Detail předmětu
Speciální fyzika
FAST-NBB009Ak. rok: 2025/2026
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
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.
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
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