Detail předmětu
Automatizované měřicí systémy
Akademický rok 2023/24
HB51 předmět zařazen v 1 studijním plánu
N-P-C-GK / GD zimní semestr 2. ročník
Úvod: počítače PC v měření, ekonomický přínos, kvalitativní přínos.
Realizace vstupu a výstupu: USB, USB-GPIB, měřící systém GPIB (IEEE488).
Úvod do měřícího systému GPIB: Základní požadavky na zapojení, popis sběrnice, funkční příkazy GPIB.
Přehled vybraných přístrojů s GPIB: Agilent.
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 rozhraní GPIB(knihovny VISA), ukázka programové jednotky visa_simul, ukázka programové jednotky PRISTROJ, ukázka programu pro měření.
Praktické cvičení: příprava, odladění a odzkoušení konkrétního měřícího programu z geodezie.
Realizace vstupu a výstupu: USB, USB-GPIB, měřící systém GPIB (IEEE488).
Úvod do měřícího systému GPIB: Základní požadavky na zapojení, popis sběrnice, funkční příkazy GPIB.
Přehled vybraných přístrojů s GPIB: Agilent.
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 rozhraní GPIB(knihovny VISA), ukázka programové jednotky visa_simul, ukázka programové jednotky PRISTROJ, ukázka programu pro měření.
Praktické cvičení: příprava, odladění a odzkoušení konkrétního měřícího programu z geodezie.
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Cíl
Absolvent získává znalosti v oblasti snímačů fyzikálních veličin a metod měření neelektrických i elektrických veličin. Je seznamován s převodem neelektrických veličin na elektrické nebo optické signály a získává znalosti o zpracování těchto signálů výpočetní technikou. Dále získává znalosti a přehled o aplikačních možnostech a současných trendech v měřicí technice.
Znalosti
Znalost v oblasti snímačů fyzikálních veličin a metod měření neelektrických i elektrických veličin. Orientace v převodu neelektrických veličin na elektrické nebo optické signály a znalosti o zpracování převedených signálů výpočetní technikou. Znalosti a přehled o aplikačních možnostech a současných trendech v měřicí technice.
Osnova
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, programovatelné zdroje série Agilent E363xA, digitální multimetr Agilent 34401A.
7. Programování stykové karty GPIB: instrukce pro kartu firmy Agilent, ukázka programové jednotky visa_simul, ukázka programové jednotky PRISTROJ, ukázka programu pro měření.
8. Úvod do programování v jazyce Python.
9. Programování v jazyce python s použitím instrukcí k ovládání přístrojů Agilent.
10. Exkurze, ukázka specializovaných výzkumných přístrojů.
11. Praktická úloha: odladění konkrétního měřícího programu ze stavební praxe.
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, programovatelné zdroje série Agilent E363xA, digitální multimetr Agilent 34401A.
7. Programování stykové karty GPIB: instrukce pro kartu firmy Agilent, ukázka programové jednotky visa_simul, ukázka programové jednotky PRISTROJ, ukázka programu pro měření.
8. Úvod do programování v jazyce Python.
9. Programování v jazyce python s použitím instrukcí k ovládání přístrojů Agilent.
10. Exkurze, ukázka specializovaných výzkumných přístrojů.
11. Praktická úloha: odladění konkrétního měřícího programu ze stavební praxe.
Prerekvizity
Základní měřící metody. Principy činnosti počítačů, zpracování dat na počítači, vstupní a výstupní operace. Znalost programovacího jazyka.
Jazyk studia
čeština
Kredity
4 kredity
semestr
zimní
Způsob a kritéria hodnocení
zápočet a zkouška
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.
Nabízet zahraničním studentům
Nenabízet
Předmět na webu VUT
Přednáška
13 týdnů, 2 hod./týden, nepovinné
Osnova
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, programovatelné zdroje série Agilent E363xA, digitální multimetr Agilent 34401A.
7. Programování stykové karty GPIB: instrukce pro kartu firmy Agilent, ukázka programové jednotky visa_simul, ukázka programové jednotky PRISTROJ, ukázka programu pro měření.
8. Úvod do programování v jazyce Python.
9. Programování v jazyce python s použitím instrukcí k ovládání přístrojů Agilent.
10. Exkurze, ukázka specializovaných výzkumných přístrojů.
11. Praktická úloha: odladění konkrétního měřícího programu ze stavební praxe.
Cvičení
13 týdnů, 1 hod./týden, povinné
Osnova
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.