Detail předmětu

Measuring Techniques for Technical Diagnostics

FEKT-MPA-MTDAk. rok: 2020/2021

Předmět se zabývá metodami, snímači a instrumentací pro hlukovou, vibrační, ultrazvukovou a termovizní diagnostiku. Studenti se seznámí s technikou měření vibrací, hluku a otáček, dále se základy spektrální analýzy, diagnostikou ložisek, točivých strojů, vyvažování hřídelí. Dalšími probíranými okruhy budou základy modální analýzy, kalibrace snímačů a použití termokamer a ultrazvukových metod v diagnostice v průmyslových aplikacích.

Výsledky učení předmětu

Absolvent předmětu je schopen popsat druhy a metody technické diagnostiky, vysvětlit podstatu analyzovaného problému a je schopen rozhodnout o vhodné metodě měření a výběru potřebných snímačů a měřicích nástrojů pro konkrétní aplikaci s přihlédnutím k případným omezením vyplývající například z měření v terénu. Dokáže zrealizovat měřicí řetězec pro praktické měření a vyhodnotit naměřená data.

Prerekvizity

Student, který si zapíše předmět, by měl být znát základní principy snímačů fyzikálních veličin, umět analyzovat a identifikovat elektronické obvody používané v senzorice a měřicí technice, aplikovat základní metody měření elektrických veličin (napětí, proud, odpor, kapacita, indukčnost) a být schopen samostatně sestavit měřicí pracoviště s přístroji: osciloskop, funkční generátor, měřicí karta pro sběr analogového a digitálního signálu a dokázat naprogramovat základní aplikaci pomocí nástrojů virtuální instrumentace (LabVIEW) se zpracováním signálů a dat. Student by měl disponovat takovými jazykovými znalostmi, aby porozuměl studijním materiálům i v anglickém jazyce. Práce v laboratoři je podmíněna platnou kvalifikací „pracovníka znalého pro samostatnou činnost“ dle Vyhl. 50/1978 Sb., kterou musí studenti získat před zahájením výuky. Informace k této kvalifikaci jsou uvedeny ve Směrnici děkana Seznámení studentů s bezpečnostními předpisy.

Doporučená nebo povinná literatura

TŮMA, Jiri. Vehicle gearbox noise and vibration: measurement, signal analysis, signal processing and noise reduction measures. John Wiley & Sons, 2014.
RANDALL, Randolph B. Frequency analysis. Brüel & Kjaer, 1987.

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 laboratoře.

Způsob a kritéria hodnocení

Zkouška je zaměřena na ověření znalostí (orientace) absolvovaného kurzu. Má povinnou písemnou a laboratorní (numerickou) a nepovinnou ústní část.
laboratorní výuka 0 - 40
písemná část zkoušky 0 - 50
ústní část zkoušky 0 - 10

Jazyk výuky

angličtina

Osnovy výuky

1. Technické prostředky pro diagnostiku - druhy diagnostiky, snímače, přístroje a analyzátory pro diagnostiku.
2. Vibrodiagnostika - problematika měření vibrací (analýza vibrací, měření spekter, problematika průměrování, zjišťování vlastních frekvencí).
3. Diagnostika točivých strojů, vyvažování strojů - provozní vyvažování (elektrických) strojů, diagnostika ložisek.
4. Modální analýza, vibrační zkoušky - modální zkouška, zkouška vibracemi a rázy.
5. Akustická měření - měření akustických veličin (akustický výkon, tlak, intenzita), blízké pole, vzdálené pole.
6. Kalibrace snímačů - akcelerometry, mikrofony, gyroskopy; druhy kalibrací (primární, sekundární), interferometrie, vybavení, normy.
7. Termovizní diagnostika - termografie - měření pomocí termokamer.
8. NDT metody - ultrazvuková defektoskopie, magnetické metody, RTG metody, vířivé proudy, akustická emise - diagnostika objektů, metody zkoušení.

Cíl

Cílem předmětu je rozšířit znalosti studentů v oblasti technické diagnostiky o vybrané pokročilé metody měření a jejich použití v praxi. Jde zejména o vibrodiagnostiku, akustická měření, ultrazvukovou defektoskopii, termovizní diagnostiku, atp. Cílem je vytvořit studentům přehled a představu o pokročilých měřicích diagnostických metodách a použití speciálních snímačů, přístrojů a analyzátorů v technické diagnostice.

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

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu. Kontrola výsledků samostatné práce na zadaných úkolech. V případě omluvené neúčasti na cvičeních může učitel v odůvodněných případech stanovit náhradní podmínku, obvykle vypracování dílčího úkolu.

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program MPC-KAM magisterský navazující, libovolný ročník, letní semestr, 6 kreditů, povinně volitelný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Laboratorní cvičení

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

eLearning