Detail předmětu

Elektronické měřicí systémy

FEKT-MEMSAk. rok: 2019/2020

Předmět se zabývá technickými prostředky pro automatizaci měření. Jsou vysvětleny základní řešení měřicích systémů sestavených jak ze specializovaných měřicích přístrojů, tak i z univerzálních komponent. Pozornost je věnována zejména návrhu systému splňujícího zadané požadavky, výběru vhodných komponent a problematice softwarové implementace.

Výsledky učení předmětu

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.

Prerekvizity

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

Doporučená nebo povinná literatura

ČEJKA, M. Elektronické měřicí systémy. VUT-FEKT, 2002. (CS)
KOCOUREK, P. Číslicové měřicí systémy. Vydavatelství ČVUT. (CS)
MATYÁŠ, V. Automatizace měření. SNTL Praha, 1998. (CS)
Normy IEEE, ČSN, firemní literatura Keysight, National Instruments. (CS)

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

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

Způsob a kritéria hodnocení

Až 30 bodů za práci v laboratoři:
- aktivní účast v laboratorních cvičeních - až 13 bodů,
- teoretický test - až 4 body
- praktické testy - až 13 bodů.
Zápočet je podmíněn účastí na cvičeních a minimálním bodovým ziskem z laboratorních cvičení alespoň 15 bodů.
Až 70 bodů za závěrečnou písemnou zkoušku.
Zkouška z předmětu bude probíhat prezenčně.

Jazyk výuky

čeština

Osnovy výuky

1. Úvod, seznámení s obsahem předmětu, seznámení s pojmy.
2. Teoretické základy automatizace měření - vlastnosti měřicího řetězce, nejistoty měření v automatických systémech (ČSN EN 60359).
3. Terminologie, struktura a požadavky na měřicí systémy (virtuální, modulární).
4. Analogové obvody v měřicích systémech (A/A, A/D, D/A převodníky).
5. Vzorkování a jeho vlastnosti, aliasing efekt a jeho omezení, vícekanálový sběr dat.
6. Základní komponenty pro měřicí systémy složené ze specializovaných přístrojů.
7. Univerzální hardware pro sběr, analýzu a zpracování dat.
8. Modulární měřicí systémy (PXI, CompactRIO).
9. Komunikace měřicích přístrojů s PC (RS232, GPIB, USB, Ethernet).
10. Jazyky pro komunikaci s měřicími přístroji (SCPI).
11. Softwarové prostředky pro měřicí systémy a virtuální instrumentaci.

Cíl

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.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Účast v laboratorních cvičeních je povinná, jsou tolerovány dvě omluvené neúčasti. Základem hodnocení je vypracování jednoho teoretického a tří praktických testů a hodnocení aktivit studenta ve cvičeních během semestru.

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program EEKR-M1 magisterský navazující

    obor M1-EST , 1. ročník, letní semestr, 6 kreditů, volitelný mimooborový
    obor M1-KAM , 1. ročník, letní semestr, 6 kreditů, povinný

  • Program EEKR-CZV celoživotní vzdělávání (není studentem)

    obor ET-CZV , 1. ročník, letní semestr, 6 kreditů, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Laboratorní cvičení

39 hod., povinná

Vyučující / Lektor

eLearning