Elektrická měření
Kód | Zakončení | Kredity | Rozsah | Jazyk výuky |
---|---|---|---|---|
B1B38EMA | KZ | 5 | 2P+2L | česky |
- Garant předmětu:
- Jakub Svatoš
- Přednášející:
- Jakub Svatoš
- Cvičící:
- Vladimír Haasz, Petr Kašpar, František Mazánek, Radek Sedláček, Jakub Svatoš, Ondrej Tereň, Ján Tomlain
- Předmět zajišťuje:
- katedra měření
- Anotace:
-
Předmět seznamuje studenty se základními metodami používanými v elektrických a magnetických měřeních a s vyhodnocením přesnosti měření pomocí nejistot. Důraz je kladen na minimalizaci metodických chyb vhodnou volbou metody a použité měřicí techniky. U jednotlivých metod měření elektrických veličin jsou ukázány principy senzorů, které tyto veličiny využívají. V klasických laboratorních úlohách se studenti naučí správně používat běžné moderní měřicí přístroje a získají dovednosti při samostatném zapojování měřicích obvodů.
- Požadavky:
- Osnova přednášek:
-
1. ÚVOD, PŘESNOST MĚŘENÍ
Organizace předmětu
Význam měření pro výrobu a její automatizaci
Přesnost měření
Nejistota měření
Chyba metody a její korekce
2. PŘÍSTROJE PRO MĚŘENÍ NAPĚTÍ A PROUDU
Analogové a číslicové měřicí přístroje
Přístroje pro měření stejnosměrného napětí
Přístroje pro měření stejnosměrného proudu
Přístroje pro měření střídavého napětí a proudu měřící střední hodnotu
Přístroje pro měření střídavého napětí a proudu měřící efektivní hodnotu
3. MĚŘICÍ PŘEVODNÍKY ELEKTRICKÝCH VELIČIN (1)
Měřicí zesilovače
Měření malých napětí a proudů s využitím OZ
Převodníky střední hodnoty
Integrační zesilovač
4. MĚŘENÍ KMITOČTU A FÁZOVÉHO ROZDÍLU
Měření kmitočtu
Čítače
Elektronické analogové kmitoměry
Měření fázového rozdílu
5. MĚŘENÍ ODPORU
Etalony odporu
Měření odporu V-metrem a A-metrem
Sériová srovnávací metoda
Převodník R → U
Wheatstoneův můstek
Odporové senzory
6. MĚŘENÍ PROUDU A NAPĚTÍ
Etalony, referenční a kalibrační zdroje
Měření stejnosměrného napětí
Měření stejnosměrného proudu
Měření střídavého napětí a proudu
Měřicí transformátory
7. MĚŘENÍ VÝKONU EL. PROUDU
Výkon stejnosměrného proudu
Definice P, Q, S
Elektronický (číslicový) W-metr
Měření spotřeby el. energie
8. MĚŘENÍ IMPEDANCÍ A ADMITANCÍ (R-L, C-G)
Náhradní schémata, etalony
Číslicové měření impedancí a admitancí – fázorový princip, další metody měření
Střídavé můstky – princip, podmínky rovnováhy
Kapacitní a indukčnostní senzory, LVDT
9. MĚŘICÍ PŘEVODNÍKY EL. VELIČIN (2)
Převodníky ef. hodnoty
Převodníky pro měření součtu a rozdílu
Převodníky pro měření součinu
Řízené usměrňovače
10. MAGNETICKÁ MĚŘENÍ
Měření magnetické indukce a intenzity magnetického pole
Měření charakteristik feromagnetických materiálů
Měření ztrát ve feromagnetiku
11. ANALOGOVĚ - ČÍSLICOVÉ A ČÍSLICOVĚ - ANALOGOVÉ PŘEVODNÍKY ČÍSLICOVÉ
Princip vzorkování a kvantování
Č-A převodníky
Integrační AČP
Kompenzační AČP
Komparační AČP
12. DALŠÍ MĚŘICÍ PŘÍSTROJE – 1
Analogový osciloskop
Osciloskop s číslicovou pamětí
Osciloskopická sonda
13. DALŠÍ MĚŘICÍ PŘÍSTROJE – 2
Číslicové paměti dynamických dějů a číslicové záznamníky dat
Číslicové multimetry
Přístroje pro spektrální analýzu
Nízkofrekvenční generátory měřicích signálů
14. REZERVA
Opakování, diskuze se studenty
- Osnova cvičení:
-
1. týden: 1. Měření analogovým osciloskopem + úvod
2. - 5. týden, test 1 v 5. týdnu
2. Kmitočtová závislost střídavých voltmetrů + vliv tvaru křivky
3. Měření na napěťovém děliči (chyba metody, určení nejistoty)
4. Měření malých proudů
5. Měřicí zesilovače
6. - 9. týden, test 2 v 8. týdnu
6. Měření kmitočtu a doby periody čítačem
7. Měření rozptylového magnetického pole
8. Měření výkonu jednofázové zátěže
9. Měření odporů
10. - 13. týden, test 3 v 10. týdnu
10. Měření amplitudové permeability
11. Měření výkonu nesouměrné 3 - fázové zátěže
12. Číslicový měřič impedancí a admitancí
13. Závěrečný test
14. týden - klasifikovaný zápočet
- Cíle studia:
- Studijní materiály:
-
[1] Haasz, V. - Sedláček, M.: Elektrická měření. Přístroje a metody (2. vydání). Monografie CVUT, Praha 2003
[2] Kolektiv: Elektrická měření. Návody k laboratorním cvičením. Skripta FEL ČVUT, Praha 2005 (dotisk 2007)
- Poznámka:
- Další informace:
- https://moodle.fel.cvut.cz/courses/B1B38EMA
- Rozvrh na zimní semestr 2023/2024:
- Rozvrh není připraven
- Rozvrh na letní semestr 2023/2024:
-
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 Čt Pá - Předmět je součástí následujících studijních plánů:
-
- Elektrotechnika, energetika a management - Aplikovaná elektrotechnika 2016 (povinný předmět programu)
- Elektrotechnika, energetika a management - Elektrotechnika a management 2016 (povinný předmět programu)
- Elektrotechnika, energetika a management - před rozřazením do oborů (povinný předmět programu)
- Elektrotechnika, energetika a management - před rozřazením do specializací (povinný předmět programu)
- Elektrotechnika, energetika a management - Aplikovaná elektrotechnika 2018 (povinný předmět programu)
- Elektrotechnika, energetika a management - Elektrotechnika a management 2018 (povinný předmět programu)
Předmět B1B38EMA může při kontrole studijních plánů nahradit předmět B2B38EMBA
Podmínkou zápisu na předmět B1B38EMA je, že student si nejpozději ve stejném semestru zapsal příslušný počet předmětů ze skupiny BEZBM