|
Vyučující
|
-
Aichinger Ladislav, Ing. Ph.D.
-
Kybic Radim, Ing. Ph.D.
-
Veselý Alexander Hanns, Ing. Ph.D.
-
Vlášek Jaroslav, Ing.
-
Čejka Miroslav, Ing.
-
Firstová Kateřina, doc. Ing. CSc.
-
Büllow Miroslav, Ing. Ph.D.
-
Janouškovec Václav, Ing. Ph.D.
|
|
Obsah předmětu
|
Témata přednášek: 1) Úvod do předmětu, soustavy jednotek, měřicí metody, chyby měření, šíření chyb ve výpočtech. 2) Měření ss a stř. napětí a proudu. Výchylkové, kompenzační a komparační metody. Měřicí transformátor napětí a proudu. Etalony napětí a proudu. 3) Měření výkonu ss a stř. proudu. Měření střídavých výkonů v třífázové síti. Konstanta watmetru, jmenovitý účiník. Měření sledu fází. 4) Měření kmitočtu a fázového posuvu. Měření časových intervalů. Čítače a etalony kmitočtu. 5) Měření odporů. Nepřímé, srovnávací a můstkové metody. Ohmetry, etalony odporu. 6) Měření impedancí. Náhradní zapojení reálných prvků. Volt-ampérická metoda, měření impedancí V-metrem, A-metrem a W-metrem. Měření cívek a kondenzátorů. Etalony indukčnosti a kapacity. 7) Měření impedancí. Měření cívek a kondenzátorů můstkovými metodami. Rezonanční metody pro měření impedancí. RLC měřiče. 8) Magnetická měření. Sondy pro měření magnetických polí. Měření indukce ss a stř. magnetického pole. Měření dynamické hysterezní smyčky. 9) Elektromechanické přístroje. Principy a základní vlastnosti elektromechanických přístrojů. Konstrukce přístrojů. Typy ústrojí a možnosti jednotlivých systémů pro měření napětí, proudu popř. výkonu, použití. 10) Elektronické měřicí přístroje. Měřicí zesilovač, operační zesilovač v měřicím zesilovači, přístrojový zesilovač. Převodníky pro měření maximální, efektivní a střední hodnoty. Převodníky typu True RMS. Aktivní a pasivní usměrňovač v měřicím přístroji. 11) Digitální multimetry. Blokové uspořádání, A/D převodník v digitálním multimetru, vyjadřování chyb DMM. Základní principy měření napětí, proudu a odporu. Porovnání DMM a ručkového měřidla. Rušivé vlivy a jejich omezení (SMRR, CMRR). 12) Analogový a digitální osciloskop, bloková uspořádání, principy činnosti. Typy osciloskopů, vlastnosti, použití, omezení, způsoby vzorkování signálu. 13) Osciloskopické sondy - pasivní, aktivní, diferenciální a proudová sonda, kompenzace sondy, vliv volby a způsobu připojení.
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
- Příprava na zkoušku [10-60]
- 50 hodin za semestr
- Kontaktní výuka
- 39 hodin za semestr
- Praktická výuka [vyjádření počtem hodin]
- 26 hodin za semestr
- Příprava na laboratorní měření, zpracování výsledků [1-8]
- 8 hodin za semestr
- Příprava na souhrnný test [6-30]
- 10 hodin za semestr
- E-learning [dáno e-learningovým kurzem]
- 45 hodin za semestr
- Kontaktní výuka
- 20 hodin za semestr
|
| Předpoklady |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| používat pravidla a metody základů elektrotechniky pro analýzu obvodů (Ohmův zákon, Kirchhoffovy zákony, Thomsonův vztah, fázorové diagramy) |
| používat středoškolskou matematiku včetně jednoduchého derivování a integrování |
| Odborné dovednosti |
|---|
| řešit jednoduché stejnosměrné a střídavé obvody s RLC prvky (RC článek, rezonanční obvod, princip superpozice, Théveninova/Nortonova věta, metoda smyčkových proudů, SKM...) |
| vysvětlit základní vlastnosti elementárních elektrických a elektronických obvodových prvků a součástek (kondenzátor, cívka, rezistor, transformátor, dioda tranzistor, operační zesilovač...) |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| bc. studium: kriticky přistupuje ke zdrojům informací, informace tvořivě zpracovává a využívá při svém studiu a praxi, |
| bc. studium: uplatňuje při řešení problémů vhodné metody a dříve získané vědomosti a dovednosti, kromě analytického a kritického myšlení využívá i myšlení tvořivé s použitím představivosti a intuice, |
| bc. studium: vyjadřuje se v mluvených i psaných projevech jasně, srozumitelně a přiměřeně tomu, komu, co a jak chce sdělit, s jakým záměrem a v jaké situaci komunikuje, |
| Výsledky učení |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| vysvětlit principy základních metod měření aktivních a pasivních elektrických veličin |
| objasnit výhody a nevýhody jednotlivých měřicích metod v kontextu požadavků a podmínek měření |
| vysvětlit principy a technická omezení základních elektrických a elektronických měřicích přístrojů (voltmetr, ampérmetr, watmetr, multimetr, čítač, osciloskop, generátor) |
| stanovit nejvhodnější metodu pro měření konkrétní elektrické veličiny a zdůvodnit její použit |
| Odborné dovednosti |
|---|
| sestavit elektrický obvod pro měření konkrétní elektrické veličiny |
| používat samostatně základní přístroje pro měření elektrických veličin (voltmetr, ampérmetr, wattmetr, multimetr, čítač, osciloskop, generátor) |
| změřit elektrické veličiny vhodnými měřicími přístroji |
| zhodnotit výsledky měření |
| 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, |
| bc. studium: srozumitelně a přesvědčivě sdělují odborníkům i laikům informace o povaze odborných problémů a vlastním názoru na jejich řešení, |
| Vyučovací metody |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Přednáška založená na výkladu, |
| Přednáška s demonstrací, |
| Odborné dovednosti |
|---|
| Laboratorní praktika, |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| Přednáška založená na výkladu, |
| Přednáška s demonstrací, |
| Laboratorní praktika, |
| Hodnotící metody |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Kombinovaná zkouška, |
| Test, |
| Odborné dovednosti |
|---|
| Demonstrace dovedností (praktická činnost), |
| Individuální prezentace, |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| Kombinovaná zkouška, |
| Test, |
| Demonstrace dovedností (praktická činnost), |
| Individuální prezentace, |
|
Doporučená literatura
|
-
Haasz, V. a kol. Elektrická měření - přístroje a metody. Praha, ČVUT, 2018. ISBN 978-80-01-06412-2.
-
Haasz, V., Sedláček, M. Elektrická měření - přístroje a metody. Praha, ČVUT, 2005. ISBN 80-01-02731-7.
-
Kularanta, N. Digital and Analogue Instrumentation ? testing and measurement. London, IEE, 2003. ISBN 0852969996.
-
Northrop, R. B. Introduction to Instrumentation and Measurements. New York, 2017. ISBN 9781138071902.
-
Tumanski, S. Principles of Electrical Measurement. New York, 2006. ISBN 9780750310383.
-
Tůmová, O. a kol. Elektrická měření, měřicí metody. Plzeň, ZČU, 2005. ISBN 80-7043-412-0.
-
Vedral, J., Svatoš, J. Zpracování a digitalizace analogových signálů v měřicí technice. Praha, ČVUT, 2018. ISBN 978-80-01-06424-5.
-
Webster, J. G., Eren, H. Measurement, Instrumentation, and Sensors Handbook: Electromagnetic, Optical, Radiation, Chemical, and Biomedical Measurement. New York, 2017. ISBN 9781138072183.
|