Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Budowa i oprogramowanie aparatury pomiarowej
Tok studiów:
2012/2013
Kod:
CCE-1-042-s
Wydział:
Inżynierii Materiałowej i Ceramiki
Poziom studiów:
Studia I stopnia
Specjalność:
-
Kierunek:
Ceramika
Semestr:
0
Profil kształcenia:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Forma i tryb studiów:
Stacjonarne
Osoba odpowiedzialna:
prof. nadzw. dr hab. Jakubowska Małgorzata (jakubows@agh.edu.pl)
Osoby prowadzące:
prof. nadzw. dr hab. Jakubowska Małgorzata (jakubows@agh.edu.pl)
Krótka charakterystyka modułu

Opis efektów kształcenia dla modułu zajęć
Kod EKM Student, który zaliczył moduł zajęć wie/umie/potrafi Powiązania z EKK Sposób weryfikacji efektów kształcenia (forma zaliczeń)
Wiedza
M_W001 Zna matematyczne podstawy techniki cyfrowej w odniesieniu do systemów pomiarowych. CE1A_W03, CE1A_W02 Aktywność na zajęciach,
Kolokwium,
Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych
M_W002 Posiada wiedzę na temat budowy i organizacji systemu pomiarowego, podstawowych bloków funkcjonalne i ich przeznaczenie, interfejsów pomiarowych a także specjalistycznego oprogramowania. CE1A_W03, CE1A_W09 Kolokwium,
Prezentacja
M_W003 Zna podstawowe zagadnienia dotyczące sygnałów pomiarowych, ich próbowania, kwantowania oraz przetwarzania. CE1A_W05, CE1A_W03 Aktywność na zajęciach,
Kolokwium,
Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych
M_W004 Zna podstawowe elementy i podzespoły elektroniczne stosowane w konstrukcji aparatury pomiarowej a także posiada wiedzę na temat budowy i funkcjonowania czujników pomiarowych. CE1A_W03, CE1A_W09 Aktywność na zajęciach,
Kolokwium,
Prezentacja
Umiejętności
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. CE1A_U03, CE1A_U10, CE1A_U09 Kolokwium,
Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych
M_U005 Zna podstawy funkcjonowania środowiska LabVIEW oraz potrafi zaprojektować prosty przyrząd wirtualny. CE1A_U03, CE1A_U10 Kolokwium,
Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych
Kompetencje społeczne
M_K001 Rozumie potrzebę stosowania prostych i zaawansowanych systemów pomiarowych w rozwiązywaniu zadań inżynierskich oraz optymalizację parametrów ich działania. CE1A_K04 Prezentacja
Matryca efektów kształcenia w odniesieniu do form zajęć
Kod EKM Student, który zaliczył moduł zajęć wie/umie/potrafi Forma zajęć
Wykład
Ćwicz. audyt.
Ćwicz. lab.
Ćwicz. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt.
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Inne
E-learning
Wiedza
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. - - - - - + - - - - -
Umiejętności
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. - - - - - + - - - - -
Kompetencje społeczne
M_K001 Rozumie potrzebę stosowania prostych i zaawansowanych systemów pomiarowych w rozwiązywaniu zadań inżynierskich oraz optymalizację parametrów ich działania. - - - - - + - - - - -
Treść modułu zajęć (program wykładów i pozostałych zajęć)
Zajęcia seminaryjne:
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.

Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 60 godz
Punkty ECTS za moduł 2 ECTS
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 10 godz
Przygotowanie do zajęć 10 godz
Przygotowanie sprawozdania, pracy pisemnej, prezentacji, itp. 10 godz
Udział w zajęciach seminaryjnych 30 godz
Pozostałe informacje
Sposób obliczania oceny końcowej:

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

Wymagania wstępne i dodatkowe:

Znajmość języka angielskiego w stopniu postawowym.
Znajomość techniki komputerowej.

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

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.

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

Nie podano dodatkowych publikacji

Informacje dodatkowe:

Brak