Předmět: Číslicové měřicí systémy

» Seznam fakult » FM » MTI
Název předmětu Číslicové měřicí systémy
Kód předmětu MTI/CMS
Organizační forma výuky Přednáška + Cvičení
Úroveň předmětu Bakalářský
Rok studia nespecifikován
Četnost výuky Každý školní rok
Semestr Letní
Počet ECTS kreditů 5
Vyučovací jazyk Čeština
Statut předmětu Povinný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Novák Miroslav, Ing. Ph.D.
  • Schreiber Richard, Ing.
  • Hančil Daniel, Ing.
  • Jaksch Ivan, prof. Ing. CSc.
Obsah předmětu
Přednášky: 1. Přehled chyb číslicových měřicích systémů a možnosti jejich snížení. 2. Číslicové měřicí systémy se sériovým rozhraním. 3. Automatizované měřicí systémy se sběrnicí IEEE 488 - GPIB. 4. Ovladače přístrojů, inteligentní virtuální ovladače, knihovna VISA.Systémy VME, VXI. 5. Převodníky v multifunkčních deskách. Vlastnosti, parametry, chyby. 6. Multifunkční desky, vnitřní zapojení, funkční bloky, druhy, vlastnosti, charakteristiky, použití.. 7. Programování a možnosti užití multifunkčních desek. 8. Základy zpracování naměřených dat, frekvenční analýzy, přesnosti zpracování a možné chyby. 9. Zpracování a úprava dat v časové oblasti, číslicové filtry, návrhy a použití. 10. Distribuované systémy, sběrnice RS 485, moduly ADAM, druhy, použití, programování. Porovnání měřicích systémů. Cvičení: 1. Úvod, , chyby měřicích systémů, stanovení a výpočet chyb. 2. Úvod do jazyka C, vývojové prostředí LabWindows/CVI 3. Seznámení s prostředím, vizualizace dat, vytvoření a obsluha uživatelského rozhraní 4. Sériová komunikace, ovládání běhu přístroje, načítání a zápis dat po RS232 Ovládání jednoduchých přístrojů Protek 506, APPA 109, Metex 38xx 5. Komunikace SCPI instrukcemi s měřicími přístroji užitím RS232 a GPIB Komunikace s multimetry, generátory a osciloskopy firmy Hewlett Packard a Agilent 6. Úvod do NI-DAQ, multifunkční karty: seznámení, ukázky funkce 7. Programování sběru dat - analogové vstupy, digitální vstupy, sběr z jednoho a více kanálů, dvojitý buffering 8. Měření úrovně signálu - okamžitá, efektivní, střední hodnota, měření teploty pomocí termočlánků 9. Filtrace signálů - návrh FIR číslicového filtru, aplikace filtru na vzorkovaný signál, vizualizace. 10. Samostatná práce - realizace virtuálního přístroje, frekvenční analyzátor, osciloskop

Studijní aktivity a metody výuky
Monologický výklad (přednáška, prezentace, vysvětlování), Dialogické metody (diskuze, rozhovor, brainstorming), Demonstrace, Laboratorní praktika
  • Semestrální práce - 60 hodin za semestr
  • Příprava na zkoušku - 50 hodin za semestr
  • Účast na výuce - 40 hodin za semestr
Výstupy z učení
Předmět je zaměřen na strukturu a programování současných automatizovaných centralizovaných i distribuovaných měřicích systémů složených ze samostatných přístrojů, multifunkčních karet do PC a USB modulů. Jsou probírány moderní analogovo-číslicové převodníky, číslicově analogové převodníky, metody sběru dat, metody filtrace dat a vyhodnocení naměřených dat v časové a frekvenční oblasti.
Student získá teoretické poznatky a praktické dovednosti z oblasti číslicových měřicích systémů, komunikace s měřícími přístroji, práce s multifunkčními kartami a distribuovanými systémy včetně moderních metod zpracování naměřených dat..
Předpoklady
Dobré znalosti matematiky, elektroniky, předmětů Měřicí technika a programování (v jazyce C).

Hodnoticí metody a kritéria
Kombinovaná zkouška, Ústní zkouška, Písemná zkouška

Zápočet: Aktivní účast (fyzická i duševní) na cvičeních, vypracování měřicích programů. Zkouška: písemná a ústní
Doporučená literatura
  • Haas, V. a kol.:. Číslicové měřicí systémy.. ČVUT FEL , Praha, 2000.
  • Hlaváč, V., Sedláček, M.:. Zpracování signálů a obrazů.. Praha, vydavatelství ČVUT, 2005.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr
Fakulta: Fakulta mechatroniky, informatiky a mezioborových studií Studijní plán (Verze): Elektronické informační a řídicí systémy (2012) Kategorie: Elektrotechnika, telekomunikační a výpočetní technika 3 Doporučený ročník:3, Doporučený semestr: Letní
Fakulta: Fakulta mechatroniky, informatiky a mezioborových studií Studijní plán (Verze): Elektronické informační a řídicí systémy (2012) Kategorie: Elektrotechnika, telekomunikační a výpočetní technika 3 Doporučený ročník:3, Doporučený semestr: Letní