Mikrosenzory a mikroelektromechanické systémy
|
|
- Vladislav Horák
- před 7 lety
- Počet zobrazení:
Transkript
1 Mikrosenzory a mikroelektromechanické systémy Ing. Jaromír Hubálek, Ph.D. Ústav mikroelektroniky U7/104 Tel hubalek@feec.vutbr.cz
2 Obsah Úvod do senzorové techniky Základy mikroelektronických technologií Odporové senzory Kapacitní senzory Indukčnostní senzory Generátorové senzory Polovodičové senzory Optoelektronické senzory Speciální druhy senzorů Chemické senzory Mikroelektromechanické systémy
3 Úvod do senzorové techniky Definice senzoru Základní pojmy Rozdělení senzorů Parametry
4 Definice senzoru Pod pojmem senzor je chápáno zařízení, které snímá sledovanou fyzikální, chemickou nebo biologickou veličinu a dle určitého definovaného principu ji transformuje fyzikálním převodem na veličinu výstupní. Stav sledované veličiny snímá citlivá část senzoru občas označovaná jako čidlo a zpracovává vyhodnocovací obvod senzoru. Výstupní informací z vyhodnocovacího obvodu senzoru je kvantitativní, obvykle elektrický signál, který je vyhodnocen elektronickým detektorem a lze ho dále zpracovat dalšími obvody. Podnět, prostředí Snímací převodník (čidlo) SENZOR Vyhodnocovací obvod elnic. detektor, DSP Další obvody, komunikace Fyzikální, chemický proces výstupní veličina kvantitativní
5 Základní pojmy Senzorová pole vícero integrovaných senzorů se stejnou nebo podobnou funkcí. Multisenzor se skládá z několika senzorů se stejnou nebo podobnou funkcí. Multifunkční senzor je jednoduchý integrovaný senzor, který může realizovat několik rozdílných snímacích funkcí za různých podmínek. Inteligentní senzor je zařízení, které v sobě obsahuje citlivou část (čidlo) a obvody pro převod, úpravu, autokalibraci, autodignostiku, řízení a komunikaci s dalšími zařízeními v jediném celku. Senzor s citlivou částí oddělenou od mikroelektronické části, pokud je její vzdálenost od čidla minimální a bude tvořit s čidlem jediný mechanicky, elektricky a funkčně uzavřený celek. Citlivá část je s mikroelektronickou spojena nejčastěji elektricky nebo opticky. Vstupní část převod, linearizace, filtrace, zesílení Výstupní část komunikace s okolím po sběrnici Vnitřní část autokalibrace, autodiagnostika, řízení rozsahů
6 Generace senzorů První generace senzorů makroskopické principy elektromechanické, elektrochemické nebo mechanické ( senzory odporové kontaktové, kapacitní) Druhá generace senzorů využívá elektronické jevy v tuhých látkách (piezoelektrický jev, magnetostrikční jev, fotoelektrický jev apod.) a v plynech (nárazová ionizace). Polovodičové senzory zejména mikroelektronické senzory slučitelné s integrovanými obvody ( jednočipové inteligentní senzory, označované též jako SMART převodníky, respektive SMART senzory) Třetí generace senzorů využívá působení neelektrické veličiny na svazek světelného záření. Tato generace senzorů je označována zkratkou OVS (Optické Vláknové Senzory). Při jejich konstrukci se využívají principy optoelektroniky a integrované optiky MEMS - nová generace senzorů, založená na mikroelektromechanických systémech umožňující miniaturizaci druhé a třetí generace
7 Vývoj senzorů podle složitosti struktury Název Inteligentní senzor Senzor s digitálním zpracováním Senzor s electronickým detektorem Čidlo -převodník Podmět, prostředí (měřená veličina) Převod neelektrická veličina/ elektrická veličina Analogové vyhodnocení signálu A/D převodník Mikroprocesorové řízení Signál ke sběrnici (výstupní veličina) SMART senzor jen tehdy, je-li celý systém realizován na jednom substrátu monolitickou technologií
8 Senzory v technologickém procesu Měřicí řetězec (kanál) je soubor měřicích členů (jednotek) účelně uspořádaných tak, aby bylo možno co nejlépe získat informaci o velikosti měřené fyzikální veličiny
9 Obecné rozdělení senzorů podle vstupní veličiny geometrických veličin (měření polohy, posunutí, atd.), mechanických veličin (měření rychlosti, akcelerace, síly, tlaku, průtoku, mechanického napětí, atd.), teplotních veličin (teplota, tepelný tok, atd.), elektrických a magnetických veličin, intenzity vyzařování (elektromagnetické, radiační veličiny ve viditelném, infračerveném a jiném spektru, zvukové, atd. ), chemických veličin (koncentrace iontů nebo plynů, ph, iontově selektivní analýza atd.), biologických veličin (koncentrace enzymů, DNA analýza, atd.).
10 Obecné rozdělení senzorů podle výstupní veličiny: elektrický signál (senzory odporové, indukčnostní, indukční, kapacitní) optický (změna barvy nebo jasu) mechanický (posunutí ukazatele) dále na analogový a digitální dle styku senzoru s měřeným prostředím: dotykové. bezdotykové,
11 Obecné rozdělení senzorů podle principu převodu fyzikálním převodem fyzikální děj (mechanicko-elektrický, termorezistivní, termoelektrický, pyroelektrický, piezoelektrický, piezorezistivní, Hallův jev, magnetorezistivní, magnetostrikční, magnetoanizotropní, vnitřní a vnější fotoelektrický jev, atd.) chemickým převodem chemická reakce na rozhraní analyt-senzor (adsorbce, absorpce, redukce, oxidace, ), biochemickým převodem tvoří samostatnou část chemických senzorů, ke své činnosti využívají biologicky aktivní látky (enzymy, protilátky, ).
12 Obecné rozdělení senzorů podle chování výstupu (též dle transformace signálu) chová-li se výstup senzoru jako zátěž s definovanými parametry nebo jako zdroj signálu. generátorové (též aktivní) působením měřené veličiny se senzor chová jako zdroj energie (senzory pracující na principu převodu termoelektrickém, piezoelektrickém, elektromagnetickém indukčním, fotoelektrickém, elektrochemickém, atd., pasivní působením měřené veličiny se mění některý z parametrů senzoru (často elektrická veličina, např. indukčnost, kapacita, odpor; nebo optická veličina např. změna barvy). Veličinu je transformována na analogový napěťový nebo proudový signál.
13 Obecné rozdělení senzorů podle převodu neelektrické veličiny senzory s jednoduchým převodem měřená veličina se mění přímo na veličinu výstupní, senzory s několikanásobným převodem měřená veličina se mění nejprve na jinou veličinu a tato se mění dále na veličinu výstupní (převod může být i vícenásobný) podle výrobní technologie např. senzory elektromechanické, mechanické, pneumatické, elektrické, elektronické, mikroelektronické (technologie tlustých vrstev, technologie tenkých vrstev, polovodičová technologie), elektrochemické, optoelektronické
14 Základní parametry senzorů Požadavky: jednoznačná závislost výstupní veličiny na veličině měřené velká citlivost senzoru vhodný průběh základních statických charakteristik velká přesnost a časová stálost minimální závislost na vlivech okolního prostředí minimální zatěžování měřeného objektu vysoká spolehlivost velmi nízká pořizovací cena a nízké náklady na provoz jednoduchá obsluha a údržbu
15 Základní parametry senzorů Statické vlastnosti senzoru vyjadřuje vlastnosti při neměnném (DC) nebo velmi pomalu měnícím se signálu Dynamické vlastnosti vyjadřují chování na rychle měnící se signál odezva na skokovou změnu nebo harmonických signál Další vlastnosti
16 Statické vlastnosti Statická přenosová charakteristika y=f(x) Ideální křivka známá na základně exaktních poznatků kalibrační křivka určena z kalibračního měření a body proloženy matematickou funkcí obecně y=(a 0 +a 1 x+a 2 x 2 + a n x n )x Lze stanovit regresí z naměřených výsledků Kalibrace vystavení senzoru různým standardům o známé hodnotě. Kalibrační body by měly uzavírat pracovní oblast senzoru, aby nebylo třeba provádět extrapolace. y=(a 0 +a 1 x+a 3 x 3 )x
17 Statické vlastnosti Korekční křivka rozdíl mezi naměřenými hodnotami a kalibrační křivkou slouží k určení chyby, odklonu od předpokladu Citlivost sklon statické charakteristiky udává citlivost senzoru K = a 0 = y/ x u lineární charakteristiky je konstanta u nelineárních se forma zápisu liší rozdělení do rozsahů, logaritmická citlivost (ln K), aj.
18 Statické vlastnosti Linearita (též chyba linearity, nelinearita nebo integrální nelinearita) udává maximální odchylku kteréhokoliv kalibračního bodu od odpovídajícího bodu na ideální statické přenosové charakteristice. Limit detekce nejmenší měřitelná hodnota - odpovídá střední kvadratické odchylce šumu senzoru Rozlišení nejmenší inkrement výstupu senzoru, který senzor zaznamená při změně vstupu (absolutní nebo relativní chyba senzoru).
19 Statické vlastnosti Plný rozsah nejvyšší hodnota měřené veličiny, která může být senzorem detekována. Dynamický rozsah dán intervalem dolní a horní hranicí měřícího rozsahu, tj. mezi limitem detekce a plným rozsahem. Relativní chyba δ vztažená k horní hranici rozsahu rozsah lze rozdělit na pásma o šířce yp = 2δ xmax rozlišitelných pásem n = xmax / yp = 1 / 2δ množství informace získané ze senzoru I = log2 1 / 2δ
20 Statické vlastnosti Hystereze maximální rozdíl ve výstupu při jakékoliv hodnotě měřeného rozsahu, kdy hodnota je měřena nejdříve při zvyšování a poté při snižování měřené veličiny. Selektivita (vliv interferencí) Odezva senzoru by měla být reakce pouze na přítomnost měřené veličiny, ostatní by se neměly v odezvě projevit. V praxi je nutné tyto rušivé (ostatní) veličiny dostatečně potlačit. Využít 1 i více senzorů (pole senzorů) s různou citlivostí na měřenou veličinu a použitím diskriminačních metod (neronová síť, fuzzy logika, wavelet transformace apod.)
21 Statické vlastnosti Rychlost odezvy je určována zejména fyzikálními vlastnostmi senzoru (velikost). Závisí na rychlosti působení měřené veličiny na převodník (na elektrickou veličinu) nebo-li na rychlosti přeměny na elektrické veličiny (většinou elektrony). Doba odezvy se obvykle určuje jako čas potřebný k dosažení určité velikosti signálu v konečném ustáleném stavu (t ), např. t 95 pro dosažení 95%.
22 Statické vlastnosti Šum je neužitečný signál, který je vždy namodulován na signálu odezvy senzoru. Vzniká zejména průnikem elektromagnetických vln (frekvence 50 Hz rozvodné sítě, měniče napájecích zdrojů), teplotními změnami v materiálu (tepelný šum) nebo chemickými či elektrochemickými reakcemi. Dlouhodobá stabilita
23 Dynamické vlastnosti Přechodová charakteristika je průběh výstupní veličiny v závislosti na čase při skokové změně vstupní veličiny. Frekvenční charakteristika udává závislost přenosu a fázového úhlu na frekvenci, tj. rozdíl amplitudy a fáze výstupního signálu oproti signálu vstupnímu v závislosti na frekvenci.
24 Dynamické vlastnosti měřená a výstupní veličina je funkcí času dynamický systém lze popsat lineární nebo po částech lineární diferenciální rovnicí s konstantními koeficienty přenosová funkce (p) a kmitočtová charakteristika (jω): F(p) = Y(p) X(p) (1 + pt1 )(1 + pt2 )...(1 + = K (1 + pt )(1 + pt )...(1 + ptm ) pt ) parametry: časová odezva a konstanta, šířka pásma, frekvenční rozsah, rychlost přenosu, atd. 1 2 n
25 Další parametry posun nuly vlivem teplotního, časového, napájecího a jiného driftu, doba odezvy, selektivita, doba života, kvantizační chyba, počet bitů, rušivé vlivy (teplota, tlak, vlhkost, radiace, elektrické a magnetické pole, atd.)
ROZDĚLENÍ SNÍMAČŮ, POŽADAVKY KLADENÉ NA SNÍMAČE, VLASTNOSTI SNÍMAČŮ
ROZDĚLENÍ SNÍMAČŮ, POŽADAVKY KLADENÉ NA SNÍMAČE, VLASTNOSTI SNÍMAČŮ (1.1, 1.2 a 1.3) Ing. Pavel VYLEGALA 2014 Rozdělení snímačů Snímače se dají rozdělit podle mnoha hledisek. Základním rozdělení: Snímače
Více9. ČIDLA A PŘEVODNÍKY
Úvod do metrologie - 49-9. ČIDLA A PŘEVODNÍKY (V.LYSENKO) Čidlo (senzor, detektor, receptor) je em jedné fyzikální veličiny na jinou fyzikální veličinu. Snímač (senzor + obvod pro zpracování ) je to člen
Více1 SENZORY V MECHATRONICKÝCH SOUSTAVÁCH
1 V MECHATRONICKÝCH SOUSTAVÁCH Senzor - důležitá součást většiny moderních elektronických zařízení. Účel: Zjišťovat přítomnost různých fyzikálních, většinou neelektrických veličin, a umožnit další zpracování
VíceMěření neelektrických veličin. Fakulta strojního inženýrství VUT v Brně Ústav konstruování
Měření neelektrických veličin Fakulta strojního inženýrství VUT v Brně Ústav konstruování Obsah Struktura měřicího řetězce Senzory Technické parametry senzorů Obrazová příloha Měření neelektrických veličin
VíceVzorkovací zesilovač základní princip všech digitálních osciloskopů, záznamníků, převodníků,
5. října 2015 1 TYPY SIGNÁLŮ Vzorkovací zesilovač základní princip všech digitálních osciloskopů, záznamníků, převodníků, http://www.tek.com/products/oscilloscopes/dpo4000/ 5. října 2015 2 II. ÚPRAVA SIGNÁLŮ
VíceStruktura a typy lékařských přístrojů. X31LET Lékařskátechnika Jan Havlík Katedra teorie obvodů
Struktura a typy lékařských přístrojů X31LET Lékařskátechnika Jan Havlík Katedra teorie obvodů xhavlikj@fel.cvut.cz Elektronické lékařské přístroje využití přístrojové techniky v medicíně diagnostické
Vícepopsat princip činnosti základních zapojení čidel napětí a proudu samostatně změřit zadanou úlohu
9. Čidla napětí a proudu Čas ke studiu: 15 minut Cíl Po prostudování tohoto odstavce budete umět popsat princip činnosti základních zapojení čidel napětí a proudu samostatně změřit zadanou úlohu Výklad
VíceSOUČÁSTKY ELEKTRONIKY
SOUČÁSTKY ELEKTRONIKY Učební obor: ELEKTRO bakalářské studium Počet hodin: 90 z toho 30 hodin v 1. semestru 60 hodin ve 2. semestru Předmět je zakončen zápočtem v 1. semestru a zápočtem a zkouškou ve 2.
VíceVirtuální instrumentace I. Měřicí technika jako součást automatizační techniky. Virtuální instrumentace. LabVIEW. měření je zdrojem informací:
Měřicí technika jako součást automatizační techniky měření je zdrojem informací: o stavu technologického zařízení a o průběhu výrobního procesu, tj. měření pro primární zpracování informací o bezpečnostních
Více11. Polovodičové diody
11. Polovodičové diody Polovodičové diody jsou součástky, které využívají fyzikálních vlastností přechodu PN nebo přechodu kov - polovodič (MS). Nelinearita VA charakteristiky, zjednodušeně chápaná jako
VíceTechnická diagnostika, chyby měření
Technická diagnostika, chyby měření Obsah přednášky Technická diagnostika Měřicí řetězec Typy chyb měření Příklad diagnostiky: termovize ložisko 95 C měření 2/21 Co to je? Technická diagnostika Obdoba
VíceO ptoelektronické senzory polohy 75
O bsah Str. 1. ÚVOD (M. Kreitll) 13 1.1. Senzor 13 1.2. Technologie výroby senzorů 14 1.3. M ěřicí řetězec 14 1.4. Inteligentní senzor 16 1.5. Technické p aram etry senzorů 17 1.5.1. Statické vlastnosti
VíceCW01 - Teorie měření a regulace
Ústav technologie, mechanizace a řízení staveb CW01 - Teorie měření a regulace ZS 2010/2011 SPEC. 2.p 2010 - Ing. Václav Rada, CSc. Ústav technologie, mechanizace a řízení staveb Teorie měření a regulace
VíceÚvod do předmětu. Ondřej Přibyl. Ústav aplikované matematiky ČVUT v Praze, Fakulta dopravní
Proč Popis senzorů Architektura Inteligentní senzor Úvod do předmětu Měření a zpracování dat (MDS) Ústav aplikované matematiky ČVUT v Praze, Fakulta dopravní strana 1 Proč Popis senzorů Architektura Inteligentní
VíceMěřicí řetězec. měřicí zesilovač. převod na napětí a přizpůsobení rozsahu převodníku
Měřicí řetězec fyzikální veličina snímač měřicí zesilovač A/D převodník počítač převod fyz. veličiny na elektrickou (odpor, proud, napětí, kmitočet...) převod na napětí a přizpůsobení rozsahu převodníku
VíceStruktura a typy lékařských přístrojů. X31LET Lékařskátechnika Jan Havlík Katedra teorie obvodů
Struktura a typy lékařských přístrojů X31LET Lékařskátechnika Jan Havlík Katedra teorie obvodů xhavlikj@fel.cvut.cz Elektronické lékařské přístroje využití přístrojové techniky v medicíně diagnostické
VíceSENZORY PRO ROBOTIKU
1/13 SENZORY PRO ROBOTIKU Václav Hlaváč Fakulta elektrotechnická ČVUT v Praze katedra kybernetiky, Centrum strojového vnímání hlavac@fel.cvut.cz http://cmp.felk.cvut.cz/ hlavac ROBOTICKÉ SENZORY - PŘEHLED
VíceModulace a šum signálu
Modulace a šum signálu PATRIK KANIA a ŠTĚPÁN URBAN Nejlepší laboratoř molekulové spektroskopie vysokého rozlišení Ústav analytické chemie, VŠCHT Praha kaniap@vscht.cz a urbans@vscht.cz http://www.vscht.cz/anl/lmsvr
Více25 A Vypracoval : Zdeněk Žák Pyrometrie υ = -40 C.. +10000 C. Výhody termovize Senzory infračerveného záření Rozdělení tepelné senzory
25 A Vypracoval : Zdeněk Žák Pyrometrie Bezdotykové měření Pyrometrie (obrázky viz. sešit) Bezdotykové měření teplot je měření povrchové teploty těles na základě elektromagnetického záření mezi tělesem
Více1. Co je to senzor. Snímá fyzikální, chemickou či biologickou veličinu Převádí ji na signál nebo na jinou veličinu
I. Úvod 1. co je to senzor, příklady aplikace 2. typy senzorů 3. technologie 4. příklady senzorových systémů 5. inteligentní senzory 6. parametry senzorů 7. triky a techniky zpracování signálu 1. Co je
VíceMikrosenzory a mikroelektromechanické systémy
FAKULTA ELEKTROTECHNIKY A KOMUNIKAČNÍCH TECHNOLOGIÍ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ Mikrosenzory a mikroelektromechanické systémy Doc. Ing. Jaromír Hubálek, PhD. Ing. Jana Drbohlavová, Ph.D. Ing. Jan Prášek,
VíceVlastnosti členů regulačních obvodů Osnova kurzu
Osnova kurzu 1) Základní pojmy; algoritmizace úlohy 2) Teorie logického řízení 3) Fuzzy logika 4) Algebra blokových schémat 5) Statické vlastnosti členů regulačních obvodů 6) Dynamické vlastnosti členů
VíceHlavní parametry rádiových přijímačů
Hlavní parametry rádiových přijímačů Zpracoval: Ing. Jiří Sehnal Pro posouzení základních vlastností rádiových přijímačů jsou zavedena normalizovaná kritéria parametry, podle kterých se rádiové přijímače
VíceVáclav Uruba, Ústav termomechaniky AV ČR. Vzduch lze považovat za ideální Všechny ostatní fyzikální veličiny jsou funkcí P a T: T K ms
Měření tlaků Václav Uruba, Ústav termomechaniky AV ČR Stavové veličiny určující stav plynu: Tlak p Teplota T Pro ideální plyn stavová rovnice: PV = RT Vzduch lze považovat za ideální Všechny ostatní fyzikální
Víceelektrické filtry Jiří Petržela filtry založené na jiných fyzikálních principech
Jiří Petržela filtry založené na jiných fyzikálních principech piezoelektrický jev při mechanickém namáhání krystalu ve správném směru na něm vzniká elektrické napětí po přiložení elektrického napětí se
VíceMetody pro vyhodnocení experimentálních dat
Název: Školitel: Metody pro vyhodnocení experimentálních dat Vojtěch Adam Datum: 8.11.2013 Reg.č.projektu: CZ.1.07/2.4.00/31.0023 Název projektu: Partnerská síť centra excelentního bionanotechnologického
Více11. Odporový snímač teploty, měřicí systém a bezkontaktní teploměr
11. Odporový snímač teploty, měřicí systém a bezkontaktní teploměr Otázky k úloze (domácí příprava): Pro jakou teplotu je U = 0 v případě použití převodníku s posunutou nulou dle obr. 1 (senzor Pt 100,
VíceA:Měření odporových teploměrů v ultratermostatu B:Měření teploty totálním pyrometrem KET/MNV (8. cvičení)
A:Měření odporových teploměrů v ultratermostatu B:Měření teploty totálním pyrometrem KET/MNV (8. cvičení) Vypracoval : Martin Dlouhý Osobní číslo : A8B268P A:Měření odporových teploměrů v ultratermostatu
VíceTeorie systémů TES 3. Sběr dat, vzorkování
Evropský sociální fond. Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti. Teorie systémů TES 3. Sběr dat, vzorkování ZS 2011/2012 prof. Ing. Petr Moos, CSc. Ústav informatiky a telekomunikací Fakulta dopravní
VíceI. Současná analogová technika
IAS 2010/11 1 I. Současná analogová technika Analogové obvody v moderních komunikačních systémech. Vývoj informatických technologií v poslední dekádě minulého století digitalizace, zvýšení objemu přenášených
VíceManuální, technická a elektrozručnost
Manuální, technická a elektrozručnost Realizace praktických úloh zaměřených na dovednosti v oblastech: Vybavení elektrolaboratoře Schématické značky, základy pájení Fyzikální principy činnosti základních
Vícee, přičemž R Pro termistor, který máte k dispozici, platí rovnice
Nakreslete schéma vyhodnocovacího obvodu pro kapacitní senzor. Základní hodnota kapacity senzoru pf se mění maximálně o pf. omu má odpovídat výstupní napěťový rozsah V až V. Pro základní (klidovou) hodnotu
VíceMikrosenzory a mikroelektromechanické systémy. Odporové senzory
Mikrosenzory a mikroelektromechanické systémy Odporové senzory Obecné vlastnosti odporových senzorů Odporové senzory kontaktové Měřící potenciometry Odporové tenzometry Odporové senzory teploty Odporové
VíceInteligentní převodníky SMART. Univerzální vícevstupový programovatelný převodník. 6xS
Univerzální vícevstupový programovatelný převodník 6xS 6 vstupů: DC napětí, DC proud, Pt100, Pt1000, Ni100, Ni1000, termočlánek, ( po dohodě i jiné ) 6 výstupních proudových signálů 4-20mA (vzájemně galvanicky
VíceChemické senzory Principy senzorů Elektrochemické senzory Gravimetrické senzory Teplotní senzory Optické senzory Fluorescenční senzory Gravimetrické chemické senzory senzory - ovlivňov ování tuhosti pevného
VíceMĚŘENÍ RELATIVNÍ VLHKOSTI. - pro měření relativní vlhkosti se používají metody měření
MĚŘENÍ RELATIVNÍ VLHKOSTI - pro měření relativní vlhkosti se používají metody měření obsahu vlhkosti vplynech Psychrometrické metody Měření rosného bodu Sorpční metody Rovnovážné elektrolytické metody
VíceSNÍMAČE PRO MĚŘENÍ TEPLOTY
SNÍMAČE PRO MĚŘENÍ TEPLOTY 10.1. Kontaktní snímače teploty 10.2. Bezkontaktní snímače teploty 10.1. KONTAKTNÍ SNÍMAČE TEPLOTY Experimentální metody přednáška 10 snímač je připevněn na měřený objekt 10.1.1.
VícePřenos signálů, výstupy snímačů
Přenos signálů, výstupy snímačů Topologie zařízení, typy průmyslových sběrnic, výstupní signály snímačů Přenosy signálů informací Topologie Dle rozmístění ŘS Distribuované řízení Většinou velká zařízení
VíceSnímání biologických signálů. A6M31LET Lékařská technika Zdeněk Horčík Katedra teorie obvodů
Snímání biologických signálů A6M31LET Lékařská technika Zdeněk Horčík Katedra teorie obvodů horcik@fel.cvut.cz Snímání biologických signálů problém: převést co nejvěrněji spojitý signál do číslicové podoby
VíceZÁPADOČESKÁ UNIVERZITA V PLZNI FAKULTA ELEKTROTECHNICKÁ
ZÁPADOČESKÁ UNIVERZITA V PLZNI FAKULTA ELEKTROTECHNICKÁ Katedra aplikované elektroniky a telekomunikací BAKALÁŘSKÁ PRÁCE Inteligentní senzory a jejich chyby Tomáš Moule 2014 Abstrakt Předkládaná bakalářská
VíceZapojení odporových tenzometrů
Zapojení odporových tenzometrů Zadání 1) Seznamte se s konstrukcí a použitím lineárních fóliových tenzometrů. 2) Proveďte měření na fóliových tenzometrech zapojených do můstku. 3) Zjistěte rovnici regresní
VícePRINCIP MĚŘENÍ TEPLOTY spočívá v porovnání teploty daného tělesa s definovanou stupnicí.
1 SENZORY TEPLOTY TEPLOTA je jednou z nejdůležitějších veličin ovlivňujících téměř všechny stavy a procesy v přírodě Ke stanovení teploty se využívá závislosti určitých fyzikálních veličin na teplotě (A
VíceVY_32_INOVACE_AUT-2.N-11-MERENI A REGULACE. Střední odborná škola a Střední odborné učiliště, Dubno
Číslo projektu Číslo materiálu Název školy Autor Tematická oblast Ročník CZ.1.07/1.5.00/34.0581 VY_32_INOVACE_AUT-2.N-11-MERENI A REGULACE Střední odborná škola a Střední odborné učiliště, Dubno Ing. Jiří
VíceChyby a neurčitosti měření
Radioelektronická měření (MREM) Chyby a neurčitosti měření 10. přednáška Jiří Dřínovský Ústav radioelektroniky FEKT VUT v Brně Základní pojmy Měření je souhrn činností s cílem určit hodnotu měřené veličiny
Více3. MĚŘICÍ A ZÁZNAMOVÉ ZAŘÍZENÍ
Experimentální metody přednáška 3 Měřicí a ové zařízení 3. MĚŘICÍ A ZÁZNAMOVÉ ZAŘÍZENÍ 3.1. Komponenty měřicího řetězce 3.2. Mechanický měřicířetězec 3.3. Elektrický měřicířetězec 3.4. Varianty realizace
VíceVzorkovací zesilovač základní princip všech digitálních osciloskopů, záznamníků, převodníků,
5. října 2015 1 TYPY SIGNÁLŮ Vzorkovací zesilovač základní princip všech digitálních osciloskopů, záznamníků, převodníků, http://www.tek.com/products/oscilloscopes/dpo4000/ 5. října 2015 2 II. ÚPRAVA SIGNÁLŮ
VíceA/D převodníky - parametry
A/D převodníky - parametry lineární kvantování -(kritériem je jednoduchost kvantovacího obvodu), parametry ADC : statické odstup signálu od kvantizačního šumu SQNR, efektivní počet bitů n ef, dynamický
VíceFotoelektrické snímače
Fotoelektrické snímače Úloha je zaměřena na měření světelných charakteristik fotoelektrických prvků (součástek). Pro měření se využívají fotorezistor, fototranzistor a fotodioda. Zadání 1. Seznamte se
VícePříloha č. 3 TECHNICKÉ PARAMETRY PRO DODÁVKU TECHNOLOGIE: UNIVERZÁLNÍ MĚŘICÍ ÚSTŘEDNA
Příloha č. 3 TECHNICKÉ PARAMETRY PRO DODÁVKU TECHNOLOGIE: UNIVERZÁLNÍ MĚŘICÍ ÚSTŘEDNA 1. Technická specifikace Možnost napájení ze sítě nebo akumulátoru s UPS funkcí - alespoň 2 hodiny provozu z akumulátorů
VíceStruktura a typy lékařských přístrojů. X31ZLE Základy lékařské elektroniky Jan Havlík Katedra teorie obvodů
Struktura a typy lékařských přístrojů X31ZLE Základy lékařské elektroniky Jan Havlík Katedra teorie obvodů xhavlikj@fel.cvut.cz Elektronické lékařské přístroje využití přístrojové techniky v medicíně diagnostické
VíceKapacitní senzory. ε r2. Změna kapacity důsledkem změny X. b) c) ε r1. a) aktivní plochy elektrod. b)vzdálenosti elektrod
Kapacitní senzory a) b) c) ε r1 Změna kapacity důsledkem změny a) aktivní plochy elektrod d) ε r2 ε r1 e) ε r2 b)vzdálenosti elektrod c)plochy dvou dielektrik s různou permitivitou d) tloušťky dvou dielektrik
VíceINTELIGENTNÍ SNÍMAČE
INTELIGENTNÍ SNÍMAČE Petr Beneš Vysoké učení technické v Brně, FEKT, Ústav automatizace a měřicí techniky Kolejní 4, 612 00 Brno, benesp@feec.vutbr.cz Abstrakt: Příspěvek se věnuje problematice inteligentních
VíceCW01 - Teorie měření a regulace
Ústav technologie, mechanizace a řízení staveb CW01 - Teorie měření a regulace ZS 2014/2015 tm-ch-spec. 1.p 2014 - Ing. Václav Rada, CSc. Ústav technologie, mechanizace a řízení staveb Teorie měření a
VíceNelineární obvody. V nelineárních obvodech však platí Kirchhoffovy zákony.
Nelineární obvody Dosud jsme se zabývali analýzou lineárních elektrických obvodů, pasivní lineární prvky měly zpravidla konstantní parametr, v těchto obvodech platil princip superpozice a pro analýzu harmonického
VíceÚčinky měničů na elektrickou síť
Účinky měničů na elektrickou síť Výkonová elektronika - přednášky Projekt ESF CZ.1.07/2.2.00/28.0050 Modernizace didaktických metod a inovace výuky technických předmětů. Definice pojmů podle normy ČSN
VíceCharakteristiky optoelektronických součástek
FYZIKÁLNÍ PRAKTIKUM Ústav fyziky FEKT VUT BRNO Spolupracoval Jan Floryček Jméno a příjmení Jakub Dvořák Ročník 1 Měřeno dne Předn.sk.-Obor BIA 27.2.2007 Stud.skup. 13 Odevzdáno dne Příprava Opravy Učitel
VíceELT1 - Přednáška č. 6
ELT1 - Přednáška č. 6 Elektrotechnická terminologie a odborné výrazy, měřicí jednotky a činitelé, které je ovlivňují. Rozdíl potenciálů, elektromotorická síla, napětí, el. napětí, proud, odpor, vodivost,
VíceVýukové texty. pro předmět. Měřící technika (KKS/MT) na téma. Základní charakteristika a demonstrování základních principů měření veličin
Výukové texty pro předmět Měřící technika (KKS/MT) na téma Základní charakteristika a demonstrování základních principů měření veličin Autor: Doc. Ing. Josef Formánek, Ph.D. Základní charakteristika a
VíceI/O modul VersaPoint. Analogový výstupní modul, 16 bitový, napětí, 1 kanál IC220ALG321. Specifikace modulu. Spotřeba. Vlastnosti. Údaje pro objednávku
Analogový výstupní modul, 16 bitový, napětí, 1 kanál Modul slouží pro výstup analogových napěťových signálů. Tyto signály jsou k dispozici v 16 bitovém rozlišení. Specifikace modulu Rozměry pouzdra (šířka
Vícedigitální proudová smyčka - hodnoty log. 0 je vyjádří proudem 4mA a log. 1 proudem 20mA
Měření a regulace připojení čidel Ing. Tomáš Mlčák, Ph.D. Fakulta elektrotechniky a informatiky VŠB TUO Katedra elektrotechniky www.fei.vsb.cz/kat420 Elektrická zařízení a rozvody v budovách Proudová smyčka
VíceOsnova přednášky. Univerzita Jana Evangelisty Purkyně Základy automatizace Kvalita regulačního pochodu
Osnova přednášky 1) Základní pojmy; algoritmizace úlohy 2) Teorie logického řízení 3) Fuzzy logika 4) Algebra blokových schémat 5) Vlastnosti členů regulačních obvodů 6) Vlastnosti regulátorů 7) Stabilita
VíceSpeciální spektrometrické metody. Zpracování signálu ve spektroskopii
Speciální spektrometrické metody Zpracování signálu ve spektroskopii detekce slabých signálů synchronní detekce (Lock-in) čítaní fotonů měření časového průběhu signálů metoda fázového posuvu časově korelované
VíceKatedra elektrotechniky Fakulta elektrotechniky a informatiky, VŠB - TU Ostrava 5. ELEKTRICKÁ MĚŘENÍ
Katedra elektrotechniky Fakulta elektrotechniky a informatiky, VŠB - T Ostrava 5. ELEKTRICKÁ MĚŘENÍ 5.1 Úvod 5. Elektrické měřící přístroje 5.3 Měření elektrických veličin 5.4 Měření neelektrických veličin
VíceStruktura a typy lékařských přístrojů. A6M31LET Lékařská technika Jan Havlík Katedra teorie obvodů
Struktura a typy lékařských přístrojů A6M31LET Lékařská technika Jan Havlík Katedra teorie obvodů xhavlikj@fel.cvut.cz Elektronické lékařské přístroje využití přístrojové techniky v medicíně diagnostické
Více4. Zpracování signálu ze snímačů
4. Zpracování signálu ze snímačů Snímače technologických veličin, pasivní i aktivní, zpravidla potřebují převodník, který transformuje jejich výstupní signál na vhodnější formu pro další zpracování. Tak
VíceI/O modul VersaPoint. Analogový výstupní modul, 16 bitový, napětí/proud, 1 kanál IC220ALG320. Specifikace modulu. Spotřeba. Údaje pro objednávku
Analogový výstupní modul, 16 bitový, napětí/proud, 1 kanál Modul slouží pro výstup analogových napěťových nebo proudových signálů. Tyto signály jsou k dispozici v 16 bitovém rozlišení. Specifikace modulu
VíceProfilová část maturitní zkoušky 2016/2017
Tematické okruhy a hodnotící kritéria Střední průmyslová škola, 1/8 ELEKTRONICKÁ ZAŘÍZENÍ Přerov, Havlíčkova 2 751 52 Přerov Profilová část maturitní zkoušky 2016/2017 TEMATICKÉ OKRUHY A HODNOTÍCÍ KRITÉRIA
VíceKALIBRACE. Definice kalibrace: mezinárodní metrologický slovník (VIM 3)
KALIBRACE Chemometrie I, David MILDE Definice kalibrace: mezinárodní metrologický slovník (VIM 3) Činnost, která za specifikovaných podmínek v prvním kroku stanoví vztah mezi hodnotami veličiny s nejistotami
VíceVYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ FAKULTA ELEKTROTECHNIKY A KOMUNIKAČNÍCH TECHNOLOGIÍ ÚSTAV RADIOELEKTRONIKY. OPTICKÝ SPOJ LR-830/1550 Technický popis
VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ FAKULTA ELEKTROTECHNIKY A KOMUNIKAČNÍCH TECHNOLOGIÍ ÚSTAV RADIOELEKTRONIKY OPTICKÝ SPOJ LR-830/1550 Technický popis BRNO, 2009 1 Návrh a konstrukce dálkového spoje 1.1 Optická
VíceProudové převodníky AC proudů
řada MINI MINI série 10 Malé a kompaktní. Řada navržená pro měření proudů od několika miliampérů až do 150 A AC. Díky svému tvaru jsou velmi praktické a snadno použitelné i v těsných prostorech. Jsou navrženy
VíceOscilátory. Oscilátory s pevným kmitočtem Oscilátory s proměnným kmitočtem (laditelné)
Oscilátory Oscilátory Oscilátory s pevným kmitočtem Oscilátory s proměnným kmitočtem (laditelné) mechanicky laditelní elektricky laditelné VCO (Voltage Control Oscillator) Typy oscilátorů RC většinou neharmonické
Více4. SENZORY S INDUKČNOST NOSTÍ. μ dμ. L ds S. L l L N. dl + Typické použití a rozdělení senzorů
4. SENZORY S INDUKČNOST NOSTÍ Přednášející: Prof. Ing. Miroslav Husák, CSc. husak@fel.cvut.cz, http://micro.feld.cvut.cz tel.: 2 2435 2267 Cvičící: Ing. Pavel Kulha Ing. Adam Bouřa 1 2 Princip činnosti
VíceProfilová část maturitní zkoušky 2015/2016
Střední průmyslová škola, Přerov, Havlíčkova 2 751 52 Přerov Profilová část maturitní zkoušky 2015/2016 TEMATICKÉ OKRUHY A HODNOTÍCÍ KRITÉRIA Studijní obor: 26-41-M/01 Elektrotechnika Zaměření: počítačové
VíceCW01 - Teorie měření a regulace
Ústav technologie, mechanizace a řízení staveb CW01 - Teorie měření a regulace ZS 2010/2011 SPEC. 1.p 2010 - Ing. Václav Rada, CSc. Ústav technologie, mechanizace a řízení staveb CW01 Teorie měření a regulace
VíceSignál v čase a jeho spektrum
Signál v čase a jeho spektrum Signály v časovém průběhu (tak jak je vidíme na osciloskopu) můžeme dělit na periodické a neperiodické. V obou případech je lze popsat spektrálně určit jaké kmitočty v sobě
VíceObsah. Předmluva 7. 1 Úvod 9. 2 Rozdělení prostředků a vlastnosti médií 19. 3 Prostředky pro získávání informace 33
Obsah Předmluva 7 1 Úvod 9 1.1 Základní pojmy automatizační techniky 9 1.2 Klasifikace regulačních obvodů 14 2 Rozdělení prostředků a vlastnosti médií 19 2.1 Rozdělení prostředků 19 2.2 Statické vlastnosti
VíceBezpečnostní inženýrství. - Detektory požárů a senzory plynů -
Bezpečnostní inženýrství - Detektory požárů a senzory plynů - Úvod 2 Včasná detekce požáru nebo úniku nebezpečných látek = důležitá součást bezpečnostního systému Základní požadavky včasná detekce omezení
VíceInteligentní senzory
Verze 1 Doplněná inovovaná přednáška Zpracoval: Vladimír Michna Pracoviště: Katedra textilních a jednoúčelových strojů TUL Tento materiál vznikl jako součást projektu In-TECH 2, který je spolufinancován
VíceMěření teploty v budovách
Měření teploty v budovách Zadání 1. Seznamte se s fyzikálními principy a funkčností předložených senzorů: odporový teploměr Pt100, termistor NCT, termočlánek typu K a bezdotykový úhrnný pyrometr 2. Proveďte
VíceJméno a příjmení. Ročník. Měřeno dne. 11.3.2013 Příprava Opravy Učitel Hodnocení. Charakteristiky optoelektronických součástek
FYZIKÁLNÍ PRAKTIKUM Ústav fyziky FEKT VUT BRNO Jméno a příjmení Petr Švaňa Ročník 1 Předmět IFY Kroužek 38 ID 155793 Spolupracoval Měřeno dne Odevzdáno dne Ladislav Šulák 25.2.2013 11.3.2013 Příprava Opravy
VíceAutomatizační technika Měření č. 6- Analogové snímače
Automatizační technika Měření č. - Analogové snímače Datum:.. Vypracoval: Los Jaroslav Skupina: SB 7 Analogové snímače Zadání: 1. Seznamte se s technickými parametry indukčních snímačů INPOS. Změřte statické
VíceBezkontaktní sníma e polohy induk nostní sníma e
VYSOKÉ UƒENÍ TECHNICKÉ V BRN FAKULTA ELEKTROTECHNIKY A KOMUNIKAƒNÍCH TECHNOLOGIÍ ÚSTAV AUTOMATIZACE A M ICÍ TECHNIKY Bezkontaktní sníma e polohy induk nostní sníma e Senzory neelektrických veli in Vypracovali:
VíceVY_32_INOVACE_E 15 03
Název a adresa školy: Střední škola průmyslová a umělecká, Opava, příspěvková organizace, Praskova 399/8, Opava, 746 01 Název operačního programu: OP Vzdělávání pro konkurenceschopnost, oblast podpory
VíceModulační parametry. Obr.1
Modulační parametry Specifickou skupinou měřicích problémů je měření modulačních parametrů digitálních komunikačních systémů. Většinu modulačních metod používaných v digitálních komunikacích lze realizovat
Více25.z-6.tr ZS 2015/2016
Ústav technologie, mechanizace a řízení staveb Teorie měření a regulace Typové členy 2 25.z-6.tr ZS 2015/2016 2015 - Ing. Václav Rada, CSc. TEORIE ŘÍZENÍ třetí část tématu předmětu pokračuje. A oblastí
Víceíta ové sít baseband narrowband broadband
Každý signál (diskrétní i analogový) vyžaduje pro přenos určitou šířku pásma: základní pásmo baseband pro přenos signálu s jednou frekvencí (není transponován do jiné frekvence) typicky LAN úzké pásmo
VíceCW01 - Teorie měření a regulace
Ústav technologie, mechanizace a řízení staveb CW01 - Teorie měření a regulace ZS 2012/2013 8.8 2014 - Ing. Václav Rada, CSc. Ústav technologie, mechanizace a řízení staveb Teorie měření a regulace měření
VíceT- MaR. Ústav technologie, mechanizace a řízení staveb. Teorie měření a regulace. Podmínky názvy. 1.c-pod. ZS 2015/ Ing. Václav Rada, CSc.
Ústav technologie, mechanizace a řízení staveb Teorie měření a regulace Podmínky názvy 1.c-pod. ZS 2015/2016 2015 - Ing. Václav Rada, CSc. MĚŘENÍ praktická část OBECNÝ ÚVOD Veškerá měření mohou probíhat
Více2. Pomocí Hg výbojky okalibrujte stupnici monochromátoru SPM 2.
1 Pracovní úkoly 1. Změřte současně světelnou i voltampérovou charakteristiku polovodičového laseru. Naměřené závislosti zpracujte graficky. Stanovte prahový proud i 0. 2. Pomocí Hg výbojky okalibrujte
VíceFrekvenční charakteristiky
Frekvenční charakteristiky EO2 Přednáška Pavel Máša ÚVODEM Frekvenční charakteristiky popisují závislost poměru amplitudy výstupního ku vstupnímu napětí a jejich fázový posun v závislosti na frekvenci
VíceStřední průmyslová škola
Specializace: Slaboproudá elektrotechnika Třída: ES4 Tem a t i c k é o k r u h y m a t u r i t n í c h o t á z e k T e l e k o m u n i k a č n í z a ř í z e n í 1. Základní pojmy přenosu zpráv 2. Elektromagnetická
VícePřenos informace Systémy pro sběr a přenos dat. centralizované a distribuované systémy pojem inteligentní senzor standard IEEE 1451
Přenos informace Systémy pro sběr a přenos dat centralizované a distribuované systémy pojem inteligentní senzor standard IEEE 1451 Centralizované a distribuované systémy Centralizovaný systém Krokový motor
VíceSenzorika a senzorické soustavy
Senzorika a senzorické soustavy Snímače teploty Tato publikace vznikla jako součást projektu CZ.04.1.03/3.2.15.2/0285 Inovace VŠ oborů strojního zaměření, který je spolufinancován evropským sociálním fondem
VíceSenzor teploty. Katalogový list SMT 160-30
Senzor teploty Katalogový list SMT 160-30 Obsah 1. Úvod strana 2 2. Inteligentní senzor teploty strana 2 3. Vývody a pouzdro strana 4 4. Popis výrobku strana 4 5. Charakteristické údaje strana 5 6. Definice
Víceteorie elektronických obvodů Jiří Petržela analýza šumu v elektronických obvodech
Jiří Petržela co je to šum? je to náhodný signál narušující zpracování a přenos užitečného signálu je to signál náhodné okamžité amplitudy s časově neměnnými statistickými vlastnostmi kde se vyskytuje?
VíceJaký význam má kritický kmitočet vedení? - nejnižší kmitočet vlny, při kterém se vlna začíná šířit vedením.
Jaký význam má kritický kmitočet vedení? - nejnižší kmitočet vlny, při kterém se vlna začíná šířit vedením. Na čem závisí účinnost vedení? účinnost vedení závisí na činiteli útlumu β a na činiteli odrazu
VíceSvětlo jako elektromagnetické záření
Světlo jako elektromagnetické záření Základní pojmy: Homogenní prostředí prostředí, jehož dané vlastnosti jsou ve všech místech v prostředí stejné. Izotropní prostředí prostředí, jehož dané vlastnosti
VíceTeorie měření a regulace
Ústav technologie, mechanizace a řízení staveb CW01 Teorie měření a regulace Praxe názvy 1. ZS 2015/2016 2015 - Ing. Václav Rada, CSc. OBECNÝ ÚVOD - praxe Elektrotechnická měření mohou probíhat pouze při
VíceSpektrální charakteristiky
Spektrální charakteristiky Cíl cvičení: Měření spektrálních charakteristik filtrů a zdrojů osvětlení 1 Teoretický úvod Interakcí elektromagnetického vlnění s libovolnou látkou vzniká optický jev, který
VíceExterní 12V / 200 ma (adaptér v příslušenství)
ORCA 2800 DVOUKANÁLOVÝ A/D PŘEVODNÍK Orca 2800 je externí precizní dvoukanálový 24bit A/D převodník s dvěma analogovými a čtyřmi digitálními vstupy, čtyřmi číslicovými výstupy a jedním pomocným D/A převodníkem.
Více