Mätteknik ET1202 (ETB016)

Kursinformation

Välkommen till kursen Mätteknik

Ingenjörsutbildningar domineras idag av den digitala världen, där vi använder matematiska modeller för att beskriva den analoga världen - verkligheten, den som vi lever i. Den senare får inte så stort utrymme i flertalet av våra kurser, men mätteknikkursen handlar om den analoga världen och om skillnader mellan modeller och verklighet. Kursen är inte bara nyttig för konstruktörer som vill se till att sina apparater fungera i den analoga världen med klimatfaktorer, störningar av olika slag etc. utan också i det dagliga livet. Vad skall jag göra om t.ex. jordfelsbrytaren hemma löser ut?

Kursen har tidigare varit samordnad med projektkursen Datorteknik II mera känd som bilprojektet, men detta är nu utbytt mot ett nytt rent mätteknikprojekt. Föreläsningskursen är koncentrerad till första delen av perioden för inte vara "i vägen" för det avslutande projektet då det går in i sitt intensiva skede.

Kursöversikt

Kursen består av ca. 25 timmar föreläsningar/övningar inkl. projekthandledning samt 3 obligatoriska laborationer. Examination sker med fyra tentamensliknande duggor. Föreläsningar och laborationer ger 4,5 p. Godkänt projekt ger 3p.

Kursmaterial

Kursplan

Läromedel

Föreläsningar och studiebesök

I kursen ingår from 2005 åtta föreläsningar/övningar samt eventuellt ett studiebesök. Varje föreläsning varar ca två timmar. Beteckningen S1, t ex, i läslistan nedan  betyder kapitel 1 i den svenska boken och E1 kapitel 1 i den engelska boken. I läslistan står vad som kommer att tas upp på föreläsningen. Gå igenom detta material i förväg och använd föreläsningen till att fråga om eventuella oklarheter! Skriv gärna ut OH-bilderna. Vissa bilder kan vara svåra att tolka på avstånd. Det är också bra att ha med laborationsanvisningarna vid föreläsningarna. Materialet finns också för nedladdning i en zip-fil (18 MB).

Föreläsn Innehåll Läslista och kommentarer
F1 Presentation och översikt över kursen Uppstartsdiskussion och utlämning av eventuella låneböcker samt val av två kursutvärderare. Introduktion till EMC.
F2 EMC Avsnitt S5.9 moment Nätbrum och Olämpliga jordpunkter, avsnitt E6.3 - E6.5 samt lab 6 tom sid 11.
F3 EMC Gästföreläsning (utgår from. 2005)
F4 Mätning av elektriska storheter Kap S1.5 speciellt pulsreflexioner vid missanpassning, kortslutning och avbrott. Kap S3 utom sid 134 - 135 och 3.4 - 3.5. Momentet mätning av toppvärde ingår inte ej heller mätning av "sant" effektivvärde. I avsnittet 3.8 ingår bara konstantströmmetoden. Läs själva avsnitt 3.9. I avsnitt 3.10 ingår momenten mätupplösning och och osäkerhet. Läs själva avsnitt 3.11. I avsnitt 3.12 ingår bara moment ogynnsam källimpedans. Kap S5 utom sid 278 - 283, 5.4, 5.6 och sid 323 - 325. I avsnitt 5.8 ingår inte momentet HF-prober. Läs själva momenten kompensering av prober och aktiva prober. Lab 3. 
F5 Mätning av elektriska storheter Dugga på EMC. Kap S6 utom 6.9. Kap S7 utom sid 400 - 406, sid 409 - 418.
F6 Mätteknikens grunder Dugga på el storheter. Kap S1.2. Kap S2. Avsnitten 2.2 - 2.6 förutsätts bekanta från statistikkursen. 
F7 Mätning av icke elektriska storheter Kap E1, 2.1, 2.2, 2.4, 8.1 - 8.5 och lab 4.
F8 Mätning av tid och frekvens Dugga på grunder och icke elektriska storheter. S4.1, sid 197 - 201, sid 205 - 207, S4.4, sid 227 - 228, S8.1 - 8.3, signalanalys.pdf samt lab 5. Sienceoftime.pdf ingår inte men kan vara intressant att läsa ändå. 
F9 Datainsamling Dugga på tid och frekvens. Genomgång av lab 6. Slutdiskussion.
F10 "Boundary Scan", logikanalys och repetition  

Laborationer och duggor

From. år 2005 är antalet obligatoriska laborationer tre. Laborationstiden är fyra timmar. Studera aktuell anvisning före varje laborationstillfälle och lös förberedelseuppgifterna. För att få laborera krävs nöjaktigt lösta förberedelseuppgifter. Planera kopplingsarbetet. Placera ingående apparater så att kopplingen blir överskådlig och onödigt långa sladdar undviks. En överskådlig koppling underlättar felsökning och kontroll. Vid allt kopplingsarbete skall matningsspänningarna vara brutna.

Lab Innehåll Kommentar
L1 Vinkelmätning med linjekamera (Tillhör bilprojektet. Utgår from. 2005)
L2 Avståndsmätning med ultraljud (Tillhör bilprojektet. Utgår from. 2005)
L3 Multimeter och oscilloskop Följer efter F5
---- Vägning Följer efter F7 (Utgår)
L5 Spektrumanalys Följer efter F8
L6 Datainsamling och EKG Följer efter F9

 

Projekt (om kursen ges frikopplad från bilprojektet)

Projektet, som görs i grupper vardera med max fyra medlemmar, går ut på att konstruera ett datorbaserat oscilloskop i LabVIEW med ett datainsamlingskort. LabVIEW brukar närmast beskrivas som ett programeringsspråk för datainsamlingstillämpningar. Ett skelett att utgå ifrån finns i biblioteket ETB0163rd.llb. I detta finns  bl.a. Oscilloscope.vi, som Ni kan starta om LabVIEW 8 är installerat. Vissa subvi:s saknas. Hoppa över dem vid laddningen genom att trycka på "Cancel". Dokumentation på saknade vi finns i filen oscilloscope.zip. En körbar men mera ofullständig version finns i biblioteket ETB016run.llb. Börja gärna med denna version och bygg ut den till ett fullständigt oscilloskop. På www.ni.com finns exempel på lösningar av liknande uppgifter bl.a. 2_Channel_Oscilloscope.zip och 2_Channel_Oscilloscope.llb. Det är tillåtet att börja från början och inte använda skelettet, men resultatet skall fungera som ETB0163rdfacit.llb, som finns på projektdatorerna.

Examination

Examination på föreläsnings- och laborationsdel är fyra tentamensliknande duggor. Varje dugga, som bara ges tre gånger, består av tre uppgifter och två skall vara nöjaktigt besvarade för godkänt. Laborationer och duggor får göras oberoende av varandra. Då kursen upprepas ges möjlighet att göra om duggorna enligt de villkor som gäller vid aktuellt tillfälle. Godkända duggor ger 3 poäng. Resterande 2 poäng erhålls efter godkänt projekt. Godkända delresultat från tidigare mätteknikkurser som kan styrkas får tillgodoräknas.

Kurslitteratur

Kurslitteraturen består av två böcker - en svenskspråkig, som behandlar elektriska storheter, och en engelskspråkig, vilken behandlar icke elektriska storheter. Båda böckerna är mycket bra och väl värda att äga - speciellt för kursdeltagare som är intresserade av experimentell verksamhet. För projektuppgiften rekommenderas också Lars Bengtsson "LabVIEW från början" ISBN 91-44-03798-8.

Utvärdering

Resultat

 

Edit
Share Share