů.Detektory neionizujícíhozáření.Test č.1. Obrazové snímače. Detektory ionizujícího záření. Mikroelektronické senzory chemických veličin. Detektory plynu a par.Detektory vlhkosti. Technologické postupy výroby mikroelektronických senzorů. Planární technologie a její využití pro výrobu mikroelektronických senzorů.Test č.2. Mikromechanika. Mechanické opracování materiálu slučitelné s postupy výroby mikroelektronických prvků. Mikromechanické struktury a jejich využití při konstrukci mikroelektronických senzorů. Zpracování senzorových signálů. Multisenzorová pole.SMART senzory. Aplikace mikroelektronických senzoru v průmyslové praxi (automobilní průmysl, robotika apod.). Aplikace mikroelektronických senzorů v lékařství (měření mimo i uvnitř organismu).Test č.3. Aplikace mikroelektronických senzorů při ochraně životního prostředí (monitorování ovzduší a odpadních vod). Laboratoře: Seznámení s laboratorním řádem. Bezpečnostní školení. Laboratorní úloha č.1 - Polovodičové senzory teploty. Laboratorní úloha č.2 - Polovodičová tlaková čidla. Laboratorní úloha č.3 - Snímače magnetického pole, využívající Hallova jevu. Konzultace k úlohám č.1-3. Laboratorní úloha č.4 - Monolitický akcelerometr ADXL50 Laboratorní úloha č.5 - Dynamické vlastnosti polovodičových snímačů optického záření. Laboratorní úloha č.6 - Bezkontaktní proudová čidla s Hallovou sondou. Konzultace k úlohám č.4-6. Laboratorní úloha č.7 - Polovodičový senzor teploty s pulsním šířkově modulovaným výstupním signálem. Laboratorní úloha č.8 - Polovodičové obrazové snímače. Laboratorní úloha č.9 - Fotoelektrické snímače polohy PSD. Laboratorní úloha č.10 - Chemická čidla. Konzultace k úlohám 7-10

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 (100) 51
        Zápočet Zápočet 40 (40) 0
                Laboratorní práce Laboratorní práce 20  0
                Písemka Písemka 20  0
        Zkouška Zkouška 60 (60) 0
                Písemná zkouška Písemná zkouška 40  0
                Ústní zkouška Ústní zkouška 20  0
Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.FormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2007/2008 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2642T004) Elektrické stroje, přístroje a pohony (20) Elektrické pohony a výkonová elektronika P čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán
2007/2008 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2612T018) Elektronika a sdělovací technika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2007/2008 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2642T004) Elektrické stroje, přístroje a pohony (10) Elektrické stroje a přístroje P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2007/2008 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2642T004) Elektrické stroje, přístroje a pohony (20) Elektrické pohony a výkonová elektronika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2007/2008 (M2612) Elektrotechnika a informatika (3902T023) Inženýrská informatika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2006/2007 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2601T004) Měřicí a řídicí technika P čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán
2006/2007 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2642T004) Elektrické stroje, přístroje a pohony (20) Elektrické pohony a výkonová elektronika P čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán
2006/2007 (M2612) Elektrotechnika a informatika (3907T001) Elektroenergetika P čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán
2006/2007 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2601T004) Měřicí a řídicí technika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2006/2007 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2612T018) Elektronika a sdělovací technika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2006/2007 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2642T004) Elektrické stroje, přístroje a pohony (10) Elektrické stroje a přístroje P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2006/2007 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2642T004) Elektrické stroje, přístroje a pohony (20) Elektrické pohony a výkonová elektronika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2006/2007 (M2612) Elektrotechnika a informatika (3902T023) Inženýrská informatika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2006/2007 (M2612) Elektrotechnika a informatika (3907T001) Elektroenergetika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2005/2006 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2601T004) Měřicí a řídicí technika P čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán
2005/2006 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2642T004) Elektrické stroje, přístroje a pohony (20) Elektrické pohony a výkonová elektronika P čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán
2005/2006 (M2612) Elektrotechnika a informatika (3907T001) Elektroenergetika P čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán
2005/2006 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2601T004) Měřicí a řídicí technika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2005/2006 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2612T018) Elektronika a sdělovací technika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2005/2006 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2642T004) Elektrické stroje, přístroje a pohony (10) Elektrické stroje a přístroje P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2005/2006 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2642T004) Elektrické stroje, přístroje a pohony (20) Elektrické pohony a výkonová elektronika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2005/2006 (M2612) Elektrotechnika a informatika (3902T023) Inženýrská informatika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2005/2006 (M2612) Elektrotechnika a informatika (3907T001) Elektroenergetika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2004/2005 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2601T004) Měřicí a řídicí technika P čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán
2004/2005 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2642T004) Elektrické stroje, přístroje a pohony (20) Elektrické pohony a výkonová elektronika P čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán
2004/2005 (M2612) Elektrotechnika a informatika (3907T001) Elektroenergetika P čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán
2004/2005 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2601T004) Měřicí a řídicí technika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2004/2005 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2612T018) Elektronika a sdělovací technika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2004/2005 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2642T004) Elektrické stroje, přístroje a pohony (10) Elektrické stroje a přístroje P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2004/2005 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2642T004) Elektrické stroje, přístroje a pohony (20) Elektrické pohony a výkonová elektronika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2004/2005 (M2612) Elektrotechnika a informatika (3902T023) Inženýrská informatika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2004/2005 (M2612) Elektrotechnika a informatika (3907T001) Elektroenergetika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2003/2004 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2601T004) Měřicí a řídicí technika P čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán
2003/2004 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2642T004) Elektrické stroje, přístroje a pohony (20) Elektrické pohony a výkonová elektronika P čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán
2003/2004 (M2612) Elektrotechnika a informatika (3907T001) Elektroenergetika P čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán
2003/2004 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2601T004) Měřicí a řídicí technika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2003/2004 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2612T018) Elektronika a sdělovací technika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2003/2004 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2642T004) Elektrické stroje, přístroje a pohony (10) Elektrické stroje a přístroje P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2003/2004 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2642T004) Elektrické stroje, přístroje a pohony (20) Elektrické pohony a výkonová elektronika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2003/2004 (M2612) Elektrotechnika a informatika (3902T023) Inženýrská informatika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2003/2004 (M2612) Elektrotechnika a informatika (3907T001) Elektroenergetika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2002/2003 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2601T004) Měřicí a řídicí technika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2002/2003 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2612T018) Elektronika a sdělovací technika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2002/2003 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2642T004) Elektrické stroje, přístroje a pohony (10) Elektrické stroje a přístroje P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2002/2003 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2642T004) Elektrické stroje, přístroje a pohony (20) Elektrické pohony a výkonová elektronika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2002/2003 (M2612) Elektrotechnika a informatika (3902T023) Inženýrská informatika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2002/2003 (M2612) Elektrotechnika a informatika (3907T001) Elektroenergetika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2002/2003 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2601T004) Měřicí a řídicí technika P čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán
2002/2003 (M2612) Elektrotechnika a informatika (3907T001) Elektroenergetika P čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán
2002/2003 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2642T004) Elektrické stroje, přístroje a pohony (20) Elektrické pohony a výkonová elektronika P čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán
2001/2002 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2601T004) Měřicí a řídicí technika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2001/2002 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2612T018) Elektronika a sdělovací technika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2001/2002 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2642T004) Elektrické stroje, přístroje a pohony (10) Elektrické stroje a přístroje P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2001/2002 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2642T004) Elektrické stroje, přístroje a pohony (20) Elektrické pohony a výkonová elektronika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2001/2002 (M2612) Elektrotechnika a informatika (3902T023) Inženýrská informatika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2001/2002 (M2612) Elektrotechnika a informatika (3907T001) Elektroenergetika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2001/2002 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2601T004) Měřicí a řídicí technika P čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán
2001/2002 (M2612) Elektrotechnika a informatika (3907T001) Elektroenergetika P čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán
2001/2002 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2642T004) Elektrické stroje, přístroje a pohony (20) Elektrické pohony a výkonová elektronika P čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán
2000/2001 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2601T004) Měřicí a řídicí technika P čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán
2000/2001 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2601T004) Měřicí a řídicí technika (10) Měřící a řídící technika P čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán
2000/2001 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2601T004) Měřicí a řídicí technika (20) Řídící a informační systémy P čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán
2000/2001 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2601T004) Měřicí a řídicí technika (30) Měřící a řídící technika v biomedicíně P čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán
2000/2001 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2601T004) Měřicí a řídicí technika (40) Automatizované systémy řízení P čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán
2000/2001 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2642T004) Elektrické stroje, přístroje a pohony (20) Elektrické pohony a výkonová elektronika P čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán
2000/2001 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2642T004) Elektrické stroje, přístroje a pohony (30) Mechatronika P čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán
2000/2001 (M2612) Elektrotechnika a informatika (3907T001) Elektroenergetika P čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán
2000/2001 (M2612) Elektrotechnika a informatika (3907T001) Elektroenergetika (10) Přenos a rozvod elektrické energie P čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán
2000/2001 (M2612) Elektrotechnika a informatika (3907T001) Elektroenergetika (20) Elektroenergetika v průmyslu P čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán
2000/2001 (M2612) Elektrotechnika a informatika (3907T001) Elektroenergetika (30) Elektroenergetika v dopravě P čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán
2000/2001 (M2612) Elektrotechnika a informatika (3907T001) Elektroenergetika (40) Zařízení elektráren P čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku