Module also offered within study programmes:
General information:
Name:
Budowa i oprogramowanie aparatury pomiarowej
Course of study:
2012/2013
Code:
CIM-1-013-s
Faculty of:
Materials Science and Ceramics
Study level:
First-cycle studies
Specialty:
-
Field of study:
Materials Science
Semester:
0
Profile of education:
Academic (A)
Lecture language:
Polish
Form and type of study:
Full-time studies
Responsible teacher:
prof. nadzw. dr hab. Jakubowska Małgorzata (jakubows@agh.edu.pl)
Academic teachers:
prof. nadzw. dr hab. Jakubowska Małgorzata (jakubows@agh.edu.pl)
Module summary

Description of learning outcomes for module
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Connections with FLO Method of learning outcomes verification (form of completion)
Social competence
M_K001 Rozumie potrzebę stosowania prostych i zaawansowanych systemów pomiarowych w rozwiązywaniu zadań inżynierskich oraz optymalizację parametrów ich działania. IM1A_K05 Presentation
Skills
M_U001 Potrafi skonfigurować system pomiarowy złożony z typowych komponentów i ocenić jego przydatność do określonych celów. Potrafi dokonać wyboru przyrządu pomiarowego na podstawie analizy jego parametrów funkcjonalnych i oprogramowania. IM1A_U06, IM1A_U07 Test,
Execution of laboratory classes
M_U005 Zna podstawy funkcjonowania środowiska LabVIEW oraz potrafi zaprojektować prosty przyrząd wirtualny. IM1A_U17, IM1A_U07 Test,
Execution of laboratory classes
Knowledge
M_W001 Zna matematyczne podstawy techniki cyfrowej w odniesieniu do systemów pomiarowych. IM1A_W14, IM1A_W01 Activity during classes,
Test,
Execution of laboratory classes
M_W002 Posiada wiedzę na temat budowy i organizacji systemu pomiarowego, podstawowych bloków funkcjonalne i ich przeznaczenie, interfejsów pomiarowych a także specjalistycznego oprogramowania. IM1A_W13, IM1A_W14 Test,
Presentation
M_W003 Zna podstawowe zagadnienia dotyczące sygnałów pomiarowych, ich próbowania, kwantowania oraz przetwarzania. IM1A_W16, IM1A_W15 Activity during classes,
Test,
Execution of laboratory classes
M_W004 Zna podstawowe elementy i podzespoły elektroniczne stosowane w konstrukcji aparatury pomiarowej a także posiada wiedzę na temat budowy i funkcjonowania czujników pomiarowych. IM1A_W16, IM1A_W11 Activity during classes,
Test,
Presentation
FLO matrix in relation to forms of classes
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Form of classes
Lecture
Audit. classes
Lab. classes
Project classes
Conv. seminar
Seminar classes
Pract. classes
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Others
E-learning
Social competence
M_K001 Rozumie potrzebę stosowania prostych i zaawansowanych systemów pomiarowych w rozwiązywaniu zadań inżynierskich oraz optymalizację parametrów ich działania. - - - - - + - - - - -
Skills
M_U001 Potrafi skonfigurować system pomiarowy złożony z typowych komponentów i ocenić jego przydatność do określonych celów. Potrafi dokonać wyboru przyrządu pomiarowego na podstawie analizy jego parametrów funkcjonalnych i oprogramowania. - - - - - + - - - - -
M_U005 Zna podstawy funkcjonowania środowiska LabVIEW oraz potrafi zaprojektować prosty przyrząd wirtualny. - - - - - + - - - - -
Knowledge
M_W001 Zna matematyczne podstawy techniki cyfrowej w odniesieniu do systemów pomiarowych. - - - - - + - - - - -
M_W002 Posiada wiedzę na temat budowy i organizacji systemu pomiarowego, podstawowych bloków funkcjonalne i ich przeznaczenie, interfejsów pomiarowych a także specjalistycznego oprogramowania. - - - - - + - - - - -
M_W003 Zna podstawowe zagadnienia dotyczące sygnałów pomiarowych, ich próbowania, kwantowania oraz przetwarzania. - - - - - + - - - - -
M_W004 Zna podstawowe elementy i podzespoły elektroniczne stosowane w konstrukcji aparatury pomiarowej a także posiada wiedzę na temat budowy i funkcjonowania czujników pomiarowych. - - - - - + - - - - -
Module content
Seminar classes:
Przedmiot obejmuje zagadnienia niezbędne do zrozumienia działania skomputeryzowanego systemu pomiarowego z elementami generacji, akwizycji i przetwarzania sygnałów. Rozważane są teoretyczne podstawy działania systemów cyfrowych, problemy związane z budową aparatury pomiarowej oraz jej oprogramowaniem z uwzględnieniem numerycznej interpretacji wyniku. Ponadto prezentowane jest nowoczesne podejście wykorzystujące pojęcie przyrządu wirtualnego. Przedstawiane przykłady bazują na systemach pomiarowych stosowanych w analizie chemicznej. Przedmiot przygotowuje do pracy na stanowisku wymagającym umiejętności posługiwania się nowoczesną aparaturą pomiarową z wykorzystaniem zaawansowanych technik oraz jej adaptacji na potrzeby wykonywanego zadania.

Tematyka
1. Zagadnienia wprowadzające:
- sygnał
- sygnał analogowy, sygnał cyfrowy, próbkowanie sygnału, kwantowanie.
- problem wyboru optymalnej częstotliwości próbkowania.
- zalety stosowania sygnałów cyfrowych w przetwarzaniu informacji.
2. Budowa i organizacja systemu pomiarowego:
- pomiar, sygnał pomiarowy, przetwarzanie sygnałów, typy przetwarzania sygnałów.
- schemat funkcjonalny systemu pomiarowego, podstawowe bloki funkcjonalne i ich przeznaczenie
- akwizycja danych
3. Przetwarzanie danych cyfrowych do postaci analogowej:
- przetworniki cyfrowo – analogowe: definicja, parametry, cechy przetwornika idealnego, charakterystyka przejścia.
- błędy pojawiające się podczas konwersji analogowo – cyfrowej (wykresy prawidłowej i niepoprawnych zależności
4. Przetworniki analogowo – cyfrowe: definicja, parametry, charakterystyka przejścia.
5. Interfejsy pomiarowe.
6. Podstawy techniki cyfrowej:
- algebra Boole’a, funkcje boolowskie wyrażenie kanoniczne, bramki logiczne, układy kombinacyjne, mikroprocesor
7. Podstawowe elementy i podzespoły elektroniczne stosowane w konstrukcji aparatury pomiarowej.
8. Schemat konstrukcji czujnika, cechy czujnika idealnego, przykłady czujników stosowanych w analizie instrumentalnej.
9. Specjalistyczne oprogramowanie do pomiarów i sterowania
- ogólne informacje na temat środowiska LabVIEW
- przyrządy wirtualne.

Student workload (ECTS credits balance)
Student activity form Student workload
Summary student workload 60 h
Module ECTS credits 2 ECTS
Realization of independently performed tasks 10 h
Preparation for classes 10 h
Preparation of a report, presentation, written work, etc. 10 h
Participation in seminar classes 30 h
Additional information
Method of calculating the final grade:

35% kolokwium praktyczne
35% kolokwium z teorii
30% referat/prezentacja/aktywność

Prerequisites and additional requirements:

Znajmość języka angielskiego w stopniu postawowym.
Znajomość techniki komputerowej.

Recommended literature and teaching resources:

Instrukcje dostępne na stronie platformie e-learningowej.
W. Nawrocki, Komputerowe systemy pomiarowe, WKŁ, Warszawa, 2002.
R. Van de Plassche, Scalone przetworniki analogowo – cyfrowe i cyfrowo – analogowe, WKŁ, Warszawa, 1997.
M. Skomorowski, Wstęp do projektowania systemów cyfrowych, Uniwersytet Jagielloński, Kraków, 1994.
W. Winiecki, Organizacja komputerowych systemów pomiarowych, Oficyna Wyd. Politechniki Warszawskiej, Warszawa, 1997.
W. Winiecki, J. Nowak, S. Stanik, Graficzne zintegrowane środowiska programowe do projektowania komputerowych systemów pomiarowo – kontrolnych, MIKOM, Warszawa, 2001.

Scientific publications of module course instructors related to the topic of the module:

Additional scientific publications not specified

Additional information:

Brak