XD38SSD | Senzory a systémy pro sběr dat | Rozsah výuky: | 12+6 | ||
---|---|---|---|---|---|
Přednášející (garant): | Ripka P. | Typ předmětu: | S | Zakončení: | KZ |
Zodpovědná katedra: | 338 | Kreditů: | 4 | Semestr: | Z |
Anotace:
Přehled principů nejpoužívanějších senzorů. Metody pro analogové zpracování a digitalizaci signálů ze senzorů. Struktura a typy systémů pro sběr, přenos a zpracování naměřených dat (od centralizovaných průmyslových a laboratorních systémů po rozsáhlé distribuované monitorovací systémy). Software pro měření. Příklady typických aplikací. Uživatelsky zaměřeno. Předmět není určen pro studenty oboru KM.
Osnovy přednášek:
1. | Úvod: Aplikace, typy a parametry senzorů. Inteligentní senzory. Datalogger a měřicí systém. | |
2. | Fyzikální principy senzorů. Napájení a komunikace. | |
3. | Analogové obvody pro zpracování signálu ze senzorů. Korekce chyb, kalibrace a diagnostika senzorů. | |
4. | Připojení k mikroprocesoru. Měřicí moduly se standardním rozhraním. Centralizované a distribuované systémy. | |
5. | Základy senzorových sběrnic (HART, CAN, Fieldbus, ASI, LonWorks, Interbus S). Software pro měření. | |
6. | Senzory geometrických veličin (kontaktní, optické, magnetické, kapacitní a ultrazvukové). | |
7. | Senzory a převodníky pro měření vibrací, rychlosti a zrychlení. Senzory pro navigaci. | |
8. | Senzory pro měření mechanického napětí, sil a krouticího momentu | |
9. | Senzory tlaku, průtoku a hladiny | |
10. | Kontaktní senzory teploty - od termočlánku s analogovým výstupem po teploměr s webovskou adresou. | |
11. | Bezdotykové měření teploty (pyrometrie, termografie). Senzory pro měření ionizujícího záření. | |
12. | Chemické senzory a biosenzory. Metody monitorování životního prostředí. | |
13. | Aplikace senzorů v dopravě a vojenské technice, bezpečné systémy pro kritické mise | |
14. | Inteligentní budovy. Senzory ve výrobních systémech. Bezdrátové a jednodrátové měřicí systémy. |
Osnovy cvičení:
1. | Úvodní cvičení, seznámení s úlohami | |
2. | Modulace a synchronní detekce (měření vibrací) | |
3. | Zásuvné karty pro stejnosměrná měření (tenzometrické váhy a měření krouticího momentu) | |
4. | Měření polohy, kalibrace ultrazvukového senzoru číslicovým osciloskopem | |
5. | Zásuvné karty a virtuální instrumentace pro dynamické měření (demonstrace LabView) | |
6. | Korelační měření: FFT, LabWindows | |
7. | Datalogger (akcelerometr) | |
8. | Měření průtoku tekutin, senzory s rozhraním CAN bus | |
9. | Senzory s frekvenčním a proudovým výstupem (polovodičové senzory teploty) | |
10. | Měřicí zesilovač versus měřicí systém (kovové odporové teploměry) | |
11. | HART a analogový procesor (zpracování signálu z termočlánku) | |
12. | Bezdotykové měření teploty | |
13. | Senzory pro analýzu plynů a pro měření vlhkosti | |
14. | Měření radioaktivního záření, zápočet |
Literatura Č:
1. | Ďaďo, S., Kreidl, M.: Senzory a měřicí obvody. Vydavatelství ČVUT, Praha 1996 | |
2. | Ripka, P.: Senzory. Laboratorní cvičení. Skripta ČVUT, Praha 1998 (opr.dotisk) | |
3. | Vedral, J., Fischer, J.: Elektronické obvody pro měřicí techniku. Vydavatelství ČVUT, Praha 1999 | |
4. | Haasz, V., Roztočil, J. Novák, J.: Číslicové měřicí systémy. 2. vyd. Vydavatelství ČVUT, Praha 2000 |
Literatura A:
1. | Kevin, J.: PC Interfacing and Data Acquisition. ISA 2000 | |
2. | Fraden, J.: Handbook of modern sensors. 2nd ed. , Springer Verlag, 1997 | |
3. | Usher, M.J., Keating, D.A.: Sensors and Transducers. 2nd ed., Macmillan, London 1996 | |
4. | Paton, B.E.: Sensors Transducers&Labview. Prentice Hall 1997 | |
5. | Webster, J.: Measurement, Instrumentation and Sensors. CRC Press 1998 |
Požadavky:
Basics from electronics and physics.
Předmět je zahrnut do těchto studijních plánů:
|
Stránka vytvořena 25. 2. 2002, semestry: Z/2001-2, Z/2002-3, L/2001-2, L/2002-3, připomínky k informační náplni zasílejte správci studijních plánů | Návrh a realizace: I. Halaška (K336), J. Novák (K336) |