Detail předmětu
Senzory neelektrických veličin
FEKT-MSNVAk. rok: 2012/2013
Předmět poskytuje studentům přehled používaných principů snímačů, jejich parametrů a konstrukcí. Zabývá se instrumentací, koncepcí a postupy měření neelektrických veličin. Na skutečných příkladech z průmyslové praxe prezentuje zejména specifika těchto měření a odlišnosti oproti obvyklým elektronickým měřením elektrických veličin. Pozornost je věnována i snímačům a metodám měření využívajících optických signálů, optických vláknových senzorů a dále sběru, zpracování a vyhodnocení (prezentaci) naměřených výsledků.
Jazyk výuky
Počet kreditů
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Výsledky učení předmětu
- získat základní, v technické praxi dobře použitelné znalosti a dovednosti z oblasti vláknové senzorové techniky a optických vláknových senzorů
- diskutovat návrh základní koncepce měřicího řetězce,
- určit optimální metodu měření,
- definovat měřená data a
- popsat, zpracovat a vyhodnotit naměřené výsledky a
- další.
Absolvent kurzu získá základní teoretické znalosti a praktické dovednosti z oblasti snímačů a metod měření nejfrekventovanějších neelektrických veličin, včetně návrhu koncepce měření, zpracování a vyhodnocení výsledků.
Prerekvizity
Absolvent, který si zapíše kurz, by měl být chopen:
- popsat jednotlivé druhy (typy) senzorů,
- vysvětlit používané modulace u senzorů,
- popsat a vyjmenovat analogové a číslicové senzory a metody měření,
- vysvětlit interferenčni jevy a z nich vyplývající možnosti
- diskutovat a vysvětlit jednotlivé typy interferometrů
- definovat a navrhnout základní bloky měřicích systémů,
- dokázat změřit základní fyzikální veličiny a
- diskutovat aplikační možnosti, příp. další.
Zájemce o kurz by měl být vybaven znalostmi základních fyzikálních a elektrotechnických principů.
Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody
Způsob a kritéria hodnocení
laboratoří 0 - 40
písemná část zkoušky 20 - 50
ústní část zkoušky 0 - 10
Osnovy výuky
Snímače a měření polohy a rozměrů.
Snímače a měření rychlosti a zrychlení (přímočaré, úhlové)
Snímače a měření sil, tlaku a hmotnosti.
Snímače a měření deformace a momentu síly.
Snímače a měření vibrací, vibrační analýza (defektoskopie).
Snímače a měření teploty, tepla, tepelného toku.
Snímače a měření vlhkosti, hladiny a průtoku.
Snímače a měření záření (ultrafialového, viditelného, infračerveného).
Snímače a měření ionizujícího záření, složení látek a parametrů životního prostředí.
Chemické snímače a biosnímače.
Optické snímače a OVS.
Snímače a měření v zabezpečovací technice (monitorování, ochrana objektů atd.).
Snímače a měření ostatních veličin, speciální metody a obvody pro měření fyzikálních veličin. Další směry rozvoje snímačové techniky.
Základní koncepce měřičů, konstrukční řešení. Měřící systémy pro sběr a zpracování měřených dat (protokoly, sběrnice).
Učební cíle
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky
Základní literatura
ZEHNULA,K.: Čidla robotů. Praha SNTL, 1990 (CS)
ZEHNULA,K.: Snímače neelektrických veličin, SNTL Praha, 1986 (CS)
Doporučená literatura
Internet
Zařazení předmětu ve studijních plánech
- Program EEKR-M magisterský navazující
obor M-EEN , 2 ročník, zimní semestr, volitelný mimooborový
obor M-BEI , 2 ročník, zimní semestr, volitelný mimooborový
obor M-KAM , 1 ročník, zimní semestr, povinný - Program EEKR-M1 magisterský navazující
obor M1-EEN , 2 ročník, zimní semestr, volitelný mimooborový
obor M1-BEI , 2 ročník, zimní semestr, volitelný mimooborový
obor M1-KAM , 1 ročník, zimní semestr, povinný - Program EEKR-CZV celoživotní vzdělávání (není studentem)
obor ET-CZV , 1 ročník, zimní semestr, povinný
Typ (způsob) výuky
Přednáška
Vyučující / Lektor
Osnova
Snímače a měření polohy a rozměrů.
Snímače a měření rychlosti a zrychlení (přímočaré, úhlové)
Snímače a měření sil, tlaku a hmotnosti.
Snímače a měření deformace a momentu síly.
Snímače a měření vibrací, vibrační analýza (defektoskopie).
Snímače a měření teploty, tepla, tepelného toku.
Snímače a měření vlhkosti, hladiny a průtoku.
Snímače a měření záření (ultrafialového, viditelného, infračerveného).
Snímače a měření ionizujícího záření, složení látek a parametrů životního prostředí.
Snímače a měření v zabezpečovací technice (monitorování, ochrana objektů atd.).
Snímače a měření ostatních veličin, speciální metody a obvody pro měření fyzikálních veličin. Další směry rozvoje snímačové techniky. Fluidikové snímače, biosnímače a chemické snímače.
Základní koncepce měřičů, konstrukční řešení. Měřící systémy pro sběr a zpracování měřených dat (protokoly, sběrnice).
Laboratorní cvičení
Vyučující / Lektor
Osnova
Semestrální projekt na téma:
Linearizace termistoru
Termoelektrický jev, vlastnosti termočlánků
Fotoelektrické články
Měření magnetického pole
Ultrazvukový snímač
Snímače mechanického napětí - tenzometry
Snímače ionizujícího záření - Geiger-Müllerovy detektory