Mjerenja u tehnološkim procesima

Opis predmeta

Mjerenje u sklopu tehnološkog i proizvodnog procesa. Načela djelovanja i podjela osjetila i mjernih pretvornika s obzirom na njihova fizikalno-kemijska svojstva i pretvorbu energije. Osjetila pomaka, zakreta, vibracija, sile i naprezanja. Inkrementalna optička i kapacitivna osjetila. Otpornička, kapacitivna i induktivna osjetila s digitalnim izlazom. Mjerenje momenta, broja okretaja, brzine i ubrzanja. Infracrvena osjetila temperature i pomaka. Piezoelektrički i Peltierovi elementi. Mjerenje protoka zraka i plinova (air-flow i mass air-flow sensor) vrućom žicom. MEMS i NEMS pretvornici (micro and nano electro-mechanical systems).Primjena pojačala u mjernim uvjetima visoke točnosti; pojačala s upravljivim pojačanjem, diferencijalna i instrumentacijska pojačala, visokozahtjevna operacijska pojačala (niskošumna, malog napona ili struje posmaka, velikog ulaznog otpora). Pretvorba napona u struju, pretvorba struje u napon, pretvorba naboja u napon (nabojska pojačala). Primjena mjernih pojačala u mosnim spojevima;

Ishodi učenja

  1. definirati procese u tehnološkim sustavima
  2. razumijeti terminologiju mjernih sustava
  3. definirati komponete mjernog sustava
  4. analizirati mjernu nesigurnost
  5. projektirati mjerni sustav
  6. testirati mjerne sustave

Oblici nastave

Predavanja

Predavanja će se odvijati u predavaonici koristeći različite oblike nastave poput powerpoint prezentacija, flash filmova te uporabom ostalih prezentacijskih oblika. Neka predavanj će biti organizirana od gostujućih predavača iz industrije.

Mješovito e-učenje

Prezentacije kao i dodatni materijali će se staviti na web poslužitelj koji će služiti za dodatno učenje studentima

Terenska nastava

Studenti će posjetiti nekoliko partnera iz industrije gdje će saznati o mogućnosti korištenja znanja stečenog na ovom kolegiju.

Laboratorij

Nekoliko demonstracijskih i samostalnih vježbi će komplementirati predavanjima

Način ocjenjivanja

Kontinuirana nastava Ispitni rok
Vrsta provjere Prag Udio u ocjeni Prag Udio u ocjeni
Laboratorijske vježbe 0 % 20 % 0 % 0 %
Domaće zadaće 0 % 20 % 0 % 0 %
Prisutnost 0 % 10 % 0 % 0 %
Međuispit: Pismeni 0 % 30 % 0 %
Završni ispit: Pismeni 0 % 20 %
Ispit: Pismeni 0 % 100 %

Tjedni plan nastave

  1. Mjerenje u sklopu tehnološkog i proizvodnog procesa. Načela djelovanja i podjela osjetila i mjernih pretvornika s obzirom na njihova fizikalno-kemijska svojstva i pretvorbu energije
  2. Osjetila pomaka, zakreta, vibracija, sile i naprezanja.
  3. Inkrementalna optička i kapacitivna osjetila. Otpornička, kapacitivna i induktivna osjetila s digitalnim izlazom.
  4. Mjerenje momenta, broja okretaja, brzine i ubrzanja.
  5. Infracrvena osjetila temperature i pomaka. Piezoelektrički i Peltierovi elementi. Mjerenje protoka zraka i plinova (air-flow i mass air-flow sensor) vrućom žicom.
  6. MEMS i NEMS pretvornici (micro and nano electro-mechanical systems).
  7. Primjena pojačala u mjernim uvjetima visoke točnosti; pojačala s upravljivim pojačanjem, diferencijalna i instrumentacijska pojačala, visokozahtjevna operacijska pojačala (niskošumna, malog napona ili struje pomaka, velikog ulaznog otpora).
  8. Međuispit
  9. Regulatori. Sklopovi za mjerenje i postavljanje vremenskih intervala.
  10. Slaganje pretvornika u mjerni lanac; osvrt na obradbu i prijenos mjernih signala do nadzorno-upravljačkog mjesta, otklanjanje smetnji i pogrješaka.
  11. Osnove inteligentnih mjerenja.
  12. Daljinski nadzor i vizualizacija mjernih i procesnih veličina (SCADA sustavi).
  13. Distribuirani mjerni sustavi.
  14. Programska potpora za mjerne sustave
  15. Završni ispit

Studijski programi

Sveučilišni diplomski
Audiotehnologije i elektroakustika (profil)
Slobodni izborni predmeti (2. semestar)
Automatika i robotika (profil)
Izborni predmeti profila (2. semestar)
Elektroenergetika (profil)
Slobodni izborni predmeti (2. semestar)
Elektroničko i računalno inženjerstvo (profil)
Slobodni izborni predmeti (2. semestar)
Elektronika (profil)
Slobodni izborni predmeti (2. semestar)
Elektrostrojarstvo i automatizacija (profil)
Izborni predmeti profila (2. semestar)
Informacijsko i komunikacijsko inženjerstvo (profil)
Slobodni izborni predmeti (2. semestar)
Komunikacijske i svemirske tehnologije (profil)
Slobodni izborni predmeti (2. semestar)
Programsko inženjerstvo i informacijski sustavi (profil)
Slobodni izborni predmeti (2. semestar)
Računalno inženjerstvo (profil)
Slobodni izborni predmeti (2. semestar)
Računalno modeliranje u inženjerstvu (profil)
Slobodni izborni predmeti (2. semestar)
Računarska znanost (profil)
Slobodni izborni predmeti (2. semestar)
Znanost o mrežama (profil)
Slobodni izborni predmeti (2. semestar)
Znanost o podacima (profil)
Slobodni izborni predmeti (2. semestar)

Literatura

Roman Malarić (2011.), Instrumentation and Measurement in Electrical Engineering, BrownWalker Press
R. Northrop (2012.), Introduction to instrumentation and measurements, CRC Press
J. Webster (2015.), Measurement, Instrumentation and Sensors Handbook, CRC Press

Za studente

Izvedba

ID 222446
  Ljetni semestar
5 ECTS
R3 Engleski jezik
R2 E-učenje
30 Predavanja
15 Laboratorijske vježbe

Ocjenjivanje

90 izvrstan
80 vrlo dobar
65 dobar
50 dovoljan