Přednášky:
Úloha a postavení senzorů v měřících a řídících systémech.Statický a dynamický popis snímačů. Metody korekce charakteristik snímačů.
Fyzikální principy využívané při činnosti snímačů.
Optické komponenty snímačů
Vyhodnocování signálů ze senzorů a přenos dat
Měření délek, úhlů, rozměrů a polohy.
Měření rychlosti, zrychlení a vibrací.
Měření sil, momentů, deformací.
Měření tlaku, měření vakua.
Měření teploty.Kontaktní a bezdotyková měření.
Měření průtoků, měření spotřeby tepla.
Měření IR a světelného záření
Měření ionizujícího záření. Scintilační detektory, Geiger-Milerovy detektory. Ionizační komory.
Měření chemických veličin. Měření složení plynných a kapalných látek. Měření vlhkosti. Měření pH. Měření emisí.
Senzory II. generace - Mikroelektronické senzory.. Vliv technologie na konstrukci a vývoj senzorů. Mikrotechnologie.Mikroelektronické tlakové senzory a akcelerometry. Obrazové snímače.Integrované a inteligentní senzory.
Laboratoře:
Seznámení s laboratorním řádem. Bezpečnostní školení.
Statické charakteristiky snímačů polohy.
Statická charakteristika odporového a kapacitního snímače. Vliv zátěže a spojovacího vedení na statickou charakteristiku.
Demonstrační měření - měření polohy kapacitním snímačem MST 50 a použití kapacitního snímače v lékařství ( kapacitní pletysmograf ).
Měření teploty termočlánkem.
Dynamické vlastnosti termočlánkového teploměru. Kompenzace vlivu změn teploty referenčního konce termočlánku na přesnost měření.
Demonstrační měření - bezkontaktní měření teploty pomocí termočlánku a užití senzorů teploty v biomedicíně.
Odporový snímač mechanické deformace ( tenzometr ).
Kompenzace teplotní chyby kompenzačním snímačem. Měření dynamických sil pomocí tenzometru.
Demonstrační měření - plošinová elektromechanická váha.
Měření otáček kontaktními a bezkontaktními otáčkoměry.
Demonstrace ovlivnění měřené soustavy snímačem.
Demonstrační měření - měření otáček ss motoru reflexní metodou.
Měření se snímači polohy.
Měření statických charakteristik fotoelektrických inkrementálních a absolutních snímačů, korekce chyby. Měření statické charakteristiky indukčnostního transformátorového ( LVDT ) snímače a piezoelektrického ultrazvukového snímače.
Demonstrační měření - vyhodnocení signálů z inkrementálního rotačního snímače.
Polovodičová tlaková čidla.
Měření závislosti snímacích odporů čidla na tlaku a teplotě a způsob kompenzace teplotních změn. Měření výstupního signálu čidla při napájení konstantním proudem a
konstantním napětím.
Demonstrační měření - měření výšky hladiny kapalin pomocí polovodičových tlakových čidel a měření tlaku polovodičovými čidly v biomedicíně.
Měření polovodičovými akcelerometry.
Měření zrychlení ( zpoždění ) polovodičovými akcelerometry. Seznámení se základy vibrační analýzy s využitím FFT transformace a polovodičových akcelerometrů.
Demonstrační měření - měření náklonu pomocí dvouosého polovodičového akcelerometru.
Měření množství předaného tepla. Měření množství předaného tepla s ručním vyhodnocením a vyhodnocením na počítači PC. Porovnávací měření průtoku indukčním průtokoměrem, rotametrem a vrtulkovým rychlostním průtokoměrem.
Demonstrační měření - indukční snímač průtoku.
Měření se snímači obrazu CCD.
Snímače obrazu CCD - princip, funkce. Princip analogové CCD kamery a digitalizace obrazu. Digitalizační obrazový systém Areascan.
Demonstrační měření - souřadnicový polohový x-y systém s optickou zpětnou vazbou pomocí kamery CCD.
Měření Hallovými snímači.
Měření vlivu zpětné vazby na vlastnosti snímače s Hallovou sondou. Měření elektrického proudu a napětí snímači s Hallovou sondou.
Demonstrační měření - měření intenzity magnetického pole Hallovými snímači.
Konzultace k úlohám
Úloha a postavení senzorů v měřících a řídících systémech.Statický a dynamický popis snímačů. Metody korekce charakteristik snímačů.
Fyzikální principy využívané při činnosti snímačů.
Optické komponenty snímačů
Vyhodnocování signálů ze senzorů a přenos dat
Měření délek, úhlů, rozměrů a polohy.
Měření rychlosti, zrychlení a vibrací.
Měření sil, momentů, deformací.
Měření tlaku, měření vakua.
Měření teploty.Kontaktní a bezdotyková měření.
Měření průtoků, měření spotřeby tepla.
Měření IR a světelného záření
Měření ionizujícího záření. Scintilační detektory, Geiger-Milerovy detektory. Ionizační komory.
Měření chemických veličin. Měření složení plynných a kapalných látek. Měření vlhkosti. Měření pH. Měření emisí.
Senzory II. generace - Mikroelektronické senzory.. Vliv technologie na konstrukci a vývoj senzorů. Mikrotechnologie.Mikroelektronické tlakové senzory a akcelerometry. Obrazové snímače.Integrované a inteligentní senzory.
Laboratoře:
Seznámení s laboratorním řádem. Bezpečnostní školení.
Statické charakteristiky snímačů polohy.
Statická charakteristika odporového a kapacitního snímače. Vliv zátěže a spojovacího vedení na statickou charakteristiku.
Demonstrační měření - měření polohy kapacitním snímačem MST 50 a použití kapacitního snímače v lékařství ( kapacitní pletysmograf ).
Měření teploty termočlánkem.
Dynamické vlastnosti termočlánkového teploměru. Kompenzace vlivu změn teploty referenčního konce termočlánku na přesnost měření.
Demonstrační měření - bezkontaktní měření teploty pomocí termočlánku a užití senzorů teploty v biomedicíně.
Odporový snímač mechanické deformace ( tenzometr ).
Kompenzace teplotní chyby kompenzačním snímačem. Měření dynamických sil pomocí tenzometru.
Demonstrační měření - plošinová elektromechanická váha.
Měření otáček kontaktními a bezkontaktními otáčkoměry.
Demonstrace ovlivnění měřené soustavy snímačem.
Demonstrační měření - měření otáček ss motoru reflexní metodou.
Měření se snímači polohy.
Měření statických charakteristik fotoelektrických inkrementálních a absolutních snímačů, korekce chyby. Měření statické charakteristiky indukčnostního transformátorového ( LVDT ) snímače a piezoelektrického ultrazvukového snímače.
Demonstrační měření - vyhodnocení signálů z inkrementálního rotačního snímače.
Polovodičová tlaková čidla.
Měření závislosti snímacích odporů čidla na tlaku a teplotě a způsob kompenzace teplotních změn. Měření výstupního signálu čidla při napájení konstantním proudem a
konstantním napětím.
Demonstrační měření - měření výšky hladiny kapalin pomocí polovodičových tlakových čidel a měření tlaku polovodičovými čidly v biomedicíně.
Měření polovodičovými akcelerometry.
Měření zrychlení ( zpoždění ) polovodičovými akcelerometry. Seznámení se základy vibrační analýzy s využitím FFT transformace a polovodičových akcelerometrů.
Demonstrační měření - měření náklonu pomocí dvouosého polovodičového akcelerometru.
Měření množství předaného tepla. Měření množství předaného tepla s ručním vyhodnocením a vyhodnocením na počítači PC. Porovnávací měření průtoku indukčním průtokoměrem, rotametrem a vrtulkovým rychlostním průtokoměrem.
Demonstrační měření - indukční snímač průtoku.
Měření se snímači obrazu CCD.
Snímače obrazu CCD - princip, funkce. Princip analogové CCD kamery a digitalizace obrazu. Digitalizační obrazový systém Areascan.
Demonstrační měření - souřadnicový polohový x-y systém s optickou zpětnou vazbou pomocí kamery CCD.
Měření Hallovými snímači.
Měření vlivu zpětné vazby na vlastnosti snímače s Hallovou sondou. Měření elektrického proudu a napětí snímači s Hallovou sondou.
Demonstrační měření - měření intenzity magnetického pole Hallovými snímači.
Konzultace k úlohám