Ing. Zdeněk Havránek, Ph.D.

Ústav automatizace a měřicí techniky (UAMT)

Absolvent zná:
- terminologii měřicích systémů,
- základní stavebnicové systémy pro automatizaci měření a odpovídající standardy.
Absolvent je schopen:
- provést teoretický návrh měřicího systému,
- stanovit zdroje nejistot v měřicím systému,
- sestavit jednoduchý měřicí systém včetně softwarové implementace (NI LabVIEW),
- stanovit požadavky na robustnost systému a jeho ovládání.

Jsou požadovány znalosti na úrovni bakalářského studia a základní znalost platformy NI LabVIEW.

Normy IEEE, ČSN, firemní literatura Keysight, National Instruments. (CS)
BAKSHI,U.A.Electronic Measurements & Instrumentation. Technical Publications, 1. 1. 2009 (EN)
CARISTI,A.J.IEEE-488 General Purpose Instrumentation Bus Manua. Academic Press, 1989 l (EN)

Metody vyučování závisejí na způsobu výuky a jsou popsány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT. Metody vyučování zahrnují přednášky a laboratorní cvičení.

Až 30 bodů za práci v laboratoři:
- teoretický test - až 8 bodů (společně pro obory EEN, EKT a KAM),
- 2 projekty (pouze pro obory EEN, EKT) nebo 3 praktické testy (pouze pro obor KAM) - až 22 bodů.
Zápočet je podmíněn odevzdáním hodnotitelného výstupu v každém projektu/testu a minimálním bodovým ziskem z hodnocených aktivit alespoň 10 bodů.
Až 70 bodů za závěrečnou písemnou zkoušku, zkouška se skládá z teoretické části (30 bodů) a z příkladové části (40 bodů), přičemž pro úspěšné ukončení předmětu zapotřebí získat alespoň 50% bodů z každé části zkoušky.

angličtina

Přednášky:
1. Úvod, seznámení s obsahem předmětu, návrh měřicího systému, opakování problematiky nejistot měření.
2. Konstrukce kvalifikovaných odhadů zdrojů nejistot v měřicích systémech, příklady jejich tvorby v oblasti měřicích prostředků a snímačů neelektrických veličin.
3. Teoretické základy automatizace měření - typická struktura měřicího řetězce, obvody pro úpravu signálu v měřicím řetězci, vzorkování a jeho vazba na strukturu měřicího řetězce, stanovení fázového posuvu v měřicím systému, aliasing efekt a jeho vliv na měřicí řetězec včetně možnosti jeho potlačení, měřicí ústředny.
4. Sběrnice používané pro automatizaci měření (RS-232, RS-422/423, EIA-485, USB, GPIB, Ethernet, PCI a PCIe).
5. Specializované přístroje pro použití v měřicích řetězcích a jejich typické vlastnosti sledované při návrhu měřicího systému, možnosti jejich zapojení do automatizovaných měřicích systémů, jazyk SCPI a model komunikace.
6. Softwarové prostředky pro automatizaci měření, virtuální instrumentace a její filozofie, jednoduchý měřicí hardware NI USB, práce se specifikacemi, použití driverů DAQmx.
7. Spohlehlivost, elektromagnetická kompatibilita.
8. Modulární měřicí systémy, základní historický přehled, systémy PXI, cDAQ.
9. Proprietální systém NI cRIO, základní struktura a vlastnosti systému, hw model systému a typy datové komunikace, digitální linky v měřicích systémech obecně, vlastnosti a konstrukce přepínačů signálů.
10. Pokročilé programování a algoritmizace v systémech NI cRIO.
11. Metrologie a normy související s automatickými měřicími přístroji a systémy (ČSN EN 60359), aplikace automatizovaných měřicích systémů ve zkušebnictví.

Cílem předmětu je seznámit studenty s postupem návrhu a realizace měřicích systémů. Student se naučí pracovat s měřicími systémy a orientovat se v problematice automatizace měření. Student je schopen zvolit vhodnou koncepci měřicího systému, sestavit jej a stanovit nejistotu měření. Zná způsob obecného popisu vlastností a struktury měřicího systému.

Účast v laboratorních cvičeních je kromě účasti na testech nepovinná, základem pro hodnocení jsou odevzdané projekty či testy v určených cvičeních během semestru.

• Program MPA-EEN magisterský navazující, 2. ročník, letní semestr, 7 kreditů, povinně volitelný
  

39 hod., povinná

Ing. Zdeněk Havránek, Ph.D.