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.

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

Primjenom modernih metoda

Auditorne vježbe

Rješavanje primjera zadataka

Samostalni zadaci

Domaće zadaće

Laboratorij

Primjeri iz mjerne prakse

Tjedni plan nastave

  1. Definicije mjeriteljskih pojmova, dizajn eksperimenta
  2. Teorija najmanjih kvadrata
  3. Izravna mjerenja i težinski faktori
  4. Mjerna nesigurnost
  5. Posredno mjerene veličine
  6. Nezavisne i međusobno zavisne ulazne veličine
  7. Faktor pokrivanja i stvarni stupanj slobode
  8. Međuispit
  9. Primjena matrica u analizi pogrešaka
  10. Težinske regresijske funkcije i mjerna nesigurnost očekivane vrijednosti
  11. Lineariziranje nelinearnih funkcija
  12. Uvjetne jednadžbe i uvjetna mjerenja
  13. Kriteriji za odbacivanje mjernih rezultata
  14. Monte Carlo metode
  15. Završni ispit

Studijski programi

Sveučilišni diplomski
Audiotehnologije i elektroakustika (profil)
Slobodni izborni predmeti (1. semestar)
Automatika i robotika (profil)
Slobodni izborni predmeti (1. semestar)
Elektroenergetika (profil)
Slobodni izborni predmeti (1. semestar)
Elektroničko i računalno inženjerstvo (profil)
Slobodni izborni predmeti (1. semestar)
Elektrostrojarstvo i automatizacija (profil)
Izborni predmeti profila (1. semestar)
Informacijsko i komunikacijsko inženjerstvo (profil)
Slobodni izborni predmeti (1. semestar)
Komunikacijske i svemirske tehnologije (profil)
Slobodni izborni predmeti (1. semestar)
Programsko inženjerstvo i informacijski sustavi (profil)
Slobodni izborni predmeti (1. semestar)
Računalno inženjerstvo (profil)
Slobodni izborni predmeti (1. semestar)
Računalno modeliranje u inženjerstvu (profil)
Slobodni izborni predmeti (1. semestar)
Računarska znanost (profil)
Slobodni zborni predmeti (1. semestar)
Znanost o mrežama (profil)
Slobodni izborni predmeti (1. semestar)
Znanost o podacima (profil)
Slobodni izborni predmeti (1. semestar)

Literatura

JCGM 200:2012 (2012.), International vocabulary of basic and general terms in metrology (VIM), 3rd edition, BIPM
JCGM 100:2008 (2008.), Evaluation of measurement data – Guide to the expression of uncertainty in measurement (GUM), BIPM
BIPM (2019.), The International System of Units (SI), 9th edition, BIPM
J. Bucher (2012.), The Metrology Handbook, ASQ
M.J.Allen, W.M. Yen (2002.), Introduction to Measurement Theory, Waveland Press, Inc.
S.G. Rabinovich (20056.), Measurement Errors and Uncertainties, Springer
J.R. Taylor (1997.), An introduction to error analysis, University Science Books
D.C. Montgomery (2012.), Design and Analysis of Experiments (8th Edition), Wiley
B.E. Cooper (2014.), Statistics for experimentalists, Pergamon Press
V. Bego (2003.), Mjerenja u elektrotehnici, Graphis, Zagreb
N. Čubranić (1967.), Teorija pogrešaka s računom izjednačenja, Tehnička knjiga, Zagreb

Predavanja

Za studente

Izvedba

ID 223689
  Zimski semestar
5 ECTS
R3 Engleski jezik
R1 E-učenje
30 Predavanja
6 Auditorne vježbe
13 Laboratorijske vježbe

Ocjenjivanje

85 izvrstan
73 vrlo dobar
61 dobar
50 dovoljan