Studenti se upoznaju s podjelom osjetila (senzora), fizikalnim načelima pretvorbe mjerne veličine u električki signal te tehnologijama izrade osjetila. Za pojedina osjetila komentiraju se statičke i dinamičke karakteristike, izvedbe, norme i primjene. Okvirni sadržaj: Definicija i podjela osjetila (senzora). Fizikalna načela pretvorbe mjerne veličine u električki signal. Tehnologije izrade osjetila. Poluvodička i MEMS tehnologija. Osjetila temeljena na površinskom akustičkom valu. Nanotehnologija. Osjetila temperature. CCD. Optička osjetila. Osjetila ionizirajućeg zračenja. Osjetila magnetskog polja. Osjetila pomaka, brzine, ubrzanja i nagiba. Osjetila sile, momenta i naprezanja. Osjetila tlaka, protoka i razine. Osjetila vlage i mokrine. Elektrokemijska osjetila. Mjerenje koncentracije plinova. Biosenzori.

1. Objasniti podjelu osjetila
2. Objasniti fizikalna načela pretvorbe mjerne veličine u električki signal
3. Definirati tehničke karakteristike osjetila
4. Opisati tehnologije koje se koriste za izradu osjetila
5. Primijeniti međunarodne norme za pojedina osjetila
6. Odabrati prikladan senzor za određenu aplikaciju

Predavanja

-

Seminari i radionice

-

Samostalni zadaci

-

Laboratorij

-

Ostalo

-

1. Predavanja: Definicija i podjela osjetila (senzora). Fizikalna načela pretvorbe mjerne veličine u električki signal. Mjerni pretvornici. Prilagodba signala.
2. Predavanja: Osjetila za kontaktno mjerenje temperature: otpornička osjetila (RTD), termistori, termoparovi, poluvodička osjetila., Seminar: Pregled područja
3. Predavanja: Osjetila za beskontaktno mjerenje temperature: pirometri, foto-diode, foto-tranzistori, foto-otpornici, bolometri, thermopile, piroelektrička osjetila. Izvedbe beskontaktnih mjerila temperature. CCD. Optička osjetila. Osjetila ionizirajućeg zračenja.
4. Predavanja: Mjerenje magnetskog polja. Indukcijski magnetometar. Fluxgate. Hallova sonda. Magnetootpornički senzori (AMR i GMR). SQUID., Vježbe: Uvod u kontaktno mjerenje temperature
5. Predavanja: Osjetila za mjerenje pomaka (otpornički, kapacitivni, induktivni s promjenjivom reluktancijom, LDT, LVDT, magnetski, ultrazvučni, optički, digitalni enkoderi). Osjetila za mjerenje brzine (LVT, ultrazvučni, optički, magnetski)., Vježbe: Kontaktno mjerenje temperature 1
6. Predavanja: Osjetila za mjerenje ubrzanja (piezoelektrički akcelerometri, integrirani akcelerometri - piezorezistivni i kapacitivni). Žiroskopi., Vježbe: Kontaktno mjerenje temperature 2, Seminar: Inovacije
7. Predavanja: Poluvodička i MEMS tehnologija. Osjetila temeljena na površinskom akustičkom valu. Nanotehnologija., Vježbe: Senzori slike
8. Predavanja: Međuispit.
9. Predavanja: Osjetila za mjerenje naprezanja: tenzometri. Mjerenje sile i momenta. Osjetila za mjerenje tlaka (kapacitivni, tenzometarski, piezootpornički, s vibrirajućom žicom). Mikrofoni., Vježbe: Termografija, Seminar: Tehnički koncept
10. Predavanja: Osjetila protoka: pomoću mjernih prigušnica, vrtloženjem, pomoću promjenjive površine (rotametar), turbinska, elektromagnetska, ultrazvučna, volumetrijska, s prijenosom topline.
11. Predavanja: Osjetila za mjerenje vlage i mokrine: otpornička, kapacitivna, sa samozagrijavanjem, elektrolitska, mjerenjem apsorpcije infracrvenog zračenja, nuklearna, mikrovalna.
12. Predavanja: Mjerenje razine: pomoću plovka, pomoću temperaturnih osjetila, pomoću rotirajućih lopatica, mjerenjem prigušenja vibracija, mjerenjem hidrostatskog tlaka, mjerenjem težine spremnika, kapacitivna, ultrazvučna, radarska i optička mjerila.
13. Predavanja: Elektrokemijska osjetila: potenciometrijska, amperometrijska, konduktometrijska, kalorimetrijska, optička, piezoelektrička. Kemootpornici, kemokondenzatori, kemotranzistori. Mjerenje koncentracije plinova: elektrokemijski, katalitički, mjerenjem apsorpcije infracrvenog zračenja., Vježbe: Senzori plinova, Seminar: Prezentacije
14. Predavanja: Biosenzori: kalorimetrijski, potenciometrijski, amperometrijski, optički, piezoelektrički, imunosenzori., Seminar: Prezentacije
15. Predavanja: Završni ispit.