Course: Transducers of Physical Quantities

« Back
Course title Transducers of Physical Quantities
Course code KKY/PFV
Organizational form of instruction Lecture + Tutorial
Level of course Master
Year of study not specified
Semester Winter
Number of ECTS credits 6
Language of instruction Czech
Status of course Compulsory
Form of instruction Face-to-face
Work placements This is not an internship
Recommended optional programme components None
Lecturer(s)
  • Janeček Eduard, Doc. Ing. CSc.
  • Jelínek Libor, Ing. Ph.D.
Course content
Sensors and actuators for industrial automation, diagnostics and robotics, their physical principles, models, properties and applications. - Overview, structure and parameters of sensors - Static models and sensor errors, methods for reducing static errors - Dynamic models and sensor errors, methods for reducing dynamic errors - Temperature and heat sensors, magnetic field and electric current sensors - Position, distance and speed sensors (resistive, inductive, capacitive, ultrasonic, optical and laser) - Force, pressure, weight, acceleration and vibration sensors (strain gauge, piezoelectric, capacitive, MEMS) - Flow, concentration and chemical composition sensors - Electrical actuators and their power drivers - Hydraulic and pneumatic actuators - El. circuits for signal conversion and processing from detection elements, frequency filters, A / D and D / A converters - Intelligent sensors and sensor networks, data processing and archiving.

Learning activities and teaching methods
Lecture supplemented with a discussion, Laboratory work, Students' self-study, Self-study of literature
  • Preparation for laboratory testing; outcome analysis (1-8) - 9 hours per semester
  • Contact hours - 39 hours per semester
  • Presentation preparation (report) (1-10) - 24 hours per semester
  • Preparation for an examination (30-60) - 58 hours per semester
  • Practical training (number of hours) - 26 hours per semester
prerequisite
Knowledge
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)
Skills
analyzovat objekty na základě jejich fyzikální podstaty
aplikovat matematické metody výpočtu při řešení problémů
získávat, analyzovat a vizualizovat data pomocí prostředků Matlab a Rex
Competences
N/A
N/A
N/A
learning outcomes
Knowledge
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
Skills
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
Competences
N/A
teaching methods
Knowledge
Lecture
Task-based study method
Skills
Laboratory work
Skills demonstration
Competences
Students' portfolio
Collaborative instruction
assessment methods
Knowledge
Combined exam
Test
Skills
Skills demonstration during practicum
Competences
Individual presentation at a seminar
Recommended literature
  • 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.


Study plans that include the course
Faculty Study plan (Version) Category of Branch/Specialization Recommended year of study Recommended semester