English

Katalog předmětů

Identifikace

KódHB51
NázevAutomatizované měřicí systémy
Course nameComputer Measuring and Control

Zařazení

Zařazení ve studijních programech

Rozsah výuky

Přednášky2 [hodiny/týden], nepovinná
Cvičení1 [hodiny/týden], povinná

Zabezpečení výuky

ÚstavÚstav fyziky
GarantMiroslav Luňák

Obsahové informace

Snímače fyzikálních veličin a automatizované metody měření neelektrických i elektrických veličin. Převod neelektrických veličin na elektrické nebo optické signály. Znalosti o zpracování signálů výpočetní technikou. Počítačové programování v moderním jazyku (aktuálně Python). Přehled o aplikačních možnostech v geodézii a posledních trendech v měřicí technice.
Úvod: počítače PC v měření, ekonomický přínos, kvalitativní přínos.
Realizace vstupu a výstupu: sériový V/V RS232, paralelní V/V LPT1, měřící systém GPIB (IEEE488).
Úvod do měřícího systému GPIB: Základní požadavky na zapojení, popis sběrnice, funkční příkazy GPIB.
Přehled přístrojů s GPIB: Agilent, Tectronics, česká produkce.
Instrukce vybraných přístrojů: osciloskopy série Agilent 54600, programovatelné zdroje série Agilent E363xA, digitální multimetr Agilent 34401A, a další z české produkce.
Programování stykové karty GPIB: instrukce pro kartu firmy IOtech, ukázka programové jednotky visa_simul, ukázka programové jednotky PRISTROJ, ukázka programu pro měření.
Praktické cvičení: příprava, odladění a odzkoušení konkrétního měřícího programu z geodezie.

Harmonogram přednášky

  • 1. Úvod: Počítače v měření, ekonomický přínos, kvalitativní přínos.
  • 2. Snímače a převodníky: snímače tlaku, teploty, mechanického napětí, změny délky, změny objemu.
  • 3. Realizace vstupu a výstupu: sériový V/V RS232, paralelní V/V LPT1, měřící systém GPIB (IEEE488).
  • 4. Úvod do měřícího systému GPIB: Základní požadavky na zapojení, popis sběrnice, funkční příkazy GPIB.
  • 5. Přehled přístrojů s GPIB: Agilent, Tectronics, ostatní vybrané přístroje s GPIB.
  • 6. Instrukce vybraných přístrojů: 1. část: osciloskopy série Agilent 54600.
  • 7. Instrukce vybraných přístrojů - 2. část: programovatelné zdroje série Agilent E363xA, digitální multimetr Agilent 34401A.
  • 8. Programování stykové karty GPIB: instrukce pro kartu firmy Agilent, ukázka programové jednotky visa_simul, ukázka programové jednotky PRISTROJ, ukázka programu pro měření.
  • 9. Praktická úloha: příprava konkrétního měřícího programu ze stavební praxe.
  • 10. Praktická úloha: příprava konkrétního měřícího programu ze stavební praxe.
  • 11. Praktická úloha: odladění konkrétního měřícího programu ze stavební praxe.

Harmonogram cvičení

  • 1. Úvod, seznámení s předmětem a náplní, plán cvičení, základní informace
  • 2. Ukázka snímačů podle jejich kategorií. Procvičení práce se snímači ve skupinách.
  • 3. Sestavování měřícího celku pro vybraná schémata úloh (GPIB, koaxiální propojení, PC-přístroje, USB modul quido, Agilent), práce v malých skupinách. Sestavování měřícího celku pro další zvolená schémata úloh, práce ve skupinách.
  • 4. Cejchování termistoru, cejchování termo-diody. Realizace automatizovaného celku, práce ve skupinách na úlohách částečně připravených učitelem.
  • 5. Programování automatizovaných úloh v programovacím jazyce Python.
  • 6. Programování úloh z 8. týdne cvičení v programovacím jazyku Python, odladění pomocí programové simulační jednotky „visa_simul“.
  • 7. Programování úloh z 10. týdne cvičení v programovacím jazyku Python, odladění pomocí programové simulační jednotky „visa_simul“.
  • 8. Měření R-I charakteristiky diody (skupina A), Měření U-I charakteristiky odporu (skupina B), Realizace automatizovaného měřícího pracoviště, zapojení úloh
  • 9. Měření na pracovištích ve skupinách úloh z 8. týdne cvičení, s využitím programů ze 6. týdne cvičení, využití programové jednotky „visa_simul“. Protokol o měření.
  • 10. Měření U-I charakteristiky diody (skupina A) ,Měření R-I charakteristiky odporu (skupina B), Realizace automatizovaného měřícího pracoviště, zapojení úloh
  • 11. Měření na pracovištích ve skupinách úloh z 10. týdne cvičení, s využitím programu ze 7. týdne cvičení, s využitím programové jednotky „visa_simul“. Protokol o měření. Zápočet.
Základní měřící metody. Principy činnosti počítačů, zpracování dat na počítači, vstupní a výstupní operace. Znalost programovacího jazyka.

Základní literatura předmětu

Schauer Pavel: Poznámky k předmětu Automatizované měřící systémy, Autor poskytuje studentovi elektronicky, 2014
Pavel Schauer: Laboratorní cvičení z fyziky I, PC-DIR, 1994

Doporučená literatura ke studiu předmětu

Pavel Schauer: Notes to the Computer Measuring and Control. Only the electronic version. Author provides to the students free., , 2013
  • ne