MOE220 Instrumentering og datanett

Emneplan for studieåret 2020/2021

På grunn av Covid-19 kan det skje endringar i emneplanar ved HVL hausten 2020. Endringar i den enkelte emneplanen vert publisert i Studentweb og Canvas, og når det er publisert endringar for eit emne der er det desse som gjeld, og ikkje emneplanen på nettsidene. Døme på endringar kan vere gjennomføring av praksis, eksamenstype, eller om det skal setjast bokstavkarakter eller bestått/ikkje bestått.

Innhold og oppbygning

Studentene skal få kunnskaper om de fysikalske grunnlagene for måling og signalrepresentasjon, samt oppbygging og virkemåte av utstyr for måling og signalbehandling i forbindelse med automatiseringsteknikk og tilstandsovervåkning. Emnet omhandler også en innføring i hvordan datanett inngår i ulike tekniske og industrielle systemer.

Kandidatene får kunnskap om deteksjon av grunnleggende og sammensatte tilstandsstørrelser, oppbyggingen av en reguleringssløyfer og instrumenteringens rolle i slike sløyfer. Videre omhandler kurset nøyaktighet og pålitelighet, signaloverføring og signalbehandling, teknisk sikkerhet, systemrespons og om prosesskontrollere. I tillegg til generell kunnskap om datanett gis det spesiell kunnskap om TCP/IP, intelligente transmittere og feltbusser.

 

Innhold

  • Instrumenteringselementer: Posisjon, hastighet, trykk, strømning, nivå, temperatur
  • Sensorvalg, prosessering, transmisjon og presentasjon
  • Instrumenteringseksempler, kontrollsystemer, prosesskontrollere
  • Korreksjonselementer
  • Systemmodeller, transferfunksjoner
  • Systemrespons, frekvensrespons
  • 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

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

Kandidaten kan:

  • Vurdere ulike måleinstrumenters hensiktsmessighet, nøyaktighet og pålitelighet
  • Vurdere hensiktsmessigheten til ulike industrielle datanett
  • Sette opp et TCP/IP basert nettverk

Generell kompetanse

Kandidaten kan:

  • Arbeide både selvstendig og sammen med andre i ingeniørfaglige prosjekter.
  • Bruke relevante verktøy for igangsetting og feilsøking på moderne instrumenteringssystemer

Krav til forkunnskaper

Studierett på masterprogrammet i energi med temaene termiske maskiner eller elkraftteknikk

Undervisnings- og læringsformer

Forelesninger, øvinger, prosjektarbeid og laboratorieoppgaver

Arbeidskrav

1) Obligatoriske regneøvinger og laboratorieøvinger.

2) Prosjektoppgave med selvvalgt fordypning.

Oppgaven skal gå i dybden på et teknologisk problem hvor valg av instrumenttype og øvrig måleutrustning er sentral. Typisk emne for fordypning er måleutstyr til bruk i tilstandsovervåkning eller typegodkjenning av en termisk maskin/et elektrisk kraftanlegg.

Vurderingsform

Deleksamen som består av to deler;

1) Skriftlig skoleeksamen, 4 timer, teller 70%

2) Lab.rapport, teller 30%

Tid og sted for skriftlig eksamen blir opplyst på Studentweb

 

Karakterskala A-F, der F tilsvarer ikke bestått

 

Ved ny/utsatt eksamen kan det bli arrangert muntlig eksamen.

Hjelpemidler ved eksamen

Fem sider med håndskrevne notater samt kalkulator

Mer om hjelpemidler

Faglig overlapping

  • MAS128 (1) - Instrumentering og kontrollsystem - Reduksjon: 10 studiepoeng
  • ELE109 (1) - Instrumentering og datanett - Reduksjon: 10 studiepoeng