Metrologie

Přednášející:

Jaroslav Boháček (gar.), Radek Sedláček

Cvičící:

Jaroslav Boháček (gar.), Radek Sedláček

Předmět zajišťuje:

katedra měření

Anotace:

Po stručném vysvětlení úlohy nejdůležitějších tuzemských i zahraničních metrologických organizací a institucí je výklad zaměřen na problematiku jednotek fyzikálních veličin a možnosti jejich definování, realizace, uchovávání nebo reprodukce pomocí etalonů. Pozornost je dále věnována měřicím metodám a různým způsobům vyhodnocování a zvyšování přesnosti měření. Jsou popsány metody a prostředky použitelné při přesných měřeních aktivních i pasivních elektrických veličin.

Požadavky:

Doporučení: absolv. předmětu A2M01PMS

Osnova přednášek:

1. Úvod. Fyzikální veličiny a jejich jednotky. Mezinárodní soustava jednotek (SI).

2. Etalony elektrických veličin. Kvantové etalony napětí a odporu.

3. Thompsonův-Lampardův etalon kapacity. Etalony transferové a skupinové.

4. Měřicí metody.

5. Chyby přímých statických měření. Chyby systematické a náhodné. Allanova variance.

5. Chyby nepřímých měření, zákon šíření chyb měření.

7. Nejistoty měření. Zákon šíření nejistot.

8. Vyhodnocování nejistot metodou Monte Carlo.

9. Indukční poměrové prvky a optimalizace jejich metrologických parametrů.

10. Měření proudu. Proudové váhy, elektronický kilogram.

11. Napěťové kompenzátory. Měření napětí a výkonu v oblasti zvukových kmitočtů.

12. Měření aktivních elektrických veličin s nesinusovými průběhy.

13. Můstky pro měření odporu a kapacity. Koaxiální můstky.

Osnova cvičení:

1. Úvodní cvičení. Předpisy pro metrologické zkoušky měřicích přístrojů.

2. Kalibrace číslicových voltmetrů.

3. Kalibrace vícehodnotových měr elektrického odporu.

4. Vyšetřování vlivu potenciálu stínění na parametry kapacitních etalonů.

5. Charakterizace etalonů vlastní a vzájemné indukčnosti.

6. Termoelektrický transferový etalon.

7. Skupinový etalon napětí.

8. Thompsonův-Lampardův etalon kapacity.

9. Použití Hamonových transferových etalonů při přesných měřeních poměrů napětí.

10. Kalibrace indukčních děličů napětí.

11. Nejistoty měření (příklady výpočtu).

12. Návštěva Českého metrologického institutu.

13. Diskuze, zápočet.

Cíle studia:

Studijní materiály:

[1] Boháček, J.: Metrologie. Česká technika - nakladatelství ČVUT, 2011.

[2] Boháček, J.: Metrologie elektrických veličin. Vydavatelství ČVUT, 1994.

[3] Chudý, V. - Palenčár, R. - Kureková, E. - Halaj, M.: Meranie technických veličín. Vydavatelstvo STU v Bratislave, 1999.

[4] Rabinovich, S. G.: Measurement Errors and Uncertainties: Theory and Practice. Springer, 2005.

[5] Evaluation of Measurement Data - Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement. Joint Committee for Guides in Metrology, 2008, http://www.bipm.org/utils/common/documents/jcgm/JCGM_100_2008_E.pdf.

[6] Evaluation of Measurement Data - Supplement 1 to the „ Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement“ - Propagation of Distributions Using a Monte Carlo Method. Joint Committee for Guides in Metrology, 2008,

http://www.bipm.org/utils/common/documents/jcgm/JCGM_101_2008_E.pdf.

Poznámka:

Rozsah výuky v kombinované formě studia: 14p+6lhttp://measure.feld.cvut.cz/vyuka/predmety/A0M38MET

Rozvrh na zimní semestr 2011/2012:

	06:00–08:0008:00–10:0010:00–12:0012:00–14:0014:00–16:0016:00–18:0018:00–20:0020:00–22:0022:00–24:00
Po
Út
St	místnost T2:A3-316d Boháček J. 14:30–16:00 (přednášková par. 1) Dejvice Zasedačka 338místnost T2:C4-s152 Boháček J. 16:15–17:45 (přednášková par. 1) Dejvice Laboratoř TM
Čt
Pá

Rozvrh na letní semestr 2011/2012:

Rozvrh není připraven

Předmět je součástí následujících studijních plánů: