Předmět: Převodníky fyzikálních veličin

« Zpět
Název předmětu Převodníky fyzikálních veličin
Kód předmětu KKY/PFV
Organizační forma výuky Přednáška + Cvičení
Úroveň předmětu Magisterský
Rok studia nespecifikován
Semestr Zimní
Počet ECTS kreditů 6
Vyučovací jazyk Čeština
Statut předmětu Povinný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Bouzek Petr, Ing. Ph.D.
  • Bugár Gerhard, doc. Ing. Ph.D.
Obsah předmětu
Senzory a akční členy pro průmyslovou automatizaci, diagnostiku a robotiku, jejich fyzikální principy, modely, vlastnosti a použití. - Přehled, struktura a parametry senzorů - Statické modely a chyby senzorů, metody snižování statických chyb - Dynamické modely a chyby senzorů, metody snižování dynamických chyb - Senzory teploty a tepla, senzory magnetického pole a elektrického proudu - Senzory polohy, vzdálenosti a rychlosti (odporové, indukční, kapacitní, ultrazvukové, optické a laserové) - Senzory síly, tlaku, hmotnosti, zrychlení a vibrací (tenzometrické, piezoelektrické, kapacitní, MEMS) - Senzory průtoku, koncentrace a chemického složení - Elektrické akční členy a jejich výkonové budiče - Hydraulické a pneumatické akční členy - El. obvody pro převod a zpracování signálu z detekčních prvků, frekvenční filtry, A/D a D/A převodníky - Inteligentní senzory a senzorové sítě, zpracování a archivace dat

Studijní aktivity a metody výuky
Přednáška s diskusí, Laboratorní praktika, Samostudium studentů, Samostudium literatury
  • Příprava na laboratorní měření, zpracování výsledků [1-8] - 9 hodin za semestr
  • Kontaktní výuka - 39 hodin za semestr
  • Příprava prezentace (referátu) [3-8] - 24 hodin za semestr
  • Příprava na zkoušku [10-60] - 58 hodin za semestr
  • Praktická výuka [vyjádření počtem hodin] - 26 hodin za semestr
Předpoklady
Odborné znalosti
základní fyzikální veličiny a principy mechaniky a elektrotechniky (teplo, síla, pohyb, impedance, el.proud, napětí, náboj, indukce)
základní metody matematické analýzy (úprava výrazů, řešení soustavy rovnic, aproximace funkcí)
základní principy kybernetiky (model dynamického systému, přenos, charakteristiky, regulační smyčka)
programovací metody a prostředky (algoritmizace problému, analýza dat)
Odborné dovednosti
analyzovat objekty na základě jejich fyzikální podstaty
aplikovat matematické metody výpočtu při řešení problémů
získávat, analyzovat a vizualizovat data pomocí prostředků Matlab a Rex
Obecné způsobilosti
mgr. studium: samostatně a odpovědně se na základě rámcového zadání rozhodují v souvislostech jen částečně známých,
mgr. studium: dle rámcového zadání a přidělených zdrojů koordinují činnost týmu, nesou odpovědnost za jeho výsledky,
mgr. studium: samostatně získávají další odborné znalosti, dovednosti a způsobilosti na základě především praktické zkušenosti a jejího vyhodnocení, ale také samostatným studiem teoretických poznatků oboru.,
Výsledky učení
Odborné znalosti
principy, modely a provedení senzorů pro měření nebo detekci teploty, polohy, pohybu, síly, průtoku a chem. složení látek, a jejich použití v automatickém řízení, monitorování a diagnostice strojů a procesů
principy, modely, provedení a použití elektrických, pneumatických a hydraulických akčních členů pro pohon a výkonové řízení strojů a procesů
principy, struktura, provedení a použití A/D a D/A převodníků a elektrických obvodů pro měření a zpracování signálů
principy, struktura, provedení a použití budičů akčních členů
Odborné dovednosti
změřit nebo ověřit vlastnosti, charakteristiky a parametry senzorů a akčních členů
navrhnout nebo specifikovat a použít modul pro zpracování signálu ze senzoru nebo budič pro akční člen
realizovat algoritmus pro převod informačních a měřených jednotek
Obecné způsobilosti
mgr. studium: plánují, podporují a řídí s využitím teoretických poznatků oboru získávání dalších odborných znalostí, dovedností a způsobilostí ostatních členů týmu,
Vyučovací metody
Odborné znalosti
Přednáška založená na výkladu,
Řešení problémů,
Odborné dovednosti
Laboratorní praktika,
Demonstrace dovedností,
Obecné způsobilosti
Prezentace práce studentů,
Skupinová výuka,
Hodnotící metody
Odborné znalosti
Kombinovaná zkouška,
Test,
Odborné dovednosti
Demonstrace dovedností (praktická činnost),
Obecné způsobilosti
Individuální prezentace,
Doporučená literatura
  • Ďaďo, Stanislav; Kreidl, Marcel. Senzory a měřící obvody. Praha : Vydavatelství ČVUT, 1999. ISBN 80-01-02057-6.
  • Martinek, Radislav. Senzory v průmyslové praxi. Praha: Vydavatelství BEN, 2004. ISBN 80-7300-114-4.
  • Ripka, Pavel. Senzory a převodníky. Praha: Vydavatelství ČVUT, 2005. ISBN 80-01-03123-3.


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