Předmět: Mikroelektromechanické systémy a senzory

« Zpět
Název předmětu Mikroelektromechanické systémy a senzory
Kód předmětu KEP/MSS
Organizační forma výuky Přednáška + Cvičení
Úroveň předmětu Bakalářský
Rok studia 3
Semestr Letní
Počet ECTS kreditů 3
Vyučovací jazyk Čeština, Angličtina
Statut předmětu Povinně-volitelný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Grossl Jiří, prof. Ing. Ph.D.
  • Adamcová Lucie, Ing.
  • Kušnír Tomáš, doc. Ing. Ph.D.
  • Poláček Jiří, doc. Ing. Ph.D.
Obsah předmětu
1. Mikrosystémové struktury, základní fyzikální principy přeměny energie, aktuátory a senzory, MEMS 2. Základní výrobní procesy, propojení ovládacích, akčních a senzorických členů 3. Mikromanipulátory na elektrostatickém principu, možné aplikace 4. Mikromanipulátory na piezoelektrickém principu, možné aplikace 5. Mikromanipulátory na elektrotepelném principu, možné aplikace 6. Mikromanipulátory na magnetickém principu, možné aplikace 7. Speciální konstrukce, přepínače, optická zrcátka, akční členy na bázi polymerů 8. Senzory mechanických veličin a jejich aplikace, senzory tahu a tlaku 9. Elektrochemické senzory plynů a kapalin 10. Speciální senzory s využitím grafenu a nanopříměsí 11. Mikrogenerátory elektrické energie, energy harvesting 12. Modelování a simulace akčních členů 13. Modelování a simulace senzorických členů

Studijní aktivity a metody výuky
  • Kontaktní výuka - 39 hodin za semestr
  • E-learning [dáno e-learningovým kurzem] - 27 hodin za semestr
  • Kontaktní výuka - 12 hodin za semestr
  • Příprava na souhrnný test [6-30] - 20 hodin za semestr
  • Vypracování seminární práce v bakalářském studijním programu [5-40] - 20 hodin za semestr
Předpoklady
Odborné znalosti
ovládat znalosti z teorie elektromagnetického pole
Odborné dovednosti
aplikovat dovednosti z teoretické elektrotechniky
řešit úlohy s problematikou elektrického a magnetického pole
Obecné způsobilosti
bc. studium: své učení a pracovní činnost si sám plánuje a organizuje,
bc. studium: efektivně využívá různé strategie učení k získání a zpracování poznatků a informací, hledá a rozvíjí účinné postupy ve svém učení,
bc. studium: rozpozná problém, objasní jeho podstatu, rozčlení ho na části,
Výsledky učení
Odborné znalosti
vysvětlit základní fyzikální pricipy používané v MEMS aplikacích
vysvětlit na typických příkladech fyzikální principy přeměny energie
Odborné dovednosti
pracovat s počítačovým programem pro analýzu elektromagnetických jevů a sdružených úloh
vysvětlit základní fyzikální principy mikroaktuátorů
Obecné způsobilosti
bc. studium: samostatně získávají další odborné znalosti, dovednosti a způsobilosti na základě především praktické zkušenosti a jejího vyhodnocení, ale také samostatným studiem teoretických poznatků oboru,
bc. studium: samostatně a odpovědně se na základě rámcového zadání rozhodují v souvislostech jen částečně známých,
Vyučovací metody
Odborné znalosti
Cvičení (praktické činnosti),
Přednáška s diskusí,
Odborné dovednosti
Přednáška s diskusí,
Cvičení (praktické činnosti),
Řešení problémů,
Obecné způsobilosti
Přednáška s diskusí,
Cvičení (praktické činnosti),
Samostudium,
Hodnotící metody
Odborné znalosti
Test,
Seminární práce,
Odborné dovednosti
Test,
Demonstrace dovedností (praktická činnost),
Seminární práce,
Obecné způsobilosti
Test,
Seminární práce,
Doporučená literatura
  • Ezzat G. Bakhoum. Micro- and Nano-Scale Sensors and Transducers. 2015. ISBN 978-1482250909.
  • Husák, Miroslav. Mikrosenzory a mikroaktuátory. Vyd. 1. Praha : Academia, 2008. ISBN 978-80-200-1478-8.
  • Sedlák, Bedřich; Štoll, Ivan. Elektřina a magnetismus. První elektronické vydání (Čtvrté vydání, v Nakladatelství Karolinum třetí). 2017. ISBN 978-80-246-3146-2.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr