Cilji in kompetence
Cilj predmeta je spoznavanje študentov z osnovami merilne tehnike, z razumevanjem delovanja merilnih instrumentov in merjenjem osnovnih veličin v elektrotehniki, z uporabo merilnih metod, z analizo delovanja A/D kartic za zajemanje merilnih podatkov, s sintezo merilnih shem s pomočjo virtualne instrumentacije ter z vrednotenjem merilnih rezultatov, motenj in pogreškov, ki nastopajo v merilni tehniki.
Vsebina
• Uvod: temeljni pojmi merilne tehnike, lastnosti merilnih naprav, veličine in njihova medsebojna povezanost, mednarodni sistem enot (SI).
• Vrednotenje meritev in merilni pogreški.
• Elementi merilnih verig (merilne sonde, merilna vezja, ojačevalniki, merilni pretvorniki: U/I, U/f, f/I, I/U, vhodni filtri, merilni transformatorji, Hallova sonda).
• Električni merilni instrumenti: analogni merilni instrumenti.
• A/D, D/A pretvorba ter različne metode pretvorb.
• Digitalni merilni instrumenti: digitalni elektronski voltmeter, digitalni elektronski osciloskop, digitalni elektronski števec, frekvencmeter, Bode plotter, tokovne klešče, logični analizator.
• Motnje pri merjenjih in vplivne veličine.
• Merilni mostiči: enosmerni mostiči, izmenični mostiči, digitalni kompenzatorji.
• Digitalne merilne metode in merjenje električnih količin, merjenje: napetosti, toka, merjenje upornosti in impedance, moči, merjenje: induktivnosti, medsebojne induktivnosti, kapacitivnosti, dielektričnih izgub, frekvence, časovne periode in faznega kota, digitalno merjenje kratkih časovnih diferenc (TDC), merjenje karakteristik feromagnetnih materialov, merjenje magnetne indukcije in merjenje jakosti magnetnega polja.
• Inteligentne merilne naprave: princip avtomatiziranih merilnih metod in instrumentov.
Metode poučevanja in učenja
• predavanja, e-učenje,
• seminarske vaje,
• laboratorijske vaje.
Predvideni študijski rezultati - znanje in razumevanje
• izkazati znanje o temeljnih pojmih merilne tehnike,
• znal vrednotiti prikaze merilnih rezultatov,
• sposoben narediti sintezo merilne sheme,
• pravilno prikazati in vrednotiti merilne rezultate,
• izdelati računalniški vmesnik za merilni sistem,
• uporabiti ustrezne digitalne merilne metode in instrumente,
• razumeti principe digitalnih merilnih instrumentov
Predvideni študijski rezultati - Prenosljive/ključne spretnosti in drugi atributi
• Spretnosti komuniciranja: ustni zagovor laboratorijskih vaj, pisno izražanje pri pisnem izpitu,
• Spretnosti računanja: delati s simulatorjem Multisim,
• Reševanje problemov: simulirati merilne metode, uporabljati instrumente,
• Meriti osnovne veličine v elektrotehniki, uporabljati osnovne merilne metode,
• Uporaba programskih orodij za pisanje poročil,
• Delo v skupini: laboratorijsko delo.
Temeljni literatura in viri
• V. Matko: Digitalni merilni instrumenti in merilne metode: zapiski predavanj. Maribor: Fakul. za elektro, raču. in inform, 2020.
• F. Bergelj: Meritve 2.del, Univerza v Ljubljani , Fakulteta za elektrotehniko Ljubljana , ISBN 961-6210-85-8.
• MATKO, Vojko. Parametrični vplivi na kakovost in zanesljivost merilnega vezja: učbenik. 1. izd. Maribor: Univerza v Mariboru, Univerzitetna založba: Fakulteta za elektrotehniko, računalništvo in informatiko, 2022. 1 spletni vir (1 datoteka PDF ([VI], 85 str.)), ilustr. ISBN 978-961-286-606-8. https://dk.um.si/IzpisGradiva.php?id=81747.
• J. G. Webster: Measurement, Instrumentation and Sensors, CRC Press, Florida, ISBN 0-8493-8347-1.
• R. Lerch: Elektrische Messtechnik: Analoge, digitale und computergestutzte Verfahren, 7. Auflage, Springer Vieweg, Berlin Heidelberg, 2016.
Pogoji za vključitev v delo oz. za opravljanje študijskih obveznosti
Znanja osnov elektrotehnike, matematike in osnov fizike.
Podrobnosti o izvedbi in ocenjevanju Pisni izpit se lahko nadomesti s sprotnim preverjanjem in ocenjevanjem znanja.
