ELE109 Instrumentering og datanett

Emnebeskrivelse 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.

Arbeidskrav

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.

Faglig overlapping

  • TOE051 (1) - Instrumentering og datanett - Reduksjon: 10 studiepoeng