Форма № Н - 3.04

 

__________________Луцький національний технічний університет________________

(повне найменування вищого навчального закладу)

Кафедра_____________приладобудування____________________

 

         

ЗАТВЕРДЖУЮ

 

Завідувач кафедри____________В.І. Марчук

 

«_26__»____червня_____2015 року

 

 

 

РОБОЧА ПРОГРАМА НАВЧАЛЬНОЇ ДИСЦИПЛІНИ

 

«ОСНОВИ МЕТРОЛОГІЇ ТА ВИМІРЮВАЛЬНОЇ ТЕХНІКИ»

шифр і назва навчальної дисципліни

 

напрям підготовки: 6.051001 – «Метрологія та інформаційно-вимірювальні технології»

(шифр і назва напряму підготовки)

 

                                                              (назва спеціалізації)                                                             

Факультет екології та приладо-енергетичних систем

(назва факультету)

 

 

 

 

 

 

 

2015 – 2016 навчальний рік


Робоча програма з дисципліни «Основи метрології та вимірювальної техніки» для студентів за напрямом підготовки 6.051001 – «Метрологія та інформаційно-вимірювальні технології».

 

Розробник: Пташенчук В.В., к.т.н., ст. викладач кафедри приладобудування.

 

Робочу програму схвалено на засіданні кафедри приладобудування

 

Протокол від 26 червня 2015 року № 12

                                                                                  

Завідувач кафедри приладобудування __________________ В.І. Марчук

 

Перезатверджено:

Протокол від «____» _____________ 201__ року № ____

 

Завідувач кафедри приладобудування _____________________

 

 

Протокол від «____» _____________ 201__ року № ____

 

Завідувач кафедри приладобудування _____________________

 

 

Протокол від «____» _____________ 201__ року № ____

 

Завідувач кафедри приладобудування _____________________

 

    

Протокол від «____» _____________ 201__ року № ____

 

Завідувач кафедри приладобудування _____________________

 

 

Ó к.т.н., ст. викладач Пташенчук В.В.                                             Ó Луцький НТУ, 2015 рік

           

1.    Опис навчальної дисципліни

 

Найменування показників

Галузь знань, напрям підготовки, освітньо-кваліфікаційний рівень

Характеристика навчальної дисципліни

денна форма навчання

заочна форма навчання

Кількість кредитів  – 8

Галузь знань:

0510 ,,Метрологія, вимірювальна техніка та інформаційно-вимірю-вальні технології”

 

Нормативна

 

 

Напрям підготовки

6.051001 ,,Метрологія та інформаційно-вимірю-вальні технології”

Модулів – 4

Рік підготовки:

Змістових модулів – 8

2-й

2-3-й

Індивідуальне науково-дослідне завдання - відсутнє

Семестр

Загальна кількість годин - 240

ІІІ, ІV

ІV,V

Лекції

Тижневих годин для денної форми навчання:

аудиторних – 2.5

самостійної роботи студента –  5.5

Освітньо-кваліфікаційний рівень:

бакалавр

 

30 год.

8 год.

Практичні, семінарські

30 год.

8 год.

Лабораторні

15 год.

4 год.

Самостійна робота

165 год.

220 год.

Індивідуальні завдання: відсутнє

Вид контролю: залік, екзамен

 

 

 

  1. Мета та завдання навчальної дисципліни

Метою викладання курсу  “Основи метрології та вимірювальної техніки ” є надання знань і формування у студентів системного уявлення про основи технічних вимірювань та засоби вимірювання фізичних величин.

    Завдання курсу:

-          засвоєння студентами відомостей про метрологію як наукову основу сучасної вимірювальної техніки, основи технічних вимірювань, похибки вимірювань та опрацювання результатів вимірювань, планування та організацію вимірювального експерименту, методи і засоби забезпечення єдності вимірювань, метрологічне забезпечення виробництва.

-          засвоєння студентами знань, необхідних при розробленні, виготовленні та експлуатації засобів вимірювальної техніки, а також оволодіння практичними навичками роботи з різноманітними електро та радіовимірювальними приладами та їх раціонального використання для вимірюваня фізичних величин

 

У результаті вивчення навчальної дисципліни студент повинен

 

знати:

- метрологічні аспекти вимірювання електричних, неелектричних, магнітних величин;

- методи і засоби забезпечення єдності вимірювань;
       - основні методи та засоби вимірювання фізичних величин;

- класифікацію вимірювальних засобів;

- міри електричних величин;

- електричні вимірювальні пристрої;

- принцип роботи аналогових та цифрових засобів вимірювальної техніки;

- основи проведення випробування ЗВТ та оцінку їх точності;

- сферу використання вимірювальних засобів.

 

вміти:

- виконувати вимірювання вимірними інструментами і пристроями;

- проводити оцінювання похибок вимірювань;

- проводити опрацювання результатів вимірювань;

- володіти практичними навичками роботи з різноманітними електро та радіовимірювальними приладами та їх раціонального використання для вимірюваня фізичних величин

- застосовувати набуті знання в курсовому і дипломному проектуванні.

 

3.     Програма навчальної дисципліни

з/п

Назва теми

Кількість

годин

1

Тема 1.  Вступ. Загальні відомості про метрологію. Метрологія, її розділи та   функції.

2

2

Тема 2.  Фізичні величини та їх системи

2

3

Тема 3. Засоби вимірювальної техніки.

2

4

Тема 4. Вимірювання та вимірювальна інформація

2

5

Тема 5. Класифікація та методи вимірювань

2

6

Тема 6. Засоби вимірювальної техніки

2

7

Тема 7. Характеристика приладів та засобів вимірю-вальної техніки

2

8

Тема 8. Засоби вимірювальної техніки

2

9

Тема 9. Єдність вимірювань та метрологічне забезпе-чення

2

10

Тема 10. Еталони одиниць фізичних величин

2

11

Тема 11. Вимірювання струму, напруги, заряду та потужності

2

12

Тема 12. Основи вимірювання геометричних розмірів

           та механічних зусиль

2

13

Тема 13. Основи вимірювання температури

2

14

Тема 14. Основи вимірювання тиску

2

15

Тема 15. Основи вимірювання вологості та параметрів радіації

2

 

 

4. Теми практичних занять

з/п

Назва теми

Кількість

годин

1

Визначення розмірностей похідних фізичних величин

2

2

Характеристика методів вимірювання фізичних величин

2

3

Розрахунок похибок засобів вимірювальної техніки

2

4

Визначення метрологічних характеристик засобів вимірювальної техніки

4

5

Оцінка результату вимірювань за нормованими метроло-гічними характеристиками засобів вимірювальної техніки

4

6

Характристика засобів вимірювальної техніки

4

7

Вимірювання електричних величин

4

8

Вимірювання тиску

4

9

Вимірювання температури

4

 

5. Теми лабораторних занять

з/п

Назва теми

Кількість

годин

1

Дослідження основних методів вимірювань. Прямі вимірювання.

2

2

Дослідження похибки результатів непрямих вимірювань.

2

3

Вимірювання електричного опору одинарним мостом постійного струму.

2

4

Вимірювання потужності споживачів у колах змінного струму.

2

5

Метрологічна перевірка аналогових амперметрів і вольтметрів методом безпосереднього порівняння зі зразковим приладом.

2

6

Вимірювання геометричних розмірів деталей.

2

7

Вимірювання температури приладами з термоелектрич-ними перетворювачами.

2

8

Вимірювання вологості.

2

 

 

 

 

6. Самостійна робота

з/п

Назва теми

Кількість

годин

1

Відомості про метрологію  як науку. Предмет, методи та засоби метрології.  Метрологія, її розділи та функції.

7

 

2

Фізична величина та види величин. Одиниці фізичних величин. Механізм походження похідних величин і одиниць вимірювань.

7

 

3

Види та методи вимірювань.

Планування та організація проведеня вимірювань.

7

4

Основні статистичні параметри засобів вимірювальної техніки. Динамічні параметри засобів вимірювальної техніки

7

5

Метрологічне забезпечення. Метрологічна служба.

Міжнародні організації з метрології та стандартизації.

7

6

Метрологічні характеристики ЗВТ.

Клас точності засобу вимірювальної техніки.

7

 

7

Еталони одиниць фізичних величин.

Первинний еталон. Еталон копія. Еталон передавання.

Одиничний еталон. Груповий еталон. Державний та міжнародний еталони.

7

 

8

Державний метрологічний нагляд.

Первинна, періодична, позачергова, інспекційна, експертна повірка.

7

 

9

Характеристика якості вимірювань.

Складові похибок вимірювань. Систематичні та випадкові похибки вімірювань.

Динамічні похибки вимірювань.

7

 

10

Основні етапи опрацювання результатів вимірювань.

Опрацювання результатів прямих, опосередкованих, сумісних та сукупних вимірювань.

7

 

11

Міри електричних величин. Міри електрорушійної сили та напруги. Міри електричного опору. Міри індуктивності та взаємної індуктивності. Міри ємності.

 

7

12

Реєструвальні прилади. Основні різновиди показувальних електромеханічних приладів.

8

13

Аналогові вимірювальні прилади.

Електронно-променеві осцилографи. Аналогове-цифрове та цифро-аналогове  перетворення.

8

14

Цифрові засоби вимірювальної техніки.

Метрологічні характеристики АЦП та цифрових приладів.

Структурні схеми цифрових засобів вимірювальної техніки.

8

15

Вимірювання струму, напруги, заряду та потожності. Вимірювання постійних струму та напруги. Вимірювання змінних струму та напруги. Вимірювання електричних зарядів.

8

16

Вимірювання потужності змінного та постійного струму.Вимірювання показників якості електроенергії. Вимірювання електричного опору та параметрів електричних кіл змінного опору.

8

17

Прямі та опосередковані вимірювання опору.

Мостовий метод вимірювання опору, індуктивності, та ємності (R, L, C).

8

18

Особливості вимірювання опору ізоляції.

Цифрові прилади вимірювання опору.

8

19

Метрологічні аспекти вимірювання магнітних величин

Методи вимірювання параметрів магнітного поля. Індуктивний, квантовий та опосередкований метод вимірювання параметрів магнітного поля.

Вимірювання параметрів магнітних матеріалів.

8

20

Вимірювання геометричних розмірів. Вимірювання механічних зусиль. Вимірювання лінійних та кутових розмірів. Вимірювання товщини шару покриття.

8

21

Вимірювання температури. Цифрові вимірювачі температури. Термометрія за випромінюванням тіла

8

22

Вимірювання вологості та параметрів радіації.

8

 

 

 

 

7. Методи навчання

Робоча навчальна програма дисципліни “Основи метрології та вимірювальної технікипередбачає лекції, лабораторні роботи, практичні заняття та самостійну роботу.

Основною формою вибору оптимальних методів навчальних технологій є активізації навчальної діяльності студентів на аудиторних заняттях шляхом використоння діалогу, дискусії, полеміки та інформаційних технологій.

8. Методи контролю

При вивченні студентами дисципліни передбачається три види контролю: 1) поточний;  2) модульний;  3) підсумковий.

     Поточний контроль здійснюється під час проведення лабораторних та практичних робіт, а також у результаті співбесіди за окремими мікромодулями знань. Застосовуються такі типи поточного контролю:

·         короткочасне опитування на початку лабораторного заняття з метою оцінки ступення підготовленості студента з теоретичних питань лабораторної роботи;

·         захист студентом виконаної ним лабораторної та практичної роботи;

    Модульний контроль здійснюється у вигляді відповіді на тестові запитання. У тестах для кожного запитання подано кілька відповідей, з яких лише одна вірна. 

Підсумковий контроль у вигляді заліку та екзамену проводиться за умови виконання та захисту студентами всіх виконаних ними лабораторних робіт та успішному тестуванні з окремих модулів знань.

                        9. Розподіл балів, які отримують студенти

Поточне тестування та самостійна робота ІІІ семестр

Сума

Змістовий

модуль №1

Змістовий

модуль №2

Змістовий

модуль № 3

Змістовий

модуль № 4

Т1

Т2

Т3

Т4

Т5

Т6

Т7

Т8

100

12.5

12.5

12.5

12.5

12.5

12.5

12.5

12.5

Поточне тестування та самостійна робота ІV семестр

Підсум-ковий тест (екзамен)

Сума

Змістовий

модуль №5

Змістовий

модуль №6

Змістовий

модуль № 7

Змістовий

модуль № 8

Т9

Т10

Т11

Т12

Т13

Т14

Т15

Т16

Т17

Т18

60

100

4

4

4

4

4

4

4

4

4

4

 Т1, Т2 ... Т18 – теми змістових модулів

Шкала оцінювання: національна та ECTS

Сума балів за всі види навчальної діяльності

Оцінка ECTS

Оцінка за національною шкалою

для екзамену, курсового проекту (роботи), практики

для заліку

90 – 100

А

відмінно 

 

 

зараховано

82-89

В

добре

74-81

С

64-73

D

задовільно

60-63

Е

35-59

FX

незадовільно з можливістю повторного складання

не зараховано з можливістю повторного складання

0-34

F

незадовільно з обов’язковим повторним вивченням дисципліни

не зараховано з обов’язковим повторним вивченням дисципліни

«Відмінно» – студент демонструє повні і глибокі знання навчального матеріалу, достовірний рівень розвитку умінь та навичок, правильне й обґрунтоване формулювання практичних висновків, уміння приймати необхідні рішення в нестандартних ситуаціях, вільне володіння науковими термінами, аналізує причинно-наслідкові зв’язки.

«Добре» – студент демонструє повні знання навчального матеріалу, але допускає незначні пропуски фактичного матеріалу, вміє застосувати його щодо конкретно поставлених завдань, у деяких випадках нечітко формулює загалом правильні відповіді, допускає окремі несуттєві помилки та неточності.

«Задовільно» – студент володіє більшою частиною фактичного матеріалу, але викладає його не досить послідовно і логічно, допускає істотні пропуски у відповіді, не завжди вміє інтегровано застосувати набуті знання для аналізу конкретних ситуацій, нечітко, а інколи й невірно формулює основні теоретичні положення та причинно-наслідкові зв’язки.

«Незадовільно» – студент не володіє достатнім рівнем необхідних знань, умінь, навичок, науковими термінами.

 

10. Методичне забезпечення

1. Методичні вказівки до лабораторних занять з дисципліни ,,Основи метрології та вимірювальної техніки” для студентів спеціальності 6.051001 – «Метрологія та інформаційно - вимірювальні технології» факультету екології та приладо – енергетичних систем денної та заочної форм навчання. Луцьк. Луцький НТУ, 2011р. – 60 с.

2. Методичні вказівки до практичних занять з дисципліни ,,Основи метрології та вимірювальної техніки” для студентів спеціальності 6.0510.01 – «Метрологія та інформаційно - вимірювальні технології» факультету екології та приладо – енергетичних систем денної та заочної форм навчання. Луцьк. Луцький НТУ, 2012р. – 56 с.

 

11. Рекомендована література

Базова

1.      Дорожовець М., Б.Стадник В.Мотало, В.Василюк, А.Ковальчик, Р.Борек. Підручник для студентів. Основи метрології і вимірювальна техніка. Том 1. Видавництво НУ “Львівська політехніка”, Львів, 2005–532 с.

2.      Цюцюра В.Д., Цюцюра С.В. Метрологія та основи вимірювання. Навч. посібник. – К.: Знання. – Прес, 2003–180 с.

3.      Головко Д.Б. та ін. Основи  метрології та вимірювань. – К.: Либідь, 2001– 408с.

4.      М.М. Дорожовець, Р.М. Івах, В.П. Мотало, І.Д. Питель, Б.І. Стадник, О.З. Базилевич, П.Р. Гамула, М.І. Грибок, Т.І. Домінюк, О.В. Івахів, І.П. Микитин, І.Р. Петровська, О.П. Ришковський, А.В. Серкіз, Я.В. Сколоздра, П.І. Скоропад. ,,Основи метрології’’. Навчальний посібник  за ред. д-ра техн. наук, проф. Б.І. Стадника. Львів: Видавництво Львівської політехніки, 2011 - 372 с.

Допоміжна

1. Н.М. Піндус; Н.Б. Долішня. Практикум з основ метрології.. Навчальний посібник. – Івано-Франківськ. Факел, 2010 - 82 с.