Hopp til innhald

ELE213 Instrumentering

Emneplan for studieåret 2024/2025

Innhold og oppbygning

Emnet gir en innføring i målesystemer spesielt og generelt om systemer hvor instrumentering er et sentralt element. Emnet er bygget opp av syv moduler av ulik størrelse ved at det omhandler systemoversikt, sensorikk, aktuatorer, signalprosessering, signaltransmisjon, feltbusser og sikring av elektronisk utstyr.

  • Systemoversikt
    • Modulen har til hensikt å gi en forståelse av systemer hvor målinger er sentralt, som sekvensielle og lineære reguleringssystemer. Videre er systemers pålitelighet og symbolbruk i forbindelse med systemtegning tatt opp
  • Sensorikk
    • Modulen tar for seg ulike teknikker for måling av flere størrelser innenfor SI-systemets grunnenheter og avledede enheter.
  • Aktuatorer
    • Modulen gir en generell innføring i aktuatorer, med utvalgte eksempler.
  • Signalprosessering
    • Denne modulen omhandler hvordan målte signaler kan klargjøres til neste ledd i en prosess, samt hva som reduserer og hva som forbedrer kvaliteten til et signal.
  • Signaltransmisjon og Feltbuss
    • Denne modulen tar for seg basisteknikker for overføring av elektronisk informasjon i et industrielt perspektiv og kommunikasjon mellom ulike elektroniske elementer i en industriell nettverksstruktur .
  • Sikring
    • Den siste modulen tar opp teknikker for å verne elektronisk utstyr mot elektriske og mekaniske påkjenninger så vel som bruken av instrumentering for å skape trygge prosesser.

Læringsutbytte

Kunnskaper

  • Studenten har kunnskap om sensorer og aktuatorer på komponentnivå og i et overordnet systemperspektiv

Ferdigheter

Studenten:

  • Kjenner hovedbestanddelene i et målesystem
  • Forstår sensorers og aktuatorers rolle i et reguleringssystem
  • Kan beregne feilrate og MTBF i enkeltkomponenter og i sammensatte systemer
  • Kan tolke og tegne et P&ID
  • Kjenner til ulike måleprinsipper for utvalgte fysiske størrelser
  • Kan beregne forventet respons fra utvalgte sensorer
  • Kjenner til ulike prosesspåvirkere (aktuatorer)
  • Kjenner til ulike typer givere
  • Kan beregne SNR og kjenne til ulike teknikker for støyreduksjon
  • Kjenner bruksområder og virkemåte for ulike AD og DA omformere
  • Kjenner til de tre transmisjonsmediene kobber, fiberoptikk og trådløs.
  • Kjenner prinsipper for analog og digital signaloverføring
  • Kan beskrive hovedtrekkene ved noen utvalgte feltbusser
  • Kjenner til egensikkert utstyr og fareklassifisering
  • Forstår merking av kapslingsgrad for utstyr

Generell kompetanse

  • Studenten kan formidle elektrofaglig informasjon knyttet til teorier, problemstillinger og løsninger

Krav til forkunnskaper

Ingen

Anbefalte forkunnskaper

ELE141 - Elektrofaglig basis 1 og ELE142 - Elektrofaglig basis 2 (alternativt ELE143 Elektrofaglig basis)

ELE161 - Statistikk og måleteknikk

Undervisnings- og læringsformer

Forelesninger, praktisk arbeid og regneøvinger.

Obligatorisk læringsaktivitet

  • 6 godkjente praktiske oppgaver.
  • 3 godkjente innleveringer.

Vurderingsform

Skriftlig skoleeksamen, 4 timer.

Karakterskala A-F, der F er ikke bestått.

Hjelpemidler ved eksamen

Enkel kalkulator

Alle fysiske trykte og skrevne hjelpemiddel

Mer om hjelpemidler

Faglig overlapping

  • ELE109 - Instrumentering og datanett - Reduksjon: 10 studiepoeng
  • IN2-201 - Målesystem og instrumentering - Reduksjon: 10 studiepoeng
  • IN2-202 - Målesystem og PLS - Reduksjon: 10 studiepoeng
  • IN2-203 - Measurement Systems and Instrumentation - Reduksjon: 10 studiepoeng
  • ING1026 - Instrumenteringsteknikk - Reduksjon: 5 studiepoeng