Teorija mjerenja

Opis predmeta

Mjerni podatci (Data Measurement). Područja: praćenje (monitoring), istraživanje i razvoj, mjerne primjene, upravljanje procesima. DMS (Data Measurement System): definicija, struktura, vanjska i unutrašnja ograničenja, klasifikacija prema informaciji i energiji. Eksperiment. Temeljne postavke i pojmovi (zahtjevi, ograničenja, ponovljivost). Provedba eksperimenta i zapisi. Mjerna nesigurnosti (doprinosi, nezavisne i zavisne ulazne veličine). Korelirane i nekorelirane veličine. Efektivni stupanj slobode i razina pouzdanosti. Primjeri računanja mjerne nesigurnosti različitih mjernih metoda. Račun izjednačenja pogrješaka. Izravna mjerenja i težinski faktori. Posredno mjerene veličine. Težinske nadomjesne funkcije i nesigurnosti nepoznanica. Primjena matrica u računu izjednačenja. Nesigurnost procijenjene vrijednosti. Uvjetna mjerenja i uvjetne jednadžbe. Određivanje popravaka. Primjeri računanja.Matematički model mjerene veličine. Parametri realnih mjerenja (konačna rezolucija, histereza, aritmetika konačne preciznosti, neispravljene vrijednosti). .Mjerni rezultati. Odbacivanje rezultata prema Chauvenet-ovom kriteriju.

Opće kompetencije

Predmet je usmjeren na razumijevanje teorije mjerenja te osnovnog pristupa u analizi mjernih rezultata te računanju parametara i procijenjenih vrijednosti težinskih funkcija. Studenti će biti sposobni analizirati rezultate mjerenja provedenih u stvarnim uvjetima i provesti potrebna računanja kako bi se odredila vrijednost koja najbolje opisuje pravu vrijednost mjerenja i pripadnu nesigurnost.

Ishodi učenja

  1. Navesti različite doprinose mjernoj nesigurnosti
  2. Izračunati mjernu nesigurnost za nekoreliralne veličine
  3. Koristiti Gaussovu razdiobu za određivanje proširene nesigurnosti
  4. Analizirati posredna i uvjetna opažanja
  5. Kreirati vlastite algoritme za računanje regresijskih funkcija
  6. Ocijeniti različite pristupe u analizi mjernih rezultata

Oblici nastave

Predavanja

Predavanje grupi studenata.

Provjere znanja

Međuispit i završni ispit.

Auditorne vježbe

Predviđeno je da se provode u okviru satnice predavanja.

Konzultacije

Dodatna objašnjenja studentima.

Način ocjenjivanja

Kontinuirana nastava Ispitni rok
Vrsta provjere Prag Udio u ocjeni Napomena / komentar Udio u ocjeni
Domaće zadaće 0 % 10 % 0 % 10 %
Kratke provjere znanja 0 % 10 % 0 % 0 %
Međuispit: Pismeni 40 % 25 % 0 %
Završni ispit: Pismeni 40 % 25 %
Završni ispit: Usmeni 30 %
Ispit: Pismeni 40 % 50 %
Ispit: Usmeni 40 %

Tjedni plan nastave

  1. Mjerni podatci (Data Measurement). Područja: praćenje (monitoring), istraživanje i razvoj, mjerne primjene, upravljanje procesima. Uvod u analizu mjernih podataka.
  2. DMS (Data Measurement System): definicija, struktura, vanjska i unutrašnja ograničenja, klasifikacija prema informaciji i energiji. Eksperiment. Temeljne postavke i pojmovi (zahtjevi, ograničenja, ponovljivost). Provedba eksperimenta i zapisi.
  3. Matematički model mjerene veličine. Mjerna nesigurnosti - koncept i doprinosi.
  4. Korelirane i nekorelirane veličine. Efektivni stupanj slobode i razina pouzdanosti.
  5. Račun izjednačenja pogrješaka. Izravna mjerenja i težinski faktori.
  6. Laboratorijske mjerne metode i primjeri određivanja mjerne nesigurnosti.
  7. Međulaboratorijske usporedbe i referentne vrijednosti.
  8. Međuispit.
  9. Posredno mjerene veličine. Težinske nadomjesne funkcije i nesigurnosti nepoznanica. Primjena matrica u računu izjednačenja. Nesigurnost procijenjene vrijednosti.
  10. Uvjetna mjerenja i uvjetne jednadžbe. Određivanje popravaka.
  11. Statističke funkcije i programski alati.
  12. Comparison of different measurement series and analysis of variance (ANOVA methods).
  13. Parametri realnih mjerenja (konačna rezolucija, histereza, aritmetika konačne preciznosti, neispravljene vrijednosti). Odbacivanje rezultata prema Chauvenet-ovom kriteriju.
  14. Napredne tehnike u analizi mjernih rezultata.
  15. Završni ispit

Studijski programi

Sveučilišni diplomski
Elektrotehnički sustavi i tehnologija (profil)
Teorijski predmeti profila (2. semestar)

Literatura

D.C. Montgomery (2000.), Design and Analysis of Experiments (5th Edition), Wiley
J.R. Taylor (1997.), An introduction to error analysis, University Science Books, Sausalito, CA
B.E. Cooper (1975.), Statistics for experimentalists, Pergamon Press, Oxford
N. Čubranić (1967.), Teorija pogrešaka s računom izjednačenja, Tehnička knjiga
V. Bego (1966.), Mjerna tehnika (Pogreške električnih mjerenja), Sveučilište u Zagrebu

Predavanja

Auditorne vježbe

Izvedba

ID 86533
  Ljetni semestar
5 ECTS
R2 Engleski jezik
R1 E-učenje
40 Predavanja
5 Auditorne vježbe
0 Laboratorijske vježbe

Ocjenjivanje

85 izvrstan
73 vrlo dobar
61 dobar
50 dovoljan