Mjerenja u elektrotehnici

Opis predmeta

Osnovni mjeriteljski pojmovi. SI sustav. Mjerne jedinice za električne i magnetske veličine. Analiza rezultata mjerenja. Teorija najmanjih kvadrata. Aritmetička sredina. Mjerna nesigurnost. Faktor proširenja i efektivni stupanj slobode. Mjerenje otpora, kapaciteta i induktiviteta. Mjerna pojačala: primjena i ograničenja. Izvori napajanja. Kabeli i prikaznici. Razlučivost. Točnost i izvori pogrešaka. Mogućnosti i ograničenja analognih instrumenata. A/D pretvornici u mjernim instrumentima. Mogućnosti i ograničenja digitalnih instrumenata. Mjerni pretvornici. Ništične, izravne i usporedbene metode. Mjerenje napona, struje i otpora. Mjerenje snage i energije. Mjerenje impedancije. Mjerenja neelektričnih veličina. Neuravnoteženi mostovi. Laboratorijska komunikacijska sučelja. Virtualni instrumenti. Softver za mjeriteljstvo.

Ishodi učenja

  1. procijeniti mjernu nesigurnost mjerenja
  2. odrediti zahtjeve koje moraju zadovoljiti mjerni elementi
  3. objasniti načela rada analognih i digitalnih mjernih instrumenata
  4. izmjeriti električne veličine pomoću digitalnog osciloskopa, prikladnih mjernih uređaja ili mosnih metoda
  5. izmjeriti snagu u istosmjernim, jednofaznim i trofaznim sustavima
  6. primijeniti inženjerski pristup u rješavanju problema koristeći usvojena znanja iz fizike, matematike i osnova elektrotehnike

Oblici nastave

Predavanja

Predavanja su koncipirana kao 12 tematskih cjelina koje se logički nastavljaju jedna na drugu. Studentu se prateći predavanja uvodi u problematiku mjerenja spektra različitih mjernih veličina u širokom rasponu njihovih vrijednosti. U sklopu predavanja rješavaju se i računski primjeri.

Laboratorij

Rad u laboratoriju predviđa 12 laboratorijskih vježbi koje se nadovezuju na gradivo s predavanja. U trajanju termina vježbi studentima se pruža mogućnost da izvode realna mjerenja i primijene znanja stečena na predavanjima.

Tjedni plan nastave

  1. Definicije mjeriteljskih pojmova, SI sustav i mjerne jedinice
  2. Standardi o električnim i magnetskim veličinama, Teorija najmanjih kvadrata
  3. Aritmetička sredina, Mjerna nesigurnost, Faktor pokrivanja i stvarni stupanj slobode
  4. Mjerenje otpornika, kondenzatora i zavojnica, Izvori i prikazi
  5. Mjerna pojačala: primjene i ograničenja
  6. Razlučivot. točnost. izvori pogrešaka, Primjene i ograničenja analognih instrumenata
  7. A/D pretvornici u mjernim instrumentima
  8. Međuispit
  9. Primjene i ograničenja digitalnih instrumenata, Pretvornici s normiranim izlaznim veličinama
  10. Nulte, mosne, direktne i usporedne metode, Mjerenje napona, struje i otpora
  11. Mjerenje snage i energije, Mjerenje impedancije
  12. Mjerenje ne-električnih veličina
  13. Neuravnoteženi mostovi, Laboratorijska komunikacijska sučelja
  14. Virtualni instrumenti, Programska podrška za mjeriteljstvo
  15. Završni ispit

Studijski programi

Sveučilišni preddiplomski
Elektrotehnika i informacijska tehnologija (studij)
(3. semestar)

Literatura

(.), 1. V. Bego: Mjerenja u elektrotehnici, Graphis, Zagreb, 2003.,
(.), 3. D. Vujević, B. Ferković: Osnove elektrotehničkih mjerenja, I. dio, Školska knjiga, Zagreb, 1994.,
(.), 4. D. Vujević, B. Ferković: Osnove elektrotehničkih mjerenja, II. dio, Školska knjiga, Zagreb, 1996.,
(.), Roman Malarić: Instrumentation and Measurement in Electrical Engineering, BrownWalker Press, 2011.,
(.), 22. Le Système International d’Unités (SI), 8e édition, BIPM, 2008.,
(.), J. Bucher: The Metrology Handbook, ASQ, 2004.,
(.), W. Nawrocki: Measurement Systems and Sensors, Artech House, 2005.,
(.), Robert B. Northrop: Introduction to Instrumentation and Measurements, 2nd edition, CRC Press, 2005.,
(.), Alan S. Morris: Measurement and Instrumentation Principles, Butterworth-Heinemann, 2001.,
(.), International Vocabulary of Metrology – Basic and General Concepts and Associated Terms (VIM 3rd edition), JCGM 200:2012 (JCGM 200:2008 with minor corrections),
(.), Evaluation of measurement data – Guide to the expression of uncertainty in measurement, JCGM 100:2008 (GUM 1995 with minor corrections),
(.), J. Webster: Measurement, Instrumentation and Sensors Handbook,,
(.), CRC Press, 1997.,
(.), 12. Robert H. Bishop: Learning With Labview 7 Express, Prentice Hall, 2003.,
(.), 14. Giorgio Rizzoni: Principles and Applications of Electrical Engineering, 3rd edition, Mc Graw Hill, 2000.,

Nositelji

Izv. prof. dr. sc.
Luka Ferković
Prof. dr. sc.
Damir Ilić
Izv. prof. dr. sc.
Marko Jurčević
Prof. dr. sc.
Ivan Leniček
Prof. dr. sc.
Roman Malarić

Laboratorijske vježbe

Doc. dr. sc.
Petar Mostarac
Dr. sc.
Jure Konjevod
Andrija Miličević
mag. ing.
Filip Barišić
mag. ing.
Prof. dr. sc.
Ivan Leniček
Izv. prof. dr. sc.
Luka Ferković
Izv. prof. dr. sc.
Marko Jurčević
Izv. prof. dr. sc.
Hrvoje Hegeduš

Za studente

Izvedba

ID 183389
  Zimski semestar
4 ECTS
R3 Engleski jezik
R2 E-učenje
30 Predavanja
39 Laboratorijske vježbe

Ocjenjivanje

izvrstan
vrlo dobar
dobar
dovoljan

Sličan predmet