ELE109 Instrumentering og datanett
Emneplan for studieåret 2018/2019
Innhold og oppbygning
Som tittelen tilsier er emnet delt inn i to moduler, henholdsvis instrumentering og datanettverk.
Innenfor instrumenteringsmodulen er emnene nøyaktighet, støy, dynamiske egenskaper og pålitelighet i målesystemer. Videre er følerelementer, signaltilpasning, signalbehandling og datapresentasjon dekket. Til slutt er spesialiserte målesystemer, for eksempel temperaturmålere, strømningsmålere, optiske målesystemer og egensikre systemer dekkes.
Modulen "datanettverk" dekker grunnleggende prinsipper, som overføringsmedium, moduleringsteknikker, OSI-modellen, nettverkskomponenter og kommunikasjonsprotokoller. Til slutt dekker modulen prinsippene for TCP/IP-basert datanettverk og ulike industrielle nettverk, for eksempel Profibus og Modbus.
Innhold
- Størrelser og enheter. Målesystemer
- Instrumenteringselementer: Posisjon, hastighet, trykk, strømning, nivå, temperatur
- Sensorvalg, prosessering, transmisjon og presentasjon
- Instrumenteringseksempler, kontrollsystemer, prosesskontrollere
- Korreksjonselementer
- Systemmodeller, transferfunksjoner
- Kommunikasjonsprinsipper og begreper
- Standardisering og OSI-modellen
- Kobberkabel, fiberoptikk og trådløs kommunikasjon
- Oversikt, Industrielle datanett. RS232, RS485
- Ethernet, TCP/IP og industrielle Ethernet, Modbus, Profibus og HART
Læringsutbytte
Ved fullført emne skal studenten ha følgende totale læringsutbytte:
Kunnskaper
- Kandidaten har kunnskap om deteksjon av grunnleggende og sammensatte tilstandsstørrelser. Kandidaten kjenner den generelle oppbyggingen av en reguleringssløyfe og instrumenteringens rolle i slike sløyfer.
- Kandidaten har kunnskaper om nøyaktighet og pålitelighet, signaloverføring og signalbehandling, teknisk sikkerhet, systemrespons og prosesskontrollere.
- Kandidaten har generell kunnskap om datanett og spesiell kunnskap om TCP/IP, intelligente transmittere og feltbusser.
Ferdigheter
- Vurdere ulike måleinstrumenters hensiktsmessighet, nøyaktighet og pålitelighet
- Vurdere hensiktsmessigheten til ulike industrielle datanett
- Sette opp et TCP/IP basert nettverk
Generell kompetanse
- Arbeide både selvstendig og sammen med andre i ingeniørfaglige prosjekter.
- Bruke dataverktøy i målings- og kontrolløyemed.
Krav til forkunnskaper
Ingen
Anbefalte forkunnskaper
Matematikk:
- MAT100 og MAT106 eller tilsvarende
Eletriske kretser:
- ELE100 og ELE101 eller tilsvarende
Undervisnings- og læringsformer
Forelesninger, Laboratoriearbeid, Regneøvelser.
Obligatorisk læringsaktivitet
Fem obligatoriske oppgaver hvorav fire må være godkjent
Tre laboratorieøvinger. Obligatorisk fremmøte på laboratorieøvingene.
Godkjente obligatoriske arbeidskrav er gyldige i 3 påfølgende semestre.
Vurderingsform
Skriftlig skoleeksamen, 4 timer. Tid og sted for eksamen blir opplyst på Studentweb.
Karakterskala A-F, der F tilsvarer ikke bestått
Hjelpemidler ved eksamen
Kunngjøres ved semesterstart.
Mer om hjelpemidler