SylabUZ

Generate PDF for this page

Digital Measuring Systems - course description

General information
Course name Digital Measuring Systems
Course ID 06.2-WE-EP-CSP
Faculty Faculty of Computer Science, Electrical Engineering and Automatics
Field of study Electrical Engineering
Education profile academic
Level of studies First-cycle studies leading to Engineer's degree
Beginning semester winter term 2017/2018
Course information
Semester 6
ECTS credits to win 4
Course type obligatory
Teaching language polish
Author of syllabus
  • dr inż. Leszek Furmankiewicz
Classes forms
The class form Hours per semester (full-time) Hours per week (full-time) Hours per semester (part-time) Hours per week (part-time) Form of assignment
Laboratory 30 2 18 1,2 Credit with grade
Lecture 30 2 18 1,2 Credit with grade

Aim of the course

- zapoznanie studentów z zasadami organizacji systemów pomiarowych oraz z budową, zasadą działania i właściwościami elementów systemów pomiarowych,
- zapoznanie studentów ze standardami komunikacyjnymi stosowanymi w przewodowych i bezprzewodowych systemach pomiarowych,
- ukształtowanie umiejętności w zakresie projektowania oprogramowania systemów pomiarowych i pomiarowo ? sterujących,
- ukształtowanie umiejętności w zakresie projektowania struktury sprzętowej prostych systemów pomiarowych i pomiarowo ? sterujących.

 


 

Prerequisites

Podstawy metrologii, Przetworniki pomiarowe, Elektroniczne przyrządy pomiarowe.


 

Scope

 Systemy pomiarowe - wprowadzenie. Definicja, klasyfikacja, podstawowe zadania, podstawowe konfiguracje, rodzaje transmisji, sposoby koordynacji transmisji, bloki funkcjonalne systemów pomiarowych i pomiarowo - sterujących. Podsystemy akwizycji sygnałów pomiarowych. Przeznaczenie systemów akwizycji, konfiguracje, podstawowe bloki funkcjonalne systemów akwizycji: kondycjoner, multiplekser, wzmacniacz pomiarowy, wzmacniacz izolacyjny, filtry. Karty akwizycji sygnałów, podstawowe bloki funkcjonalne kart akwizycji sygnałów. Oprogramowanie kart akwizycji. Interfejsy systemów pomiarowych: Definicja interfejsu, klasyfikacja interfejsów, interfejsy stosowane w systemach pomiarowych. Interfejsy szeregowe: RS-232, RS-422, RS-485, oprogramowanie interfejsów szeregowych asynchronicznych. Interfejs równoległy IEEE 488: zasadnicze cechy standardu, magistrala interfejsu, typy urządzeń, słowo statusu, kontrola szeregowa urządzeń, kontrola równoległa. Standard IEEE 488.2. Wymagania dotyczące kontrolera, wymagania dotyczące urządzeń, słowo statusu, synchronizacja pracy urządzeń. Oprogramowanie kontrolera i urządzeń. Standard interfejsu VXI i PXI . Standard SCPI. Model przyrządu w standardzie SCPI, struktura rozkazów, system wyzwalania i system statusu SCPI. Charakterystyka rozkazów przykładowych przyrządów. Cyfrowe sieci przemysłowe. Sieci: MODBUS, PROFIBUS, PROFInet, CAN, LONWORKS, INTERBUS-S. Technologie internetowe w systemach pomiarowo - sterujących. Dedykowane serwery WWW. Systemy pomiarowe z bezprzewodową transmisją danych. Technologia GSM w systemach pomiarowych. Sieci radiomodemowe. Standardy BlueTooth i ZigBee. Wirtualne przyrządy pomiarowe. Definicja, struktura i podstawowe cechy przyrządów wirtualnych. Oprogramowanie wirtualnych przyrządów pomiarowych. Metrologiczne i informatyczne kryteria oceny przyrządów wirtualnych. Oprogramowanie systemów pomiarowych. Oprogramowanie systemów pomiarowych z wykorzystaniem zintegrowanych środowisk programistycznych. Charakterystyka środowisk programowych LabWindows, LabView. Funkcje do obsługi interfejsów oraz funkcje zorientowane pomiarowo. Biblioteka VISA. Sterowniki programowe do przyrządów pomiarowych. Sterowniki klasy IVI. Systemy wizualizacji. Struktura systemu informatycznego przedsiębiorstwa, funkcje systemów SCADA, Przykładowe programy SCADA. Programowalne sterowniki automatyki PAC. Sterowniki PAC w systemach pomiarowo ?sterujących na przykładzie systemów B&R. Architektura sprzętowa i programowa sterownika PAC. Środowisko programistyczne Automation Studio. Wizualizacja procesu w sterownikach PAC. Projektowanie i uruchamianie systemów pomiarowych. Ogólne zasady projektowania. Analiza zadania, ustalenie wymagań dla systemu, etapy projektowania. Uruchamianie systemów pomiarowych. Uruchamianie sprzętu, uruchamianie oprogramowania. Przyczyny awarii systemów pomiarowych 
 

Teaching methods

wykład: wykład konwencjonalny.

laboratorium: praca w grupach, ćwiczenia laboratoryjne.


 

Learning outcomes and methods of theirs verification

Outcome description Outcome symbols Methods of verification The class form

Assignment conditions

Wykład -  warunkiem zaliczenia jest uzyskanie pozytywnej oceny z dwóch kolokwiów

Laboratorium - warunkiem zaliczenia jest uzyskanie pozytywnych ocen ze wszystkich ćwiczeń laboratoryjnych, przewidzianych do realizacji w ramach programu laboratorium.


 

Recommended reading

1.      Winiecki W.: Organizacja komputerowych systemów pomiarowych. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa, 1997.

2.      Mielczarek W.: Urządzenia pomiarowe i systemy kompatybilne ze standardem SCPI, Helion, Gliwice 1999.

3.      Winiecki W., Nowak J., Stanik S.: Graficzne zintegrowane środowiska programowe do projektowania komputerowych systemów pomiarowo - kontrolnych, Mikom, Warszawa, 2001.

4.      Nawrocki W. : Komputerowe Systemy pomiarowe. WKiŁ, Warszawa, 2002.

5.      Rak R.,J.: Wirtualny przyrząd pomiarowy - realne narzędzie współczesnej metrologii, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa, 2003.

6.      Nawrocki W.: Rozproszone systemy pomiarowe, WKŁ, Warszawa 2006.

7.      Pietrusiewicz K., Dworak P.: Programowalne sterowniki automatyki PAC. Nakom, Poznań, 2007.

8.      Tumański S.: Technika pomiarowa. WNT, Warszawa, 2013.


 

Further reading

1.      Lesiak P., Świsulski D.: Komputerowa Technika Pomiarowa w przykładach, Agenda Wydawnicza PAK, Warszawa, 2002.


 

Notes


Modified by dr hab. inż. Radosław Kłosiński, prof. UZ (last modification: 02-05-2017 12:54)