Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Miernictwo elektroniczne
Tok studiów:
2019/2020
Kod:
IETP-1-207-s
Wydział:
Informatyki, Elektroniki i Telekomunikacji
Poziom studiów:
Studia I stopnia
Specjalność:
-
Kierunek:
Elektronika i Telekomunikacja
Semestr:
2
Profil:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Prowadzący moduł:
dr hab. inż. Śliwczyński Łukasz (sliwczyn@agh.edu.pl)
Treści programowe zapewniające uzyskanie efektów uczenia się dla modułu zajęć

Przedmiot o charakterze podstawowym, omawiający teorię i praktykę prowadzenia pomiarów różnych wielkości metodami elektronicznymi. Obejmuje 18h wykładu i 14h zajęć laboratoryjnych.

Opis efektów uczenia się dla modułu zajęć
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Powiązania z KEU Sposób weryfikacji i oceny efektów uczenia się osiągniętych przez studenta w ramach poszczególnych form zajęć i dla całego modułu zajęć
Wiedza: zna i rozumie
M_W001 Zna i rozumie podstawowe pojęcia z zakresu podstaw metrologii wielkości elektrycznych. ETP1A_W07 Kolokwium
M_W002 Ma podstawową wiedzę dotyczącą sygnałów reprezentujących wielkości mierzone i ich parametrów oraz metod stosowanych w pomiarach wielkości elektrycznych. ETP1A_W03, ETP1A_W02, ETP1A_W07 Kolokwium
M_W003 Zna i rozumie budowę, zasady działania oraz przetwarzania sygnałów w podstawowych przyrządach analogowych i cyfrowych oraz układach stosowanych w pomiarach wielkości elektrycznych. ETP1A_W03, ETP1A_W07 Kolokwium
Umiejętności: potrafi
M_U001 Potrafi samodzielnie korzystać z literatury przedmiotu i innych dostępnych źródeł, a także zaplanować pracę zespołu i sprawnie oraz bezpiecznie w tym zespole pracować. ETP1A_U03, ETP1A_U02 Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych,
Zaliczenie laboratorium
M_U002 Potrafi przeprowadzić analizę prostych układów pomiarowych pod kątem ich przydatności w konkretnym zastosowaniu i wskazać potencjalne źródła niepewności uzyskiwanych wyników. ETP1A_U10, ETP1A_U09 Kolokwium,
Sprawozdanie
M_U003 Potrafi przeprowadzić pomiary podstawowych wielkości elektrycznych i opracować wyniki pomiarów z oszacowaniem ich niepewności, a także przygotować dokumentację z realizacji zadania pomiarowego. ETP1A_U10, ETP1A_U04, ETP1A_U09 Kolokwium,
Sprawozdanie
Kompetencje społeczne: jest gotów do
M_K001 Ma świadomość zmian zachodzących w obszarze szeroko rozumianych technik pomiarowych oraz rozumie konieczność ciągłego dokształcania się. ETP1A_K01 Kolokwium
M_K002 Ma świadomość odpowiedzialności za pracę własną i zespołu, a także jest gotowy podporządkować się zasadom pracy zespołowej. ETP1A_K04 Aktywność na zajęciach,
Sprawozdanie
Liczba godzin zajęć w ramach poszczególnych form zajęć:
SUMA (godz.)
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
32 18 0 14 0 0 0 0 0 0 0 0
Matryca kierunkowych efektów uczenia się w odniesieniu do form zajęć i sposobu zaliczenia, które pozwalają na ich uzyskanie
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Forma zajęć dydaktycznych
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
Wiedza
M_W001 Zna i rozumie podstawowe pojęcia z zakresu podstaw metrologii wielkości elektrycznych. + - - - - - - - - - -
M_W002 Ma podstawową wiedzę dotyczącą sygnałów reprezentujących wielkości mierzone i ich parametrów oraz metod stosowanych w pomiarach wielkości elektrycznych. + - + - - - - - - - -
M_W003 Zna i rozumie budowę, zasady działania oraz przetwarzania sygnałów w podstawowych przyrządach analogowych i cyfrowych oraz układach stosowanych w pomiarach wielkości elektrycznych. + - + - - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 Potrafi samodzielnie korzystać z literatury przedmiotu i innych dostępnych źródeł, a także zaplanować pracę zespołu i sprawnie oraz bezpiecznie w tym zespole pracować. + - + - - - - - - - -
M_U002 Potrafi przeprowadzić analizę prostych układów pomiarowych pod kątem ich przydatności w konkretnym zastosowaniu i wskazać potencjalne źródła niepewności uzyskiwanych wyników. + - + - - - - - - - -
M_U003 Potrafi przeprowadzić pomiary podstawowych wielkości elektrycznych i opracować wyniki pomiarów z oszacowaniem ich niepewności, a także przygotować dokumentację z realizacji zadania pomiarowego. - - + - - - - - - - -
Kompetencje społeczne
M_K001 Ma świadomość zmian zachodzących w obszarze szeroko rozumianych technik pomiarowych oraz rozumie konieczność ciągłego dokształcania się. + - + - - - - - - - -
M_K002 Ma świadomość odpowiedzialności za pracę własną i zespołu, a także jest gotowy podporządkować się zasadom pracy zespołowej. - - + - - - - - - - -
Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 75 godz
Punkty ECTS za moduł 3 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 32 godz
Przygotowanie do zajęć 10 godz
przygotowanie projektu, prezentacji, pracy pisemnej, sprawozdania 15 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 18 godz
Szczegółowe treści kształcenia w ramach poszczególnych form zajęć (szczegółowy program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład (18h):

Zajęcia w ramach modułu prowadzone są w postaci wykładu (18 godzin) oraz ćwiczeń laboratoryjnych (14 godzin).

WYKŁADY

1. Pojęcia podstawowe
Teoria pomiaru, definicje pomiaru, pojęcia: obiektu fizycznego, wielkości mierzonej, skali pomiarowej, wyniku pomiaru, narzędzia, układu i systemu pomiarowego. Podstawowe metody pomiarowe.

2. Wzorce i jednostki miar
Układ SI, Jednostki podstawowe i dodatkowe oraz ich aktualne definicje. Wielokrotności i podwielokrotności. Wzorce miar wielkości elektrycznych (prąd, napięcie, rezystancja, pojemność, indukcyjność, czas i częstotliwość), ich podstawowe parametry i metody fizycznej realizacji.

3. Sygnały i ich parametry
Pojęcie sygnału, podział sygnałów, definicje parametrów i współczynników charakteryzujących sygnały (wartość średnia, skuteczna, szczytowa, współczynnik kształtu, szczytu, wypełnienia, zawartości harmonicznych, THD itp.).

4. Oscyloskop i pomiary oscyloskopowe
Budowa i zasada działania oscyloskopu analogowego i cyfrowego. Podstawowe zasady obsługi oscyloskopu. Pomiarowe zastosowania oscyloskopu: pomiary parametrów sygnałów, pomiary częstotliwości i czasu. Rodzaje oscyloskopów.

5. Pomiary i przyrządy cyfrowe
Próbkowanie sygnałów, twierdzenie o próbkowaniu, aliasing i metody jego eliminacji. Problem kwantowania i kodowania. Budowa i zasada działania przetworników A/C (integracyjne, kompensacyjne, bezpośredniego porównania) i C/A. Właściwości i zastosowania pomiarowe poszczególnych przetworników A/C. Cyfrowe pomiary czasu, częstotliwości, napięcia i prądu.

6. Pomiary parametrów elementów elektronicznych metodami technicznymi i mostkowymi
Podstawowe metody techniczne. Podstawowe struktury mostków stało i zmiennoprądowych, warunki równowagi.

7. Pomiary wielkości nieelektrycznych
Elektroniczne metody pomiaru odległości, temperatury, ciśnienia. Waga elektroniczna.

8. Błąd i niepewność pomiaru
Pojęcie błędu względnego i bezwzględnego. Błędy zdeterminowane i losowe. Błąd graniczny. Pojęcie niepewności standardowej i rozszerzonej, niepewność złożona. Metody wyznaczania niepewności w pomiarach bezpośrednich i pośrednich.

Ćwiczenia laboratoryjne (14h):

LABORATORIUM

1. Pomiary napięć i prądów stałych (3 godz.)
2. Pomiary parametrów sygnałów okresowych (3 godz.)
3. Pomiary parametrów sygnałów nieokresowych (3 godz.)
4. Przetworniki A/C i C/A (3 godz.)
5. Waga elektroniczna (3 godz.)

Pozostałe informacje
Metody i techniki kształcenia:
  • Wykład: Treści prezentowane na wykładzie są przekazywane w formie prezentacji multimedialnej w połączeniu z klasycznym wykładem tablicowym wzbogaconymi o pokazy odnoszące się do prezentowanych zagadnień.
  • Ćwiczenia laboratoryjne: W trakcie zajęć laboratoryjnych studenci samodzielnie rozwiązują zadany problem praktyczny, dobierając odpowiednie narzędzia. Prowadzący stymuluje grupę do refleksji nad problemem, tak by otrzymane wyniki miały wysoką wartość merytoryczną.
Warunki i sposób zaliczenia poszczególnych form zajęć, w tym zasady zaliczeń poprawkowych, a także warunki dopuszczenia do egzaminu:

Zasady udziału w zajęciach:
  • Wykład:
    – Obecność obowiązkowa: Nie
    – Zasady udziału w zajęciach: Studenci uczestniczą w zajęciach poznając kolejne treści nauczania zgodnie z syllabusem przedmiotu. Studenci winni na bieżąco zadawać pytania i wyjaśniać wątpliwości. Rejestracja audiowizualna wykładu wymaga zgody prowadzącego.
  • Ćwiczenia laboratoryjne:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: Studenci wykonują ćwiczenia laboratoryjne zgodnie z materiałami udostępnionymi przez prowadzącego. Student jest zobowiązany do przygotowania się w przedmiocie wykonywanego ćwiczenia, co może zostać zweryfikowane kolokwium w formie ustnej lub pisemnej. Zaliczenie zajęć odbywa się na podstawie zaprezentowania rozwiązania postawionego problemu. Zaliczenie modułu jest możliwe po zaliczeniu wszystkich zajęć laboratoryjnych.
Sposób obliczania oceny końcowej:

1. Ocena końcowa z przedmiotu jest ustalana na podstawie ocen procentowych uzyskanych podczas ćwiczeń
laboratoryjnych (Ol %) oraz testu z wykładu (Ow %).
2. Z ocen cząstkowych jest wyliczana średnia ważona wg wzoru:
Ok = 0.7*Ol + 0.3*Ow, która jest następnie przeliczana na ocenę końcową wg Regulaminu Studiów w AGH
3. Ocena z laboratorium jest ustalana na podstawie oceny przygotowania
do bieżących zajęć (Obi %) oraz oceny z opracowania wyników z
poprzednich zajęć (Opi %), gdzie i oznacza numer ćwiczenia. W semestrze
studenci wykonują 5 ćwiczeń laboratoryjnych i z każdego uzyskują dwie
oceny.
4. Z ocen cząstkowych jest obliczana średnia ważona wg wzoru:
Ol = 0.7*(Op1… + …Op5)/5 + 0.3*(Ob1… + … Ob5)/5, która jest następnie przeliczana na ocenę końcową wg Regulaminu Studiów w AGH.

5. Prowadzący laboratorium może podwyższyć ocenę biorąc pod uwagę
sprawność realizacji poszczególnych zadań oraz postępy osiągane przez
studenta w przeciągu semestru.
6. Do zaliczenia laboratorium konieczne jest otrzymanie średniej oceny procentowej > 50%.
7. Jedno niezaliczone ćwiczenie laboratoryjne można odrobić w ramach
terminów odróbczych, które odbędą się w ostatnim tygodniu semestru.

Sposób i tryb wyrównywania zaległości powstałych wskutek nieobecności studenta na zajęciach:

Wymagania wstępne i dodatkowe, z uwzględnieniem sekwencyjności modułów :

Znajomość podstaw matematyki, fizyki i teorii obwodów.

Zalecana literatura i pomoce naukowe:
  1. S. Tumański: Technika pomiarowa, WNT, 2006
  2. Skubis T.: Opracowanie wyników pomiarów – przykłady. Gliwice, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej 2003
Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

https://bpp.agh.edu.pl/autor/sliwczynski-lukasz-01247

Informacje dodatkowe:

Brak