Detail předmětu

Speciální fyzika

FAST-NBB009Ak. rok: 2024/2025

Automatizované měřící a řídicí systémy - Snímače a převodníky. Realizace vstupu a výstupu. Úvod do měřícího a regulačního systému. Teorie automatizace, měření a regulace. Instrukce vybraných přístrojů. Praktické cvičení. Aplikace programování mikroprocesorů s pomocí jazyku Python nebo Matlab.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

4

Garant předmětu

prof. Ing. Luboš Pazdera, CSc.

Zajišťuje ústav

Ústav fyziky (FYZ)

Vstupní znalosti

Základní kurs fyziky, základní měřící metody, práce s veličinami a jednotkami. Základní znalost práce na počítači. Zpracování dat na počítači, vstupní a výstupní operace. Základy programování.

Pravidla hodnocení a ukončení předmětu

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Učební cíle

Absolvent získává znalosti v oblasti snímačů fyzikálních veličin a metod měření neelektrických i elektrických veličin. Je seznamován s převodem neelektrických veličin na elektrické nebo optické signály a získává znalosti o zpracování těchto signálů výpočetní technikou. Dále získává znalosti a přehled o aplikačních možnostech ve stavebnictví a současných trendech v měřicí technice.
Znalosti v oblasti snímačů fyzikálních veličin a metod měření neelektrických i elektrických veličin. Orientace v převodu neelektrických veličin na elektrické nebo optické signály a znalosti o zpracování převedených signálů výpočetní technikou. Znalosti a přehled o aplikačních možnostech a současných trendech v měřicí technice.

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program NPC-SIK magisterský navazující, 1. ročník, letní semestr, povinně volitelný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. Luboš Pazdera, CSc.

Osnova

1. Úvod: - automatizace z pohledu fyziky, počítače v procesu měření, ekonomický přínos, kvalitativní přínos.
2. Automatizace procesu
3. Mikrokontrolery - řízení, hardware, software
4. Řízení, sběrnice, protokoly
5. Matematická logika, dvojková soustava, booleova algebra, zobrazení čísel
6. Základy elektřiny, obvody, elektrické prvky, jednoduché elektrické obvody v procesu automatizace , řízení a regulace
7. Snímače a převodníky mezi elektrickými a neelektrickými veličinami: snímače tlaku, teploty, mechanického napětí, změny délky, změny objemu.
zesilovače, filtry, multiplexory, čítače
8. Programování v jazyce Python anebo Matlab s použitím instrukcí k ovládání přístrojů
9. Využití automatizace a regulace ve stavebnictví
10. Exkurze: ukázka specializovaných výzkumných přístrojů.
11. Zpracování signálů a dat
12. Aplikace pro environmentální rozvoj
13. Diskuse, výběr studentských témat

Cvičení

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. Luboš Pazdera, CSc.