Katedra Metrologii i Systemów Diagnostycznych
TECHNIKA INFORMACYJNO-
POMIAROWA
kierunek:
Informatyka DI F1
rok akademicki:
2012/2013
sem. letni
Technika Informacyjno -
Pomiarowa
•
Wykład 30 h
• Laboratorium
15 h
Prowadzący wykład:
dr inż. Barbara Wilk
Prowadzący laboratorium:
dr inż. Barbara Wilk
dr inż. Anna Szlachta
205 w bud. A
Wykłady
•
Teoria pomiaru. Jednostki, wzorce, skale pomiarowe.
Pomiar a informacja.
•
Sygnały pomiarowe i ich klasyfikacja, pomiary
parametrów i funkcjonałów sygnału.
•
Przetwarzanie analogowo-cyfrowe (próbkowanie,
kwantowanie, przetworniki A/C oraz C/A).
•
Definicje błędów.
Metody wyrażania i estymacji niepewności.
•
Podstawowe metody pomiarowe.
Pomiary: napięcia i natężenia prądu stałego, napięcia
zmiennego, częstotliwości i interwału czasu, rezystancji,
impedancji.
•
Sensory, przetworniki i przyrządy pomiarowe, systemy
pomiarowe.
•
Właściwości statyczne i dynamiczne przyrządów i
przetworników pomiarowych.
Warunki zaliczenia przedmiotu:
Laboratorium - zaliczenie
•
wykonanie i zaliczenie wszystkich ćwiczeń
laboratoryjnych
•
pomiar kontrolny (5min. zadanie pomiarowe)
Wykład – kolokwium pisemne w dn. 07.06.2013
(5 pytań teoretycznych/zadania)
Ocena końcowa z przedmiotu:
średnia
arytmetyczna
UWAGA
zajęcia można odrobić z inną grupą w przypadku usprawiedliwionej
nieobecności (max 4 osoby w zespole)
Katedra Metrologii i Systemów Diagnostycznych
TECHNIKA INFORMACYJNO-
POMIAROWA
LABORATORIUM
kierunek:
Informatyka DI F1
rok akademicki:
2012/2013
sem. letni
Wykaz ćwiczeń laboratoryjnych
1.
Sprawdzanie przyrządów pomiarowych
Współpraca przyrządów pomiarowych z komputerem
2.
Podstawowe przyrządy pomiarowe
3.
Zasady opracowywania wyników pomiarów
4.
Wybrane metody pomiarowe (cz. I)
5.
Wybrane metody pomiarowe (cz. II)
6.
Pomiary parametrów i funkcjonałów sygnałów
pomiarowych
Podstawy cyfrowego przetwarzania sygnałów
pomiarowych
7.
Badanie właściwości statycznych i dynamicznych
wybranych przetworników pomiarowych
Zasady pracy w Laboratorium
•
Odzież wierzchnią należy pozostawić w
szatni
,
a plecaki i teczki na miejscu do tego przeznaczonym
(tj. w szafce znajdującej się przed laboratorium)
• Przestrzegać przepisów zawartych w „Instrukcjach
BHP”
•
Włączenie układu pomiarowego może nastąpić dopiero po
uprzednim sprawdzeniu go przez prowadzącego zajęcia
•
Student powinien na zajęcia przynieść:
-
formularz do ćwiczeń
(lub papier kancelaryjny)
-
kalkulator
•
zabrania się uruchamiania aplikacji nie związanych
z wykonywanym ćwiczeniem
Podstawowe przyrządy pomiarowe
•
zasilacz
•
generator funkcyjny
•
woltomierz cyfrowy
•
oscyloskop elektroniczny
Ćwiczenie nr 2
Oscyloskop elektroniczny
l
X
1 dz
U
pp
=
l
Y
* C
Y
U
max
=U
p
+
=U
pp
/2
U=
U
max
/
T =
l
X
* C
X
f=1/T
1 dz
l
Y
2
Ćwiczenie nr 1
• Współpraca przyrządów pomiarowych z komputerem (RS
232C)
• Sprawdzanie omomierza cyfrowego za pomocą rezystora
wzorcowego
• Zasada pomiaru rezystancji R
x
w omomierzu cyfrowym
V
000
I = const
R
x
Liczbowe miary błędów – podstawowe
definicje
•
Błąd
bezwzględny
•
Poprawka
•
Błąd względny
X
p
X
m
– wartość mierzona
p
m
X
X
X
X
p
- wartość poprawna
[%]
100
X
p
X
X
X
p
MULTIMETR CYFROWY
Błąd podstawowy
podawany przez producenta:
•
Składowa
a
(dawniej : błąd analogowy)
a
= ± .... w % wartości mierzonej
•
Składowa
b
(dawniej: błąd dyskretyzacji)
b
= ± .... w % zakresu pomiarowego
Maksymalny błąd dopuszczalny multimetru cyfrowego:
]
[
100
]
100
100
[
m
n
m
X
n
m
X
X
X
b
a
X
X
b
X
a
Wartość
mierzon
a
Zakres
pomiarow
y
•
zazwyczaj
b
wyrażane jest w postaci
± ... liczba cyfr
• rozdzielczość przyrządu
na wybranym zakresie
pomiarowym odpowiada 1 cyfrze na najmniej
znaczącej pozycji wyświetlacza
•
często
b
jest większe niż rozdzielczość
przyrządu
Przykład
Zmierzona wartość rezystancji:
R
x
=
190,46
Zakres pomiarowy:
R
n
=
200
a:
0,2
b:
± 5 cyfry
rozdzielczość
na tym zakresie wynosi:
0,01
(opowiada zmianie o 1 cyfrę na najmniej znaczącej pozycji na
wyświetlaczu)
zmianie
o
± 5 cyfr
odpowiada rezystancja:
5 *
0,01
[%]
100
200
01
,
0
5
b
Następnie należy obliczyć
względny błąd
Rx = …
%
bezwzględny błąd
Rx = …
oraz podać zaokrąglony wynik końcowy
(R
x
Rx
)