Measurement K (5cr)

Objectives

Opintojakson suoritettuaan opiskelija: 1) ymmärtää mittanormaalien ja mittausten laadussapitomenetelmien merkityksen, 2) osaa selittää tavanomaisen mittausjärjestelmän toimintalohkojen tarkoituksen, 3) ymmärtää tavanomaisimpien mittausantureiden fysikaalisen perustan, 4) osaa käyttää perusmittalaitteita sähköisten suureiden mittaamiseen 5) ymmärtää, miten mittaussignaaleja muodostetaan ja tietää muutaman yksinkertaisen signaalianalyysissa käytetyn menetelmän, 6) tietää keskeiset mittausjärjestelmiin liittyvät epäideaalisuudet, 7) ymmärtää mittausepävarmuuden käsitteen ja osaa suorittaa yksinkertaisia mittausepävarmuuslaskuja, 8) ymmärtää luotettavien mittausten tärkeyden kone- ja valmistustekniikassa 9) Osaa nimetä muutamia tyypillisempiä mittausmenetelmiä ja käyttökohteita kone- ja valmistustekniikassa.

Content

Core contentMitta-asteikot ja mittayksikköjärjestelmä, metrologian ja mittaustekniikan perusterminologia, mittanormaalit, mittausketju/mittausjärjestelmän rakenneMittausepävarmuus ja mittausten laadussapito (kalibrointi, jäljitettävyys, varmentaminen) sekä näiden merkitysMittausjärjestelmän staattinen ja dynaaminen suorituskykyMittaussignaalin muodostus ja mittausanturit perussuureille (esim. pituus/siirtymä, lämpötila, paine, kiihtyvyys, voima) ja niiden fysikaalisia perusteitaAD-muunnos, Nyquistin näytteistysteoreema, kvantisointivirhe sekä analogisen ja digitaalisen signaalin eroNumeerisen laskentaohjelmiston peruskäyttö mittausdatan käsittelyyn ja visualisointiinMittausten analysointi aika- ja taajuustasossaYleisempien käsimittavälineiden käyttö ja tulosten analysointiSähköisten perusmittalaitteiden (yleismittarin ja oskilloskoopin käyttö)Kokeellisten tulosten raportoiminen ja saavutettujen tuloksien merkityksen analysointi.Complementary knowledgeMittausepävarmuuslaskentaMittausjärjestelmän ja -signaalin aika- ja taajuustason esitysten/mallien välinen yhteysMittausantureiden ominaisuudet ja epäideaalisuudetMittauksen kuormitusvaikutus, sähköisten perusmittalaitteiden epäideaalisuudet ja niiden analysointiSignaalien muokkausKoordinaattimittauskoneen käyttö Mittausten sovellettavuus kone-ja valmistustekniikassa.Specialist knowledgeMittausepävarmuuden ja informaatioteorian välinen yhteysLaplace-muunnos, mittausjärjestelmien dynamiikan matemaattinen analyysi

Further information

Kurssi AUT.120 Mittaus A on tarkoitettu automaatiotekniikan ja robotiikan opiskelijoille, BBT.028 Mittaus B biotekniikan ja biolääketieteen tekniikan opiskelijoille, KONE.140 Mittaus K konetekniikan opiskelijoille, ja MSE.230 Mittaus M materiaalitekniikan opiskelijoille. Kaikilla edellämainituilla kursseilla on yhteisesti toteutettava alkuosa ja tämän jälkeen alakohtainen osuus. Muiden alojen opiskelijat voivat valita minkä opintosuunnan mukaisen Mittaus-aiheisen kurssin käyvät.