Systemy pomiarowe

Measuring systems

2018Z

Kod przedmiotu1609S1-SYSPOM
Punkty ECTS 2
Typ zajęć Wykład
Ćwiczenia laboratoryjne
Przedmioty wprowadzającematematyka, fizyka, informtyka
Wymagania wstępneznajomość rachunku pochodnych (różniczki zupełnej) i podstaw statystyki matematycznej (rozkład normalny), podstawy obsługi komputera i informatyki, podstawowych praw fizyki umożliwiających wyjaśnienie zasad działania mierników
Opis ćwiczeńZasady BHP przy pracy z prądem elektrycznym. Pierwsza pomoc w przypadku porażenia prądem elektrycznym. Pomiary podstawowych wielkości elektrycznych: prądu, napięcia, mocy, rezystancji w obwodach prądu stałego i przemiennego. Obliczanie błędów bezwzględnych i względnych pomiaru. Przenoszenie niepewności pomiarowych. Zdejmowanie charakterystyk statycznych. Analiza matematyczna uzyskanych wyników: interpolacja, ekstrapolacja i aproksymacja. Analiza błędów systematycznych i przypadkowych. Przedział ufności. Rozkład t-studenta. Tworzenie prostej aplikacji w VisalBasic’u umożliwiającej podłączenie i odczytanie pomiaru z miernika elektronicznego na komputerze. LabView – proste aplikacje pomiarowe – podłączanie miernika do komputera, archiwizacja i działania na uzyskanych wynikach pomiarów.Pomiary wielkości nieelektrycznych metodami elektrycznymi.
Opis wykładówPodstawowe pojęcia teorii pomiarów i metrologii. Podział błędów pomiarowych. Niepewność pomiaru i błąd pomiaru. Błędy bezwzględne i względne pomiaru miernikami analogowymi i elektronicznymi. Analiza niepewności typu A i B. Rachunek błędów przypadkowych i grubych. Analiza błędów systematycznych – metody i mierników. Podstawy fizyczne zasady działania i budowa mierników analogowych. Budowa i zasada działania mierników elektronicznych (cyfrowych). Przetwarzanie i rejestracja sygnałów analogowych i cyfrowych. Przetworniki pomiarowe. Systemy pomiarowe z wykorzystaniem komputerów klasy PC i innych metod archiwizacji danych. Standardy i protokoły komunikacji danych (RS 232, USB, ethernet itp.)
Cel kształceniaOpanowanie przez inżynierów rachunku niepewniości pomiarowych (dla mierników analagowych i cyfrowych oraz przenoszenie niepewności). Zrozumienie zasad podłaczania mierników do komputera (wybór portu, parametrów transmisji itp). Umiejętność budowy prostych systemów pomiarowych (pomiar, obróbka i archiwizacja uzyskanych wyników pomiarów w komputerze).
Literatura podstawowa1) --, 1) ARENDARSKI J., 2003r., "Niepewność pomiarów", wyd. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, 2) CHWALEBA A., PONIŃSKI M., SIEDLECKI A., 2000r., "Metrologia elektryczna", wyd. WNT, 3) GRZELKA J. i inni, 2004r., "Miernictwo i systemy pomiarowe. Laboratorium", wyd. Wydawnictwa Politechniki Częstochowskiej, 4) LESIAK P., ŚWISULSKI D., 2002r., "Komputerowa technika pomiarowa w przykładach.", wyd. PAK Warszawa, 5) PIOTROWSKI J., 2002r., "Podstawy miernictwa", wyd. WNT, 6) ŚWISULSKI D., 2005r., "Kom. technika pomiarowa. Oprogramowanie wirtualnych przyrządów pomiarowych w LabView", wyd. PAK, 7) TUMAŃSKI S., 2007r., "Technika Pomiarowa", wyd. WNT, 8) VAN DE PLASSCHE R., 2008r., "Scalone przetworniki analogowo-cyfrowe i cyfrowo-analogowe", wyd. WKŁ, 9) ZAKRZEWSKI J., 2004r., "Podstawy miernictwa dla kierunku mechanicznego", wyd. Wydawnictwo Politechniki Śląskiej., t. --, --, --, s. -- 2) --, --, t. --, --, --, s. --
Literatura uzupełniająca
UwagiZajęcia laboratoryjne muszą być prowadzone w małych grupach z uwagi na zagrożenie porażeniem prądem elektrycznym (pomiary z wykorzystaniem napięcia 230V)