Metrologia

stacjonarne

jednolite magisterskie

obowiązkowy

W 10/+, L 14/+ razem: 24 godz., 3 pkt ECTS

Wprowadzenie do metrologii, Matematyka

II semestr / kierunki studiów WML: Inżynieria Bezpieczeństwa; LIK

dr inż. Tomasz Grzegorczyk, dr hab. inż. Jacek Janiszewski, prof. WAT

aktywność / obciążenie studenta w godz.

1. Udział w wykładach / 10

2. Udział w laboratoriach / 14

3. Udział w ćwiczeniach / 0

4. Udział w seminariach / 0

5. Samodzielne studiowanie tematyki wykładów / 20

6. Samodzielne przygotowanie do laboratoriów / 30

7. Samodzielne przygotowanie do ćwiczeń /

8. Samodzielne przygotowanie do seminarium / 0

9. Realizacja projektu / 0

10. Udział w konsultacjach / 6

11. Przygotowanie do egzaminu / 0

12. Przygotowanie do zaliczenia / 10

13. Udział w egzaminie/zaliczeniu / 0

Sumaryczne obciążenie pracą studenta: 90 godz./3 ECTS

Zajęcia z udziałem nauczycieli (1+2+3+4+9+10+13): 30 godz./1 ECTS

Zajęcia powiązane z działalnością naukową 60 godz./2 ECTS

Budowa, zasada działania i zasady posługiwania się współczesnymi przy-rządami pomiarowymi do pomiaru wielkości elektrycznych i nieelektrycz-nych. Efektywny dobór przyrządu do zadania pomiarowego, przeprowa-dzenie pomiaru oraz oszacowanie niepewności pomiaru.

Wykłady / metoda werbalno-wizualna, z wykorzystaniem nowoczesnych technik multimedialnych - prezentacje z elementami animacji, z ilustracjami i schematami przykładowych rozwiązań

1. Wprowadzenie do cyfrowych technik pomiarowych /2 godziny/

Cyfrowa technika pomiarowa – definicja, elementy składowe cyfrowego przyrządu pomiarowego, przetwarzanie analogowo -cyfrowe, przetworniki A/C – klasyfikacja i podstawowe parametry, rozproszone cyfrowe systemy pomiarowe.

2. Pomiary wielkości elektrycznych – przyrządy i techniki /2 godziny/

Multimetry cyfrowe - budowa, zasada działania i zasady użytkowania. Oscyloskop cyfrowy - budowa, zasada działania i zasady użytkowania. Pomiar napięcia i natężenia prądu stałego. Pomiar rezystancji, pojemności i indukcyjności. Pomiar parametrów napięcia przemiennego.

3. Pomiary wielkości geometrycznych /2 godziny/

Elementy metrologii wielkości geometrycznych. Klasyfikacja narzędzi pomiarowych. Warsztatowe przyrządy pomiarowe.

4. Pomiary wielkości nieelektrycznych metodami elektrycznymi /2 godziny/

Elektryczna, przetworzeniowo-porównawcza metoda pomiaru wielkości nieelektrycznych. Przetworniki pomiarowe – wymagania i klasyfikacja. Budowa i zasada działania wybranych przetworników parametrycznych. Budowa i zasada działania wybranych przetworników generacyjnych.

5. Przetworniki pomiarowe w systemach mechatronicznych /2 godziny/

Rola przetworników pomiarowych w systemach mechatronicznych. Przetworniki pierwotne - parametryczne i generacyjne. Kondycjonery sygnałów pomiarowych. Czujniki orientacji przestrzennej w systemach mechatronicznych.

Ćwiczenia laboratoryjne / wykonywanie praktycznych pomiarów wielkości elektrycznych i mechanicznych z wykorzystaniem wiedzy teoretycznej z poszczególnych tematów – metoda praktyczna

1. Pomiary z wykorzystaniem elektrycznych przyrządów analogowych (2 godz.)

Pomiary napięcia i natężenie prądu stałego analogowymi przyrządami różnej klasy dokładności z wyznaczaniem i porównaniem niepewności wyników.

2. Pomiary za pomocą multimetrów cyfrowych (2 godz.)

Pomiary parametrów obwodów elektrycznych multimetrami cyfrowymi różnej rozdzielczości.

3. Badanie sygnałów elektrycznych za pomocą oscyloskopów analogowych (2 godz.)

Badanie sygnałów diagnostycznych za pomocą oscyloskopu analogowego. Ustalanie optymalnych parametrów pracy oscyloskopu.

4. Badanie sygnałów za pomocą oscyloskopów cyfrowych (2 godz.)

Badanie parametrów sygnałów zmiennych za pomocą oscyloskopu cyfrowego: napięcie międzyszczytowe, wartość skuteczna, napięcie średnie, częstotliwość, okres.

5. Badanie wybranych przetworników mechano-elektrycznych (2 godz.)

Badanie charakterystyk statycznych wybranych przetworników mechano-elektrycznych.

6. Pomiary wielkości geometrycznych (4 godz.)

Pomiary wymiarów geometrycznych części maszyn różnymi metodami i przyrządami.

Podstawowa:

• Chwaleba A., Poniński M., Siedlecki A., Metrologia elektryczna, wyd. X całkowicie zmienione, WNT 2010

• Jakubiec W., Malinowski J., Metrologia wielkości geometrycz-nych, WNT 1999.

Uzupełniająca:

• Stabrowski M. M., Cyfrowa technika pomiarowa, Of. Wyd. PW 1994.

• Ratajczyk E., Współrzędnościowa technika pomiarowa, Of. Wyd. PW 2005.

Symbol i nr efektu przedmiotu / efekt uczenia się / odniesienie do efektu kierunkowego:

W1/ Absolwent zna i rozumie budowę, zasadę działania oraz przeznacze-nie elementów i systemów pomiarowych występujących w układach bezpieczeństwa obiektu technicznego/ K_W04

U1/ Absolwent potrafi posługiwać się współczesną aparaturą pomiarową posiada umiejętność organizacji i przeprowadzenia pomiarów oraz oceny ich wyników /K_U17

Przedmiot zaliczany jest na podstawie: zaliczenia.

Ćwiczenia laboratoryjne zaliczane są na podstawie: ocen ze sprawdzianów wejściowych i za sprawozdania z ćwiczeń.

Zaliczenie przedmiotu jest prowadzone w formie pisemnej – testu jednokrotnego wyboru.

Warunkiem dopuszczenia do zaliczenia przedmiotu jest zaliczenie ćwiczeń laboratoryjnych.

Osiągnięcie efektów: W1 – weryfikowane jest podczas indywidualnych sprawdzianów wejściowych do ćwiczeń laboratoryjnych oraz podczas pisemnego zaliczania przedmiotu.

Osiągnięcie efektów: U1 – sprawdzane jest na podstawie wyników ze sprawdzianów wejściowych przeprowadzanych w trakcie ćwiczeń laboratoryjnych i obserwacji studenta podczas wykonywania ćwiczeń laboratoryjnych.

Ocenę bardzo dobrą otrzymuje student, który na zaliczeniu uzyska co najmniej 90% poprawnych odpowiedzi.

Ocenę dobrą plus otrzymuje student, który na zaliczeniu uzyska co najmniej 85% poprawnych odpowiedzi.

Ocenę dobrą otrzymuje student, który na zaliczeniu uzyska co najmniej 80% poprawnych odpowiedzi.

Ocenę dostateczną plus otrzymuje student, który na zaliczeniu uzyska co najmniej 70% poprawnych odpowiedzi.

Ocenę dostateczną otrzymuje student, który na zaliczeniu uzyska co najmniej 60% poprawnych odpowiedzi.

Ocenę niedostateczną otrzymuje student, który na zaliczeniu uzyska poniżej 60% poprawnych odpowiedzi.