|
|
Hlavní nabídka Prohlížení IS/STAG
Nalezené předměty, počet: 1
Stránkování výsledků vyhledávání
Nalezeno 1 záznamů
Export do Xls
Informace o předmětu
KEI / SC
:
Popis předmětu
Pracoviště / Zkratka
|
KEI
/
SC
|
Akademický rok
|
2024/2025
|
Akademický rok
|
2024/2025
|
Název
|
Senzory a akční členy
|
Způsob zakončení
|
Zkouška
|
Způsob zakončení
|
Zkouška
|
Akreditováno / Kredity
|
Ano,
4
Kred.
|
Forma zakončení
|
Kombinovaná
|
Forma zakončení
|
Kombinovaná
|
Rozsah hodin
|
Přednáška
2
[HOD/TYD]
Cvičení
2
[HOD/TYD]
|
Zápočet před zkouškou
|
Ano
|
Zápočet před zkouškou
|
Ano
|
Automatické uznávání zápočtu před zkouškou
|
Ne
|
Počítán do průměru
|
ANO
|
Vyučovací jazyk
|
Čeština, Angličtina
|
Obs/max
|
|
|
|
Automatické uznávání zápočtu před zkouškou
|
Ne
|
Letní semestr
|
0 / -
|
0 / -
|
0 / -
|
Počítán do průměru
|
ANO
|
Zimní semestr
|
14 / -
|
1 / -
|
0 / -
|
Opakovaný zápis
|
NE
|
Opakovaný zápis
|
NE
|
Rozvrh
|
Ano
|
Vyučovaný semestr
|
Zimní semestr
|
Vyučovaný semestr
|
Zimní semestr
|
Minimum (B + C) studentů
|
10
|
Volně zapisovatelný předmět |
Ano
|
Volně zapisovatelný předmět
|
Ano
|
Vyučovací jazyk
|
Čeština, Angličtina
|
Počet dnů praxe
|
0
|
Počet hodin kontaktní výuky |
|
Hodnotící stupnice |
1|2|3|4 |
Periodicita |
každý rok
|
Hodnotící stupnice pro zp. před zk. |
S|N |
Periodicita upřesnění |
|
Základní teoretický předmět |
Ne
|
Profilující předmět |
Ano
|
Základní teoretický předmět |
Ne
|
Hodnotící stupnice |
1|2|3|4 |
Hodnotící stupnice pro zp. před zk. |
S|N |
Nahrazovaný předmět
|
Žádný
|
Vyloučené předměty
|
Nejsou definovány
|
Podmiňující předměty
|
Nejsou definovány
|
Předměty informativně doporučené
|
Nejsou definovány
|
Předměty,které předmět podmiňuje
|
KEI/SNACE
|
Graf četnosti udělených hodnocení studentům napříč roky:
Obrázek PNG
,
XLS
|
Cíle předmětu (anotace):
|
Seznámit studenty s přehledem typů senzorů a měřicích principů se zaměřením na aplikace senzorů mechanických, tepelných, optických, chemických, magnetických a elektrických veličin. Studenti se seznámí s průmyslovým provedením senzorů, možnostmi a příklady jejich použití, se standardy umožňujícími propojení a sběr dat, a s metodami a algoritmy pro zpracování naměřených dat. Část je věnována také přehledu základních akčních členů pro účely průmyslového řízení.
|
Požadavky na studenta
|
Úspěšné zpracování a prezentace semestrální práce. Zkouška má formou písemného testu a pohovoru, cílem je prokázat pochopení principů snímání a měření fyzikálních veličin v rozsahu přednášek a cvičení. Zápočet před zkouškou se neuznává.
|
Obsah
|
1) Pojem senzoru, generace senzorů, metrologické vlastnosti senzorů, chyby. Orientační dělení podle sledované veličiny a podle principu převodu měřené veličiny na veličinu elektrickou.
2) Senzory teploty - kontaktní, bezkontaktní - principy, rozsahy měřených teplot, linearizace. Provedení senzorů teploty pro průmyslové aplikace.
3) Senzory síly, tlaku, kroutícího momentu - typy, vlastnosti a provedení tenzometrů a tenzometrických můstků, zesilovače, vážení, dynamické vážení, pásové váhy.
4) Senzory polohy, úhlu natočení, elektronické libely (inklinometry) - principy a průmyslové provedení, měření rychlosti, úhlové rychlosti, zrychlení - principy a provedení akcelerometrů.
5) Měření průtoku kapalin, objemové a hmotnostní průtokoměry, typy, principy měření, měření výšky hladin, měření objemu. Provedení průtokoměrů pro průmyslové aplikace.
6) Senzory pohybu těles, senzory zabezpečovacích systémů.
7) Senzory pro automobilový průmysl.
8) Senzory optických veličin, optické vláknové senzory.
9) Měření vlhkosti, měření hustoty, měření parametrů životního prostředí, měření ionizujícího záření. Měření elektrických a magnetických veličin.
10) Základní principy detekce plynů, senzory sorpční, elektrochemické, termokatalytické, optické, fotoionizační.
11) Materiály pro citlivé senzorové vrstvy a technologie jejich přípravy, konstrukce a topologie senzorů.
12) Formy výstupů měřené veličiny, obvody pro zpracování výstupních signálů vybraných typů senzorů. Inteligentní senzory - struktura, standardizovaná rozhraní, průmyslové sběrnice. Konstrukční zásady použití, aspekty elektromagnetické kompatibility.
13) Akční členy a způsoby jejich ovládání a možnosti použití - relé, polovodičové spínací prvky, frekvenční měniče.
|
Aktivity
|
|
Studijní opory
|
Dostupné na webové stránce předmětu: https://courseware.zcu.cz/portal/studium/courseware/kae/sac
|
Garanti a vyučující
|
-
Garanti:
Ing. Richard Linhart, Ph.D. ,
-
Přednášející:
Ing. Václav Koucký, CSc. (40%),
Ing. Petr Kuberský, Ph.D. (10%),
Ing. Richard Linhart, Ph.D. (50%),
-
Cvičící:
Ing. Václav Koucký, CSc. (50%),
|
Literatura
|
-
Základní:
Ďaďo, Stanislav; Kreidl, Marcel. Senzory a měřící obvody. 1. vyd. Praha : ČVUT, 1996. ISBN 80-01-01500-9.
-
Doporučená:
John G. Webster, Halit Eren. Measurement, Instrumentation, and Sensors Handbook : Electromagnetic, Optical, Radiation, Chemical, and Biomedical Measurement. Taylor & Francis Ltd, London, 2017. ISBN 9781138072183.
-
Doporučená:
John G. Webster, Halit Eren. Measurement, Instrumentation, and Sensors Handbook: Spatial, Mechanical, Thermal, and Radiation Measurement. CRC Press, 2017. ISBN 9781439848890.
-
Doporučená:
Ďaďo, Stanislav; Bejček, Ludvík; Platil, Antonín. Měření průtoku a výšky hladiny. 1. vyd. Praha : BEN - technická literatura, 2005. ISBN 80-7300-156-X.
-
On-line katalogy knihoven
|
Časová náročnost
|
Všechny formy studia
|
Aktivity
|
Časová náročnost aktivity [h]
|
Kontaktní výuka
|
52
|
Příprava na zkoušku [10-60]
|
30
|
Projekt individuální [40]
|
25
|
Příprava prezentace (referátu) [3-8]
|
6
|
Celkem
|
113
|
|
Předpoklady
|
Odborné znalosti - pro úspěšné zvládnutí předmětu se předpokládá, že je student před zahájením výuky schopen: |
vysvětlit základní fyzikální principy ohledně veličin teplota, teplo, teplotní roztažnost, tepelná vodivost, tepelná kapacita |
vysvětlit základní fyzikální principy ohledně veličin síla, tlak, hmotnost, hustota látky, viskozita kapalin |
vysvětlit základní fyzikální principy ohledně veličin rychlost, zrychlení, moment, úhlová rychlost, úhlové zrychlení, moment setrvačnosti, kinetická a potenciální energie |
vysvětlit základní fyzikální principy ohledně veličin frekvence, vlnová délka, index lomu |
vysvětlit zákony elektrického a magnetického pole, základy teorie elektromagnetického pole |
vysvětlit základy elektrických obvodů, chování prvků R, L, C, děliče napětí, proudu, RC a LC články, rezonanční obvody |
vysvětlit základy elektroniky, pasivní a aktivní, prvky, tranzistor, diodu, operační zesilovač, princip zpětné vazby, základní princip zesilovačů, oscilátorů a dalších základních funkčních obvodů |
vysvětlit základy číslicové techniky, kombinační a sekvenční obvody, paměti, A/D a D/A převodníky |
vysvětlit základy číslicového zpracování signálu, vzorkování a kvantizace signálu |
Odborné dovednosti - pro úspěšné zvládnutí předmětu se předpokládá, že student před zahájením výuky dokáže: |
používat pasivní i aktivní elektronické součástky k realizaci zapojení s požadovanou funkcí |
změřit základní parametry elektronických součástek, ověřit jejich správnou funkčnost |
používat počítač nebo mikropočítač k tvorbě vlastních jednoduchých programů v libovolném softwarovém prostředí použitelných ke zpracování dat |
aplikovat simulační software na bázi SPICE pro základní simulace obvodů v časové a frekvenční oblasti |
Obecné způsobilosti - před zahájením studia předmětu je student schopen: |
mgr. studium: používají své odborné znalosti, odborné dovednosti a obecné způsobilosti alespoň v jednom cizím jazyce, |
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 - po absolvování předmětu prokazuje student znalosti: |
vysvětlit pojem senzor, generace senzorů, metrologické vlastnosti senzorů |
vysvětlit dělení senzorů podle měřené veličiny |
vysvětlit dělení senzorů podle principu převodu měřené veličiny na veličinu elektrickou |
popsat principy fungování a typy kontaktních senzorů teploty, rozsahy měřených teplot, provedení kontaktních senzorů teploty pro průmyslové aplikace |
popsat principy fungování a typy bezkontaktních senzorů teploty, rozsahy měřených teplot, provedení bezkontaktních senzorů teploty pro průmyslové aplikace, termovize |
vysvětlit fungování senzorů síly, tlaku a kroutícího momentu |
popsat typy, vlastnosti a provedení tenzometrů a tenzometrických můstků |
vysvětlit pojmy statické a dynamické vážení s uvedením příkladů |
vysvětlit fungování senzorů polohy, úhlu natočení, náklonu, rychlosti, úhlové rychlosti a zrychlení |
vysvětlit principy fungování rychlostních a objemových průtokoměrů |
vysvětlit principy fungování hmotnostních průtokoměrů |
vysvětlit principy měření výšky hladiny a objemu kapalin a sypkých materiálů |
popsat typy a fungování senzorů pro Poplachové zabezpečovací a tísňové systémy (PZTS) |
popsat typy a principy fungování senzorů pro automobilový průmysl a jejich provedení |
vysvětlit typy a principy fungování optických vláknových senzorů (OVS) |
vysvětlit metody měření vlhkosti, ionizujícího záření, parametrů životního prostředí |
popsat typy a principy fungování chemických senzorů |
popsat formy elektrických výstupů měřené veličiny, standardizovaná rozhraní a průmyslové sběrnice |
vysvětlit pojmy chytrý senzor a inteligentní senzor |
popsat typy aktuátorů spolu s jejich charakteristickými vlastnostmi |
Odborné dovednosti - po absolvování předmětu prokazuje student dovednosti: |
aplikovat měřící metody a senzory optimálním způsobem v průmyslovém i laboratorním prostředí |
aplikovat zásady pro použití a propojení senzorů za účelem minimalizace chyb měření |
aplikovat výpočetní metody za účelem analýzy a minimalizace chyb měření a zvýšení užitné hodnoty výsledků |
Obecné způsobilosti - po absolvování předmětu je student schopen: |
mgr. studium: srozumitelně a přesvědčivě sdělují odborníkům i širší veřejnosti vlastní odborné názory, |
mgr. studium: používají své odborné znalosti, odborné dovednosti a obecné způsobilosti alespoň v jednom cizím jazyce, |
|
Hodnoticí metody
|
Odborné znalosti - odborné znalosti dosažené studiem předmětu jsou ověřovány hodnoticími metodami: |
Kombinovaná zkouška, |
Výstupní projekt, |
Odborné dovednosti - odborné dovednosti dosažené studiem předmětu jsou ověřovány hodnoticími metodami: |
Výstupní projekt, |
Obecné způsobilosti - obecné způsobilosti dosažené studiem předmětu jsou ověřovány hodnoticími metodami: |
Individuální prezentace, |
Kombinovaná zkouška, |
|
Vyučovací metody
|
Odborné znalosti - pro dosažení odborných znalostí jsou užívány vyučovací metody: |
Přednáška s diskusí, |
Laboratorní praktika, |
Řešení problémů, |
Samostatná práce studentů, |
Prezentace práce studentů, |
Individuální konzultace, |
Odborné dovednosti - pro dosažení odborných dovedností jsou užívány vyučovací metody: |
Samostatná práce studentů, |
Laboratorní praktika, |
Seminární výuka (badatelské metody), |
Obecné způsobilosti - pro dosažení obecných způsobilostí jsou užívány vyučovací metody: |
Seminární výuka (badatelské metody), |
Řešení problémů, |
Laboratorní praktika, |
Prezentace práce studentů, |
|
|
|
|