Detail předmětu

Měřicí technika

FSI-XMT-KAk. rok: 2021/2022

Předmět seznamuje studenty s principem počítačově podporovaných měřících systémů. Jsou představeny možné chyby měření těchto systémů, jejich korekce a způsoby vyhodnocení naměřených údajů.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

4

Garant předmětu

doc. Dr. Ing. Daniel Prostredník, CSc.

Zajišťuje ústav

Ústav výrobních strojů, systémů a robotiky (ÚVSSR)

Výsledky učení předmětu

Student/ka je po absolvování předmětu schopný/á navrhnout jednoduché měřící systémy sestavené ze standardních komponent např. pro měření délky, teploty, polohy, atd. Naměřené údaje systematicky vyhodnotit a analyzovat možné chyby měřícího řetězce.

Prerekvizity

U studentů se předpokládá základní znalosti z metrologie, elektrotechniky a práce s PC.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny. Výuka je doplněna laboratorním cvičením.
Dle možností budou pro studenty organizovány přednášky odborníků z praxe a exkurze do firem zabývajících se činnostmi souvisejícími s obsahem předmětu.

Způsob a kritéria hodnocení

Podmínky udělení zápočtu:
100% absolvování cvičení a uznání vypracovaných elaborátů.
Zkouška :
Je písemná a ústní. Prověřuje znalosti studenta a jeho schopnost jejich
praktického použití.

Učební cíle

Cílem předmětu je seznámení posluchačů s počítačově podporovanými měřícími systémy.

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

Cvičení jsou povinná. Kontroluje se účast. Neúčast je možno nahradit po dohodě s učitelem.

Základní literatura

Bernstein: PC Messlabor. Franzis Verlag 1998 ISBN 3-7723-5733-4
Hofmann, D., Handbuch Messtechnik und Qualitatssicherung : Berlin : Verlag Technik 1986.
Hofmann: Priemyselná meracia technika. ALFA Bratislava 1988 ISBN 80-05-00139-8
Krsek,Osanna, Kuric, Prostrednik: Strojárska metrológia a riadenie kvality, STU Bratislava 2002 ISBN 80-227-1789-4
Profos, Pfeifer: Handbuch der industriellen Messtechnik. Oldenbourg München, 1994, ISBN 3-486-22592-8
Team authors, The Measurement, Instrumentation and Sensors Handbook : Boca Raton: CRC Press LLC, 1999.

Doporučená literatura

Daďo, S., Kreidl, M. Senzory a měřicí obvody : Praha : Vydavatelství ČVUT v Praze 1996.
Chudý, V., Palenčár, R., Kureková, E., Halaj, M., Meranie technických veličín : Bratislava : Vydavatelstvo STU v Bratislave 1999.
Jenčík, J., Volf, J. Technická měření : Praha : Vydavatelství ČVUT v Praze 2000.
Jenčík,J., Kuhn,L., Technická měření ve strojnictví :Praha : SNTL 1982.
Sládek, Z., Vdoleček, F., Technická měření : Brno : Nakladatelství VUT v Brně 1992.

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program N-KSB-K magisterský navazující 1 ročník, letní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Konzultace v kombinovaném studiu

9 hod., povinná

Vyučující / Lektor

doc. Dr. Ing. Daniel Prostredník, CSc.

Osnova

1. Princip počítačem podporovaného měřícího systému
2. Typické analogové a digitální senzory
3. Princip funkce A/D a D/A převodníku, chyby převodu
4. Vzorkování, chyba vzorkování, filtr
5. Grafické systémy pro on-line zpracování naměřených údajů (LabView)
6. Analýza naměřených údajů (statistické vyhodnocení)
7. Analýza naměřených údajů (frekvenční analýza, digitální filtrování)
8. Možné chyby měření u počítačově podporovaných měřících systémů
9. Chyby měření a jejich korekce
10. Struktury měřících systémů
11. Vlastnosti měřících systémů
12. Analýza FMEA - nástro pro identifikaci potenciálních chyb v měřícím řetězci
13. Princip tunelového rastrovacího mikroskopu a mikroskopu atomových sil

Laboratorní cvičení

9 hod., povinná

Vyučující / Lektor

doc. Dr. Ing. Daniel Prostredník, CSc.
doc. Ing., Dipl.-Ing Michal Holub, Ph.D.

Osnova

C1.Určení korekční tabulky přesnosti polohování obráběcího stroje. Výpočet statistických ukazatelů
C2.Měření dynamických dějů (snímače vibrací, vysokorychlostní kamera)
C3.Určení obalové a gaussovy roviny
C4.Návrh a realizace měřícího systému s podporou LabView
C5.Ověření měřícího systému z cvičení C4 a vypracováni ověřovacího protokolu
C6.Vyhodnocení odchylky tvaru
C7.Závěrečné hodnocení cvičení a udělování zápočtů

Konzultace

34 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Dr. Ing. Daniel Prostredník, CSc.

Osnova

1. Princip počítačem podporovaného měřícího systému
2. Typické analogové a digitální senzory
3. Princip funkce A/D a D/A převodníku, chyby převodu
4. Vzorkování, chyba vzorkování, filtr
5. Grafické systémy pro on-line zpracování naměřených údajů (LabView)
6. Analýza naměřených údajů (statistické vyhodnocení)
7. Analýza naměřených údajů (frekvenční analýza, digitální filtrování)
8. Možné chyby měření u počítačově podporovaných měřících systémů
9. Chyby měření a jejich korekce
10. Struktury měřících systémů
11. Vlastnosti měřících systémů
12. Analýza FMEA - nástro pro identifikaci potenciálních chyb v měřícím řetězci
13. Princip tunelového rastrovacího mikroskopu a mikroskopu atomových sil