Přeskočit na hlavní obsah
Přeskočit hlavičku
Ukončeno v akademickém roce 2004/2005

Elektrická měření

Typ studia magisterské
Jazyk výuky čeština
Kód 450-0001/01
Zkratka ELM
Název předmětu česky Elektrická měření
Název předmětu anglicky Electrical Measurement
Kreditů 8
Garantující katedra Katedra kybernetiky a biomedicínského inženýrství
Garant předmětu Ing. Blanka Bičovská, Ph.D.

Osnova předmětu

Přednášky:
Přesnost měření
Chyba měření, chyby přístrojů analogových a číslicových přístrojů, chyby přímých a nepřímých měření, nahodilé chyby, celková chyba měření.
Neharmonické průběhy elektrických veličin
Vyjádření periodických průběhů Fourierovou řadou; činitelé tvaru, výkyvu,
harmonického zkreslení; nároky na měřicí přístroje a další prvky měřicích obvodů a hodnocení vhodnosti pro měření neharmonických průběhů.
Měřicí převodníky
MTI, MTU; měřicí zesilovače; převodníky pro měření střední, efektivní, maximální hodnoty; převodníky pro měření součinu; převodníky pro měření součtu a rozdílu; převodník pro měření časového integrálu elektrických veličin.

Analogové měřicí přístroje (AMP)
Statické a dynamické vlastnosti, vznik pohybového momentu; magnetoelektrický, elektromagnetický, elektrodynamický, indukční přístroj - měřená veličina, dosažitelná přesnost, spotřeba, frekvenční rozsah.
Číslicové měřicí přístroje (ČMP)
Kvantizační chyby, základní obvody ČMP - spínací, porovnávací, klopné obvody, integrátory, zdroje přesného napětí a kmitočtu; analogově číslicové převodníky -metody kompenzační, komparační, převod napětí na frekvenci, metoda dvojí
integrace; číslicové voltmetry; rušivé vlivy a jejich potlačení (SMRR, CMRR).
Osciloskopy
Základní schéma analogového osciloskopu; číslicové osciloskopy, rozdíly mezi AO a ČO, základní schéma, vzorkování, kvantování; připojení osciloskopu k měřenému obvodu.
Zapisovače
Servomechanické zapisovače, souřadnicové zapisovače.
Kmitočtové analyzátory
Virtuální měřicí přístroje
Řízení měřicích přístrojů a sběr naměřených dat v automatizovaných měřicích soustavách - číslicová rozhraní GPIB, RS 232, sběrnice VXI, virtuální měřicí přístroje na bázi zásuvných karet; softwarové prostředky pro oblast sběru,
zpracování a analýzu naměřených dat; vývojová prostředí LabWindows a LabVIEW.
Metody měření aktivních elektrických veličin
Měření napětí a proudu výchylkovou metodou, stejnosměrné a střídavé kompenzátory, měření stejnosměrného, jednofázového a třífázového výkonu činného, jalového, zdánlivého, měření časových intervalů, kmitočtu a fáze
analogové a číslicové.
Metody měření pasivních elektrických veličin
Etalony odporu, měření odporů výchylkovými metodami, ohmmetry analogové, číslicové, etalony kapacity, měření kondenzátorů výchylkovou metodou, měřiče kapacity analogové, číslicové, etalony indukčnosti vlastní a vzájemné, měření
indukčnosti vlastní a vzájemné výchylkovými metodami, měření odporů nulovými metodami - Wheatstoneův můstek vyvážený, Thomsonů můstek, měření impedancí výchylkovými metodami, měřiče impedance analogové, číslicové, měření impedance nulovými metodami - střídavé můstky Wheatstoneova typu, transformátorového
typu.
Magnetická měření
Měření B a H stejnosměrného magnetického pole ve vzduchu - integrační měření, měření sondami, měření střídavého magnetického pole ve vzduchu, měření stejnosměrných charakteristik feromagnetik, měření magnetizačních
charakteristik na uzavřených a otevřených vzorcích, měření střídavých charakteristik feromagnetických materiálů - zobrazení dynamické hysterezní smyčky osciloskopem, měření amplitudových charakteristik, ztráty ve feromagnetiku při střídavém magnetování.

Rušivé vlivy a jejich omezení
Termoelektrická napětí, přechodové odpory, magnetická pole, elektrická pole,
stínění, zemnění. EMC.



Laboratoře:
Měření stejnosměrného a střídavého napětí.
Měření indukčností a kapacit.
Měření odporů.
Vliv kmitočtu a tvaru elektrického signálu na údaj měřicího přístroje.
Osciloskop.
Měření jednofázového výkonu s využitím měřicího trafa proudu.
Měření výkonů nesouměrné třífázové zátěže.
Měření frekvence a fázového posuvu.

Magnetická měření.
Virtuální měřicí přístroje, LabWindows.
Řízení měřicích přístrojů přes sběrnici GPIB.

Povinná literatura

Bičovská, B. a kol.: Elektrická měření, návody do cvičení - zadání, VŠB Ostrava 1997
Bičovská, B. a kol.: Elektrická měření, návody do cvičení - teorie, VŠB Ostrava 1997
Haasz, V., Sedláček, M.: Elektrická měření, ČVUT 2000
Fajt, V.: Elektrická měření, SNTL 1987
Ďaďo, S., Vedral, J.: Analogové a číslicové přístroje I, II, ČVUT 1987

Kocourek, P.: Číslicové měřicí systémy, ČVUT 1994
Ďaďo, S.: Měření aktivních elektrických veličin s neharmonickými průběhy, SNTL 1987

Doporučená literatura

K tomuto předmětu nebyla specifikována doporučená literatura.