Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Elektryczny - Automatyka i robotyka (S1)

Sylabus przedmiotu Metrologia przemysłowa:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Automatyka i robotyka
Forma studiów studia stacjonarne Poziom pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta inżynier
Obszary studiów nauki techniczne, studia inżynierskie
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Metrologia przemysłowa
Specjalność przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca Katedra Sterowania i Pomiarów
Nauczyciel odpowiedzialny Artur Wollek <Artur.Wollek@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Artur Wollek <Artur.Wollek@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 4,0 ECTS (formy) 4,0
Forma zaliczenia egzamin Język polski
Blok obieralny Grupa obieralna

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
wykładyW3 30 2,00,62egzamin
laboratoriaL3 30 2,00,38zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Matematyka w zakresie podstawowym
W-2Znajomośc teorii obwodów elektrycznych w zakresie podstawowym
W-3Znajomość podstaw techniki cyfrowej
W-4Znajomość podstaw metod numerycznych

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Student nabędzie podstawy wiedzy z zakresu teorii pomiarów.
C-2Student nabędzie podstawową wiedzę na temat pomiaru różnych wielkości elektrycznych i nieelektrycznych, budowy i zasad działania podstawowych mierników elektrycznych i czujników pomiarowych wielkości nieelektrycznych.
C-3Student pozna metody analizy dokładności pomiarów i nabędzie umiejętności ich wykonywania.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
laboratoria
T-L-1Wstęp do analizy niepewności w procesie obróbki danych pomiarowych2
T-L-2Pomiary rezystancji2
T-L-3Pomiary napięć i prądów2
T-L-4Mostek Wheatstone'a2
T-L-5Badanie właściwości woltomierzy cyfrowych2
T-L-6Pomiary oscyloskopowe2
T-L-7Cyfrowy pomiar częstotliwości i czasu2
T-L-8Zaliczenie I serii ćwiczeń laboratoryjnych.2
T-L-9Metoda częściowej kompensacji2
T-L-10Pomiary impedancji2
T-L-11Pomiary magnetyczne.2
T-L-12Pomiary temperatury.2
T-L-13Pomiary tensometryczne.2
T-L-14Pomiary prędkości obrotowej.2
T-L-15Zaliczenie II serii ćwiczeń laboratoryjnych.2
30
wykłady
T-W-1Podstawowe pojęcia metrologii, jednostki i układ miar SI, wzorce.1
T-W-2Skale pomiarowe1
T-W-3Podstawowe metody pomiaru.1
T-W-4Analiza dokładności pomiarów: błędy systematyczne i losowe, poprawki, niepewność pomiaru, obliczanie niepewności pomiaru, zapis wyniku pomiaru.4
T-W-5Pomiary napięcia i prądu. Wyznaczanie błędów metody.1
T-W-6Pomiary rezystancji i impedancji3
T-W-7Cyfrowe pomiary częstotliwości, okresu i przedziału czasu2
T-W-8Woltomierze cyfrowe: budowa i zasady działania, właściwości.2
T-W-9Oscyloskopy analogowe i cyfrowe.1
T-W-10Pomiary kompensacyjne1
T-W-11Pomiary magnetyczne1
T-W-12Pomiary wielkości nieelektrycznych. Czujniki i ich parametry. Metody opisu charakterystyk czujników. Czujniki inteligentne1
T-W-13Pomiary sił i naprężeń.1
T-W-14Pomiary ciśnienia.1
T-W-15Pomiary temperatury metodami elektrycznymi.2
T-W-16Pomiary prędkości liniowej i obrotowej.1
T-W-17Systemy pomiarowe - definicje, klasyfikacja i podział1
T-W-18Oprogramowanie systemów pomiarowych1
T-W-19Karty akwizycji danych w systemach pomiarowych1
T-W-20Przetworniki analogowo-cyfrowe w systemach pomiarowych2
T-W-21Przetworniki cyfrowo-analogowe w systemach pomiarowych1
30

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
laboratoria
A-L-1Przygotowanie do ćwiczeń.18
A-L-2Uczestnictwo w zajęciach.30
A-L-3Opracowanie wyników i sporządzenie sprawozdań z ćwiczeń.12
60
wykłady
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach.30
A-W-2Samodzielne studiowanie literatury15
A-W-3Przygotowanie do egzaminu12
A-W-4Egzamin3
60

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykład informacyjny
M-2Ćwiczenia laboratoryjne wykorzystujące metody i układy pomiarowe przedstawione na wykładzie

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena formująca: Ocena wystawiana na początku ćwiczeń laboratoryjnych na podstawie odpowiedzi pisemnej na tematy związane z konkretnym ćwiczeniem.
S-2Ocena podsumowująca: Ocena końcowa z laboratorium na podstawie ocen cząstkowych z zaliczenia poszczególnych ćwiczeń i wykonanych sprawozdań oraz aktywności poszczególnych członków zespołu podczas wykonywania ćwiczeń laboratoryjnych.
S-3Ocena podsumowująca: Ocena wystawiana na podstawie egzaminu pisemnego.

Zamierzone efekty kształcenia - wiedza

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
AR_1A_C13_W04
Student posiada podstawową wiedzę dotyczącą metod pomiaru podstawowych wielkości elektrycznych i nieelektrycznych, ma podstawową wiedzę co do zasad działania i właściwości podstawowych przyrządów pomiarowych wielkości elektrycznych i nieelektrycznych, zna zasady wyboru metody pomiaru lub/i przyrządu pomiarowego do najprostszych zadań pomiarowych, zna podstawowe źródła błędów pomiaru i zna podstawy analizy dokładności pomiaru.
AR_1A_W04C-3, C-1, C-2T-W-3, T-W-7, T-W-8, T-W-5, T-W-6, T-W-21, T-W-20, T-W-9, T-W-1, T-W-4, T-W-17, T-W-14, T-W-15, T-W-10, T-W-16, T-W-11, T-W-13, T-W-12M-1S-3

Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
AR_1A_C13_U07
Student potrafi wykonać pomiar podstawowych wielkości elektrycznych i nieelektrycznych wskazaną metodą za pomocą wskazanych przyrządów pomiarowych, umie przeprowadzić analizę dokładności pomiaru w najprostszych przypadkach pomiarów, a także wykonać na dostatecznym poziomie pisemne sprawozdanie z wykonanego pomiaru, popełniając w tych zadaniach niezbyt dużą liczbę błędów.
AR_1A_U07C-3, C-2T-L-2, T-L-1, T-L-13, T-L-15, T-L-14, T-L-9, T-L-11, T-L-7, T-L-6, T-L-5, T-L-8, T-L-12M-2S-2, S-1

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
AR_1A_C13_W04
Student posiada podstawową wiedzę dotyczącą metod pomiaru podstawowych wielkości elektrycznych i nieelektrycznych, ma podstawową wiedzę co do zasad działania i właściwości podstawowych przyrządów pomiarowych wielkości elektrycznych i nieelektrycznych, zna zasady wyboru metody pomiaru lub/i przyrządu pomiarowego do najprostszych zadań pomiarowych, zna podstawowe źródła błędów pomiaru i zna podstawy analizy dokładności pomiaru.
2,0
3,0Student posiada podstawową wiedzę dotyczącą metod pomiaru podstawowych wielkości elektrycznych i nieelektrycznych, ma podstawową wiedzę co do zasad działania i właściwości podstawowych przyrządów pomiarowych wielkości elektrycznych i nieelektrycznych, zna zasady wyboru metody pomiaru lub/i przyrządu pomiarowego do najprostszych zadań pomiarowych, zna podstawowe źródła błędów pomiaru i zna podstawy analizy dokładności pomiaru.
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
AR_1A_C13_U07
Student potrafi wykonać pomiar podstawowych wielkości elektrycznych i nieelektrycznych wskazaną metodą za pomocą wskazanych przyrządów pomiarowych, umie przeprowadzić analizę dokładności pomiaru w najprostszych przypadkach pomiarów, a także wykonać na dostatecznym poziomie pisemne sprawozdanie z wykonanego pomiaru, popełniając w tych zadaniach niezbyt dużą liczbę błędów.
2,0
3,0Student potrafi wykonać pomiar podstawowych wielkości elektrycznych i nieelektrycznych wskazaną metodą za pomocą wskazanych przyrządów pomiarowych, umie przeprowadzić analizę dokładności pomiaru w najprostszych przypadkach pomiarów, a także wykonać na dostatecznym poziomie pisemne sprawozdanie z wykonanego pomiaru, popełniając w tych zadaniach niezbyt dużą liczbę błędów.
3,5
4,0
4,5
5,0

Literatura podstawowa

  1. Tumański S., Technika pomiarowa, Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Warszawa, 2007
  2. Kubisa S., Podstawy metrologii, Wydawnictwo Uczelniane Politechniki Szczecińskiej, Szczecin, 1995
  3. Stabrowski M., Cyfrowe przyrządy pomiarowe, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, 2002
  4. Piotrowski J., Buchcik P., Pomiary: czujniki i metody pomiarowe wybranych wielkości fizycznych i składu chemicznego, WNT, Warszawa, 2011
  5. Zakrzewski J., Przetworniki i czujniki pomiarowe, Wyd. Politechniki Śląskiej, Gliwice, 2004
  6. Miłek M., Pomiary wielkości nieelektrycznych metodami elektrycznymi, Wyd. Politechniki Zielonogórskiej, Zielona Góra, 1998
  7. Janiczek R.W., Elektryczne miernictwo przemysłowe, Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej, Częstochowa, 2006

Literatura dodatkowa

  1. Czajkowski A., Materiały do wykladów z Metrologii, strona internetowa http://zm.zut.edu.pl, Szczecin, 2011
  2. Pr. zbiorowa, Materiały do laboratorium metrologii, strona internetowa http://zm.zut.edu.pl, Szczecin, 2011
  3. Pr. zbiorowa, Materiały pomocnicze do laboratorium z metrologii elektrycznej i elektronicznej, Wydawnictwo Uczelniane Politechniki Szczecińskiej, Szczecin, 1987

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1Wstęp do analizy niepewności w procesie obróbki danych pomiarowych2
T-L-2Pomiary rezystancji2
T-L-3Pomiary napięć i prądów2
T-L-4Mostek Wheatstone'a2
T-L-5Badanie właściwości woltomierzy cyfrowych2
T-L-6Pomiary oscyloskopowe2
T-L-7Cyfrowy pomiar częstotliwości i czasu2
T-L-8Zaliczenie I serii ćwiczeń laboratoryjnych.2
T-L-9Metoda częściowej kompensacji2
T-L-10Pomiary impedancji2
T-L-11Pomiary magnetyczne.2
T-L-12Pomiary temperatury.2
T-L-13Pomiary tensometryczne.2
T-L-14Pomiary prędkości obrotowej.2
T-L-15Zaliczenie II serii ćwiczeń laboratoryjnych.2
30

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Podstawowe pojęcia metrologii, jednostki i układ miar SI, wzorce.1
T-W-2Skale pomiarowe1
T-W-3Podstawowe metody pomiaru.1
T-W-4Analiza dokładności pomiarów: błędy systematyczne i losowe, poprawki, niepewność pomiaru, obliczanie niepewności pomiaru, zapis wyniku pomiaru.4
T-W-5Pomiary napięcia i prądu. Wyznaczanie błędów metody.1
T-W-6Pomiary rezystancji i impedancji3
T-W-7Cyfrowe pomiary częstotliwości, okresu i przedziału czasu2
T-W-8Woltomierze cyfrowe: budowa i zasady działania, właściwości.2
T-W-9Oscyloskopy analogowe i cyfrowe.1
T-W-10Pomiary kompensacyjne1
T-W-11Pomiary magnetyczne1
T-W-12Pomiary wielkości nieelektrycznych. Czujniki i ich parametry. Metody opisu charakterystyk czujników. Czujniki inteligentne1
T-W-13Pomiary sił i naprężeń.1
T-W-14Pomiary ciśnienia.1
T-W-15Pomiary temperatury metodami elektrycznymi.2
T-W-16Pomiary prędkości liniowej i obrotowej.1
T-W-17Systemy pomiarowe - definicje, klasyfikacja i podział1
T-W-18Oprogramowanie systemów pomiarowych1
T-W-19Karty akwizycji danych w systemach pomiarowych1
T-W-20Przetworniki analogowo-cyfrowe w systemach pomiarowych2
T-W-21Przetworniki cyfrowo-analogowe w systemach pomiarowych1
30

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1Przygotowanie do ćwiczeń.18
A-L-2Uczestnictwo w zajęciach.30
A-L-3Opracowanie wyników i sporządzenie sprawozdań z ćwiczeń.12
60
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach.30
A-W-2Samodzielne studiowanie literatury15
A-W-3Przygotowanie do egzaminu12
A-W-4Egzamin3
60
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaAR_1A_C13_W04Student posiada podstawową wiedzę dotyczącą metod pomiaru podstawowych wielkości elektrycznych i nieelektrycznych, ma podstawową wiedzę co do zasad działania i właściwości podstawowych przyrządów pomiarowych wielkości elektrycznych i nieelektrycznych, zna zasady wyboru metody pomiaru lub/i przyrządu pomiarowego do najprostszych zadań pomiarowych, zna podstawowe źródła błędów pomiaru i zna podstawy analizy dokładności pomiaru.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówAR_1A_W04Ma podstawową wiedzę w zakresie metrologii, zna typowe metody pomiarów przemysłowych, metody i narzędzia niezbędne do analizy wyników pomiarów, a także stan aktualny i tendencje rozwojowe w zakresie czujników, przetworników oraz systemów pomiarowych.
Cel przedmiotuC-3Student pozna metody analizy dokładności pomiarów i nabędzie umiejętności ich wykonywania.
C-1Student nabędzie podstawy wiedzy z zakresu teorii pomiarów.
C-2Student nabędzie podstawową wiedzę na temat pomiaru różnych wielkości elektrycznych i nieelektrycznych, budowy i zasad działania podstawowych mierników elektrycznych i czujników pomiarowych wielkości nieelektrycznych.
Treści programoweT-W-3Podstawowe metody pomiaru.
T-W-7Cyfrowe pomiary częstotliwości, okresu i przedziału czasu
T-W-8Woltomierze cyfrowe: budowa i zasady działania, właściwości.
T-W-5Pomiary napięcia i prądu. Wyznaczanie błędów metody.
T-W-6Pomiary rezystancji i impedancji
T-W-21Przetworniki cyfrowo-analogowe w systemach pomiarowych
T-W-20Przetworniki analogowo-cyfrowe w systemach pomiarowych
T-W-9Oscyloskopy analogowe i cyfrowe.
T-W-1Podstawowe pojęcia metrologii, jednostki i układ miar SI, wzorce.
T-W-4Analiza dokładności pomiarów: błędy systematyczne i losowe, poprawki, niepewność pomiaru, obliczanie niepewności pomiaru, zapis wyniku pomiaru.
T-W-17Systemy pomiarowe - definicje, klasyfikacja i podział
T-W-14Pomiary ciśnienia.
T-W-15Pomiary temperatury metodami elektrycznymi.
T-W-10Pomiary kompensacyjne
T-W-16Pomiary prędkości liniowej i obrotowej.
T-W-11Pomiary magnetyczne
T-W-13Pomiary sił i naprężeń.
T-W-12Pomiary wielkości nieelektrycznych. Czujniki i ich parametry. Metody opisu charakterystyk czujników. Czujniki inteligentne
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny
Sposób ocenyS-3Ocena podsumowująca: Ocena wystawiana na podstawie egzaminu pisemnego.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student posiada podstawową wiedzę dotyczącą metod pomiaru podstawowych wielkości elektrycznych i nieelektrycznych, ma podstawową wiedzę co do zasad działania i właściwości podstawowych przyrządów pomiarowych wielkości elektrycznych i nieelektrycznych, zna zasady wyboru metody pomiaru lub/i przyrządu pomiarowego do najprostszych zadań pomiarowych, zna podstawowe źródła błędów pomiaru i zna podstawy analizy dokładności pomiaru.
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaAR_1A_C13_U07Student potrafi wykonać pomiar podstawowych wielkości elektrycznych i nieelektrycznych wskazaną metodą za pomocą wskazanych przyrządów pomiarowych, umie przeprowadzić analizę dokładności pomiaru w najprostszych przypadkach pomiarów, a także wykonać na dostatecznym poziomie pisemne sprawozdanie z wykonanego pomiaru, popełniając w tych zadaniach niezbyt dużą liczbę błędów.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówAR_1A_U07Potrafi dobrać typowe metody pomiaru oraz odpowiednie czujniki i przetworniki, a także ocenić przydatność nowych rozwiązań do realizacji zadań związanych z automatycznym sterowaniem.
Cel przedmiotuC-3Student pozna metody analizy dokładności pomiarów i nabędzie umiejętności ich wykonywania.
C-2Student nabędzie podstawową wiedzę na temat pomiaru różnych wielkości elektrycznych i nieelektrycznych, budowy i zasad działania podstawowych mierników elektrycznych i czujników pomiarowych wielkości nieelektrycznych.
Treści programoweT-L-2Pomiary rezystancji
T-L-1Wstęp do analizy niepewności w procesie obróbki danych pomiarowych
T-L-13Pomiary tensometryczne.
T-L-15Zaliczenie II serii ćwiczeń laboratoryjnych.
T-L-14Pomiary prędkości obrotowej.
T-L-9Metoda częściowej kompensacji
T-L-11Pomiary magnetyczne.
T-L-7Cyfrowy pomiar częstotliwości i czasu
T-L-6Pomiary oscyloskopowe
T-L-5Badanie właściwości woltomierzy cyfrowych
T-L-8Zaliczenie I serii ćwiczeń laboratoryjnych.
T-L-12Pomiary temperatury.
Metody nauczaniaM-2Ćwiczenia laboratoryjne wykorzystujące metody i układy pomiarowe przedstawione na wykładzie
Sposób ocenyS-2Ocena podsumowująca: Ocena końcowa z laboratorium na podstawie ocen cząstkowych z zaliczenia poszczególnych ćwiczeń i wykonanych sprawozdań oraz aktywności poszczególnych członków zespołu podczas wykonywania ćwiczeń laboratoryjnych.
S-1Ocena formująca: Ocena wystawiana na początku ćwiczeń laboratoryjnych na podstawie odpowiedzi pisemnej na tematy związane z konkretnym ćwiczeniem.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student potrafi wykonać pomiar podstawowych wielkości elektrycznych i nieelektrycznych wskazaną metodą za pomocą wskazanych przyrządów pomiarowych, umie przeprowadzić analizę dokładności pomiaru w najprostszych przypadkach pomiarów, a także wykonać na dostatecznym poziomie pisemne sprawozdanie z wykonanego pomiaru, popełniając w tych zadaniach niezbyt dużą liczbę błędów.
3,5
4,0
4,5
5,0