Metrologia

Celem przedmiotu jest zapoznanie słuchaczy kursu z podstawami teoretycznymi, jaki i praktyczną stroną wartościowania oglądu świata w sferze materialnej.

Podstawowym zadaniem nauczania przedmiotu jest nabycie umiejętności przez studentów posługiwania się przyrządami jak i wzorcami pomiarowymi. Pozwoli to studentom na samodzielne wykonywanie pomiarów wielkości bezpośrednich, jaki i pośrednich. Określenie miar niepewności prowadzonych pomiarów. Analizę przyczyn powstawania błędów w procesie prowadzonych pomiarów.

Szczegółowy program wykładów i ćwiczeń

1. Wprowadzenie do przedmiotu metrologia – podstawowe pojęcia w współczesnej metrologii.

2. Międzynarodowy układ jednostek i miar – wzorce.

3. Rodzaje i źródła przyczyny powstawania błędów.

4. Błędy w pomiarach bezpośrednich i pośrednich.

5. Metody oszacowania niepewności pomiarów.

6. Toleracja, a błędy wielkości geometrychnych.

7. Pomiary wielkości geometrycznych, odchylenie kształtu, położenia.

8. Wielkości i ich sygnały pomiarowe.

9. Przyrządy i przetworniki w pomirach.

10. Czujniki elektryczne wielkości nieelektrycznych.

11. Czujniki elektryczne wielkości elektrycznych.

12. Przetworniki liniowe i nieliniowe sygnałów analogowych.

Szczegółowy program ćwiczeń

1. Ocena niepewności pomiarów – obliczenia przedziału rozszerzenia w postaci bezwzględnej i względnej.

2. Pomiar długości i kąta przyrządami wyposażonymi w noniusz.

3. Pomiar długości z wykorzystaniem przetwornika mikrometrycznego.

4. Metoda różnicowa w pomiarach warsztatowych.

5. Wyznaczenie odchyłek kształtu i położenia.

6. Kalibracja i sprawdzenie przyrządów służących do pomiaru długości. Pomiary przyrządami wzorcowymi; chropowatości, gwintu.

7. Pomiar rezystancji metodą bezpośrednią i prostą.

8. Pomiary mocy i energii w układach jednofazowych i trójfazowych z wykorzystaniem przetwornika mocy czynnej.

9. Pomiar mocy i energii w systemach instalacji cieplnych.

10. Wyznaczenie czułości, oraz charakterystyk statycznych czujników temperatury, ocena powtarzalności wyznaczonych charakterystyk.

11. Wyznaczenie czułości i charakterystyk przetworników liniowych (temperatury).

12. Kalibracja, skalowanie, toru pomiarowego temperatury z czujnikiem Pt 100.

13. Wyznaczanie prędkości i przyspieszenia na stole liniowym CNC.

14. Pomiar ciśnienia – charakterystyki statyczne przetworników ciśnienia.

15. Cyfrowe przetwarzanie sygnałów analogowych.

Podstawowa:

Adamczak S., Makieła W., Metrologia w budowie maszyn, WN-T, Warszawa 2004

Piotrowski J. Podstawy miernictwa, WN-T, Warszawa 2002

Uzupełniająca:

Mieszkowski M., 1985. Pomiary cieplne i energetyczne, WN-T, Warszaw

Chwaleba A., 2000. Metrologia elektryczna, WN-T, Warszawa

Praca zbiorowa pod redakcją Nowickiego B., Zawory J., 2001. Metrologia wielkości geometrycznych. Politechnika Warszawska, Warszawa

Praca zbiorowa, 2004. Współczesna metrologia. WN-T. Warszawa

Słuchacze zapoznają się z współczesnymi metodami pomiarowymi pozwalającymi na ciągłą rejestrację czujnikami elektrycznymi wielkości nieelektrycznych. Nabędą umiejętność zestawienia toru pomiarowego, wyskalowania oraz określenia czułości.

Zaliczenie ćwiczeń laboratoryjnych poprzez kolokwia z wiedzy teoretycznej oraz sprawozdania z ćwiczeń laboratoryjnych. Zaliczenie treści wykładów poprzez kolokwium.