455-0095/01 – EMC v elektronice (EMC)

Garantující katedraKatedra měřicí a řídicí technikyKredity4
Garant předmětuIng. Jan Švígler, CSc.Garant verze předmětuIng. Jan Švígler, CSc.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinně volitelný
RočníkSemestrzimní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2002/2003Rok zrušení2002/2003
Určeno pro fakultyFEIUrčeno pro typy studiamagisterské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
S1V65 Ing. Jan Švígler, CSc.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 2+3

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Cílem je naučit posluchače modernímu náhledu na problematiku elektromagnetické kompatibility, rušení elektrickcých zařízení všeobecně a vztahu k normám. Absolventi dovedou posoudit možnosti odstranění rušení, dovedou navrhnout a provést orientační měření EMI a vyhodnotit za účelem provedení opravných zásahů. Absolventi dovedou posoudit možnosti odstranění rušení, dovedou navrhnout a provést orientační měření EMI a vyhodnotit za účelem provedení opravných zásahů.

Vyučovací metody

Anotace

Cílem je naučit posluchače modernímu náhledu na problematiku elektromagnetické kompatibility, rušení elektrickcých zařízení všeobecně a vztahu k normám. Absolventi dovedou posoudit možnosti odstranění rušení, dovedou navrhnout a provést orientační měření EMI a vyhodnotit za účelem provedení opravných zásahů. Předmět poskytuje základní znalosti metod pro ověřování EMC při konstruování elektronických přístrojů. Jsou vysvětleny požadavky na zdroje, vstupní obvody, výstupní obvody a řídicí obvody v elektronických zařízeních. Posluchači se seznámí s vybranými technologiemi při návrhu a výrobě elektronických zařízení. Součástí kursu je praktická realizace v rámci semestrální práce. Poznatky ze studia předmětu mohou být doplněny exkurzemi do výrobních podniků, výzkumných a projekčních pracovišť. V předmětu jsou studenti seznámeni s: - EMC v navrhováním napájecích zdrojů - zásadami elektrotechnické kusové a malosériové výroby - vybranými výrobními stroji - EMC v navrhováním plošných spojů - technologií měření vyzařování a odolnosti Předmět určen především pro studenty, kteří si chtějí prakticky ověřit své dosavadní teoretické znalosti. Předpokládá se návrh a vlastní kusová výroba vybraného elektronického zařízení, obvodu v rámci semestrální práce a jeho prověření z hlediska požadavků na EMC. Poznatky ze studia předmětu mohou být doplněny exkurzemi. Minimálním předpokladem studia předmětu je znalost práce s PC. Laboratoře jsou vybaveny různými druhy měřících přístrojů a počítačů, jsou využívány měřící systémy a programy pro podporu navrhování elektronických obvodů. Student je klasifikován na základě zpracovaného referátu, semestrální práce (školního prezentačního výrobku) a závěrečného testu. Výuka je omezena na 10 studentů-absolventů předmětu v jednom semestru z důvodu kapacity laboratoře a nákladů na laboratorní výuku.

Povinná literatura:

Clyde, F., Coombs, Jr. Electronic Instrument Handbook. 2nd ed. New York: McGraw-Hill, 1995. ISBN 0-07-012616-X. Jones,LD., Chin,AF. Electronic Instruments and Measurements. 2nd ed. London: Prentice-Hall International (UK) Limited, 1991. 580 p. ISBN 0-13-248857-4. Morrison,R., Lewis,WH. Grounding and Shielding. New York, Chichester, Brisbane, Toronto, Singapore: John Wiley & Sons, 1990. 228 p. A Wiley-Interscience Publication. ISBN 0-471-83807-1. Nachtigal, CHL. Instrumentation and Control: Fundamentals and Application. New York, Chichester, Brisbane, Toronto, Singapore: John Wiley & Sons, 1990. 890 p. Wiley Series in Mechanical Engineering Practice. ISBN 0-471-88045-0. Petřina, J. Konstrukce a spolehlivost elektronických zařízení. Vyd. 1. Praha: SNTL, 1964. 284 s. Praktické elektrotechnické příručky. Svazek 34. Johánek,T., aj. Technická estetika a kultura strojírenských výrobků. Vyd. 1. Praha: SNTL, 1965. 248 s. Křivohlavý,J. Člověk a stroj. Vyd. 1. Praha: Práce, 1970. 260 s. Knižnice vědecké řízení svazek 2. Vašíček, A. Transformátorky a tlumivky. Vyd. 1. Praha: SNTL, 1963. 200 s. Praktické elektrotechnické příručky. Svazek 23. Dudáš.,J. Komplexní zajištění a ochrana počítačových, telekomunikačních, řídicích a napájecích sítí proti pulsnímu přepětí, VF rušení a výpadkům napájení. In Komplexní řešení ochrany elektronických systémů a sítí, Vyd. 4. Praha: Selteko, s.r.o. 1996. 128 s. Čásenský, M., Maňas, S. Metodika konstruování. Fakulta strojní. Vyd. 1. Praha: ČVUT, 1990. 122 s. Vrba, R.,Haman, R. Navrhování elektronických přístrojů II. Fakulta elektrotechnická. Brno: Nakladatelství Vysokého učení technického v Brně, 1993. 141 s. Kejhar, M, aj. Program SPICE v příkladech. Fakulta elektrotechnická. Praha: Vydavatelství ČVUT, 1995. 240 s. Mezinárodní, evropské a české normy. Aplikační doporučení. Konstrukční katalogy. Projekční podklady.

Doporučená literatura:

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

Průběžná kontrola studia: Referát,semestrální projekt (školní projekt) Obsah a forma jednotlivých hodnocených prací: Referát: Odborné pojednání zpracované na základě prostudování nejméně tří pramenů (z toho dvou ze zahraniční cizojazyčné literatury) na studentem zvolené téma, odsouhlasené vedoucím cvičení. Musí obsahovat citaci (podle normy) literatury. Jazyková a formální úprava je zadávána na začátku semestru. Školní prezentační výrobek: Konstrukce vybraného elektronického zařízení a jeho proměření podle požadavků EMC. Dokumentace musí obsahovat výkresovou a textovou část v rozsahu podle zadání semestrálního projektu. Obhájení je úspěšné, když student předloží školní výrobek, vysvětlí samostatně jednotlivé etapy vývoje a výroby, uvede a zhodnotí změřené parametry a vyjádří se ke splnění zadání. Podmínky udělení zápočtu: Podmínkou udělení zápočtu je dosažení nejméně 26 bodů, max.49.

E-learning

Další požadavky na studenta

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

Přednášky: Základní členení EMC. Elektronické přístroje. Ovlivnění konstrukce požadavky na EMC. Bloková schémata základních typů elektronických měřicích přístrojů, rozbor konstrukce z hlediska požadovaných parametrů na EMC. Analogové vstupní obvody měřicích přístrojů. Bloky pro zpracování stejnosměrných analogových signálů ze snímačů. Vstupní děliče, vstupní zesilovače, převodníky, obvody pro galvanické oddělení vstupních obvodů apod. Bloky pro zpracování střídavých analogových signálů z čidel. Přesné usměrňovače. Převodníky pro měření parametrů střídavých signálů (střední a efektivní hodnoty, fázového posuvu a pod.). Zpracování střídavých signálů ze speciálních čidel (např. strunová tensometrie). Pokračování rozboru problematiky EMC. Rušivé vlivy termoelektrických napětí, úbytků napětí na spojích a pod. na přesnost měření. Problematika rušení měřených signálů sítí, vf signály, bludnými proudy apod. Filtrace signálu. Ochrana vstupních obvodů před přetížením, ochrana proti úderu blesku. Měřicí technika na měření interferencí Problematika přesnosti měření Měřící technika na měření odolnosti. Zkušební generátory a antény. Měřící antény. Měřící sondy. Mechanická výstavba, stavebnicové systémy, propojení funkčních jednotek. Problematika chlazení součástí, spolehlivosti. Uživatelské aspekty elektronických přístrojů. Rozmístění ovládacích a zobrazovacích prvků, umístění svorek a napojení sběrnic. Opravitelnost. Design. Požadavky na přístroje v průmyslové automatizaci, dopravě. Technologie návrhu a výroby plošných spojů. Třídy přesnosti. Automatizace návrhu plošných spojů (příklad na dostupných programech). Technologie pájení, SMD. Vlastnosti materiálů (navlhavost, hořlavost, tepelná roztažnost a pod.). Výsledná úprava plošných spojů (mytí, lakování atd.). Materiály v konstrukci přístrojů. Speciální požadavky na materiály (např.u nevýbušného provedení). Speciální technologie (např. zalévání do umělých hmot). Vlastnosti vybraných umělých hmot. Závěrečný test. Cvičení: Konsultace a předložení referátů a realizovaných semestrálních prací. Laboratoře: Nabídka semestrálních prací a laboratorních úloh. práce s osciloskopem. Práce s multimetry, zásady připojování přístrojů, zemnění, stínění. Zadání semestrálních prací. Práce s logickým a spektrálním analyzátorem. Vývoj zadaného zařízení v rámci semestrální práce. Koncepce řešení, rozpiska materiálu. Práce s měřicím systémem s počítačem HP 75000. Vývoj zadaného zařízení. Práce s návrhovým systémem pro plošné spoje. Vývoj zadaného zařízení. Výpočet děličů a bočníků, zdrojů. Vývoj zadaného zařízení. Práce s generátory a syntezátory. Měření na vyvinutém zařízení Měření a zpracování dokumentace vyvinutého zařízení. Konstrukční úpravy, úpravy dokumentace. Demonstrace profesionálních elektronických přístrojů a měření vybraných parametrů. Testování, testery. Měřicí protokol.

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.FormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
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 4 volitelný odborný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku