Technika pomiarów
Informacje ogólne
Kod przedmiotu: | 6.15.BTI-TP |
Kod Erasmus / ISCED: |
06.9
|
Nazwa przedmiotu: | Technika pomiarów |
Jednostka: | Instytut Inżynierii Środowiska i Biotechnologii |
Grupy: | |
Punkty ECTS i inne: |
2.00
|
Język prowadzenia: | polski |
Rodzaj przedmiotu: | obowiązkowe |
Tryb prowadzenia: | Realizowany w sali |
Literatura uzupełniająca: | 1. Łomnicki A.: Wprowadzenie do statystyki dla przyrodników ,PWN, Warszawa,2010 2. J.R. Taylor : Wstęp do analizy błędu pomiarowego. PWN, Warszawa 1995 3. „Wzorcowanie aparatury pomiarowej”. Piotrowski Janusz, Kostyrko Krystyna. Wydawnictwo PWN 2012. 4. „Międzynarodowy słownik podstawowych i ogólnych terminów metrologii”. Wydawnictwo G.U.M. 1993 |
Skrócony opis: |
Poznanie podstawowych pojęć z dziedziny metrologii oraz algorytmu czynności w procesie pomiarowym. Poznanie sposobów analiz błędów i niepewności w procesie pomiarowym. Poznanie metod pomiarów ze szczególnym uwzględnieniem cyfrowej metody pomiarów. Poznanie układu jednostek miar Sl i pochodnych jednostek mających nazwy własne. Poznanie zasad organizacji badań miedzylaboratoryjnych w procesach akredytacji i nadzoru laboratoriów. Poznanie zasad walidacji procedur analitycznych. Potrafi dokonywać analizy i interpretacji wyników pomiarów. |
Pełny opis: |
Wykład 1. Analiza różnych definicji procesu pomiarowego. Zasady i metody pomiaru - definicje i przykłady. Narzędzia pomiarów i ich klasyfikacja. Algorytm czynności w procesie pomiarowym. Klasyfikacja źródeł błędu pomiaru. 2. Algorytm oszacowania niepewności wyniku pomiaru. 3. Rozkład normalny błędów przypadkowych, współczynnik rozszerzenia - szacowanie niepewności typu A 4. Metoda bezpośrednia pomiaru, klasa dokładności przyrządu pomiarowego oraz ocena błędów i niepewności pomiaru przy metodzie pośredniej. 5. Układ jednostek miar SI. Organizacja krajowej i międzynarodowej służby miar 6. Klasyfikacja badań między laboratoryjnych ze względu na wyznaczony cel oraz typ prowadzonych badań. Kompetencje laboratoriów. 7. Proces walidacji metody analitycznej (pomiarowej): dokładność, poprawność, precyzja, powtarzalność. Laboratorium 1. Przepisy BHP obowiązujące w laboratorium, zapoznanie z wyposażeniem laboratorium. 2. Wyznaczanie pojemności i kalibrowanie naczyń miarowych. 3. Pomiar wielkości fizycznych – zasady posługiwania się suwmiarką. 4. Kalibracja pH-metru w oparciu o wybrane roztwory buforowe. 5. Pomiar wielkości charakteryzujących hałas. 6. Pomiar rozmiarów komórek przy użyciu mikroskopu świetlnego. 7. Techniki pomiarów na absorpcyjnym spektrometrze atomowym i analizatorze rtęci AMA |
Literatura: |
1. Konieczko P. i Namieśnik J.(red): Ocena i kontrola jakości wyników analitycznych, Wyd. CEEAM, Polit. Gdańska, Gdańsk, 2004, 2. Systemy zarządzania pomiarami-Wymagania dotyczące procesów pomiarowych i wyposażenia pomiarowego. PN-EN ISO 10012:2004 3. „Wyrażanie niepewności pomiaru – Przewodnik”. Wydanictwo G.U.M. 1999. 4. „Wyrażanie niepewności pomiaru przy wzorcowaniu”. Wydawnictwo G.U.M. 2001. Wskazane najnowsze wydania wymienionych pozycji |
Efekty uczenia się: |
Wiedza EUW1 Zna sposoby szacowania błędów i niepewności pomiarów oraz metod kalibracji aparatury pomiarowej EUW2 Zna zasady konstrukcji układu jednostek miar SI EUW3 Zna zasady procesu akredytacji laboratoriów badawczych oraz zna zasady walidacji procedur analitycznych Umiejętności EUU1 Wykonuje samodzielnie podstawowe pomiary EUU2 Prowadzi systematyczny i rzetelny zapis obserwacji i pomiarów, potrafi opracować wyniki pomiarów, oraz oszacować błędy i niepewności pomiarów EUU3 Wie jakie czynności należy wykonać, aby uznać proces pomiarowy za zakończony Kompetencje EUK1 Rozumie potrzebę pogłębiania swojej wiedzy EUK2 Potrafi współdziałać i pracować w grupie, przyjmując w niej różne role dba o bezpieczeństwo pracy EUK3 Wykazuje się inicjatywą podczas podejmowanych działań |
Metody i kryteria oceniania: |
wykład - zaliczenie na ocenę; obecność na zajęciach, dyskusja, próg zaliczeniowy 80% laboratorium - zaliczenie na ocenę; obecność na ćwiczeniach, sprawozdania, próg zaliczeniowy 80% |
Zajęcia w cyklu "Semestr zimowy 2024/2025" (zakończony)
Okres: | 2024-10-01 - 2025-02-28 |
Przejdź do planu
PN WYK
WT ŚR LAB
LAB
CZ PT |
Typ zajęć: |
Laboratorium, 30 godzin
Wykład, 15 godzin
|
|
Koordynatorzy: | Mirosław Bąk | |
Prowadzący grup: | Mirosław Bąk | |
Lista studentów: | (nie masz dostępu) | |
Zaliczenie: |
Przedmiot -
Zaliczenie na ocenę
Laboratorium - Zaliczenie na ocenę Wykład - Zaliczenie na ocenę |
|
Literatura uzupełniająca: | 1. Balicki A., Makać W.: Metody wnioskowania statystycznego, Wyd.Uniw. Gdańskiego, Gdańsk 2000; 2. J. R. Taylor: Wstęp do analizy błędu pomiarowego, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, 1995. 3. Middleton M.R., Excel w analizie danych, ReadMe, W-wa 2004; 4. „Wyrażanie niepewności pomiaru – Przewodnik”. Wydanictwo G.U.M. 1999. 5. „Wyrażanie niepewności pomiaru przy wzorcowaniu”. Wydawnictwo G.U.M. 2001. |
|
Skrócony opis: |
Zapoznanie studentów z podstawami nowoczesnej metrologii i teorii pomiaru oraz elementarną techniką obliczeniową wykorzystywaną w typowym laboratorium pomiarowym. |
|
Pełny opis: |
Wykład 1. Pojęcia podstawowe. Pomiar. Rodzaje i poziomy pomiaru. Wielkości i cechy mierzalne. Pomiary bezpośrednie i pośrednie. 2. Zadania metrologii i miernictwa wynikające z udziału w procesach produkcji przemysłowej. Normalizacja. 3. Miary. Jednostki miary. Prawo Fouriera. Zasady budowy układów jednostek miar. Wielkości ekstensywne i intensywne wg Russella. Międzynarodowy układ jednostek miar SI. Liczby bezwymiarowe. 4. Niepewności pomiarowe i ich cechy. Niepewności systematyczne i przypadkowe. Źródła błędów pomiarowych, błędy grube. Cechy błędów systematycznych. 5. Precyzja a dokładność. Dokładność urządzeń pomiarowych. Regulacje prawne. Błąd graniczny. Klasy urządzeń pomiarowych. Dokładność podziałki, a dokładność skali. Charakteryzacja ogólna mierników analogowych i cyfrowych. 6. Błąd rzeczywisty pomiaru. Znak błędu i poprawki. Błąd wielkości, a błąd wskazania. Płytki wzorcowe, klasy dokładności. Omówienie elementarnych urządzeń pomiarowych. 7-8. Propagacja błędów pomiarowych. Ogólny wzór przenoszenia błędów. 9-10. Składowa przypadkowa niepewności pomiaru. Rozkład Gaussa. 11. Charakterystyki zbiorów danych pomiarowych: średnia, odchylenie kwadratowe (dyspersja rozkładu). Serie pomiarowe, optymalna liczba pomiarów. 12. Reguła trzech sigm w teorii pomiaru. 13 .Graficzna metoda prezentacji danych pomiarowych. Histogram. prezentacja i analiza danych (histogram). 14. Regresja liniowa i korelacja cech dwóch zmiennych. 15. Dobra praktyka laboratoryjna - zasady podstawowe. Laboratorium 1. Przepisy BHP obowiązujące w laboratorium. 2. Międzynarodowy układ jednostek miar SI. Podstawowe jednostki miary. Przeliczanie jednostek miar. 3.Kalibrowanie wybranych prostych urządzeń laboratoryjnych. Pomiary wybranych wielkości fizycznych. 4. Obliczanie błędów pomiarów wielkości prostej. Szacowanie błędu wielkości prostej. Mierniki analogowe, a cyfrowe wielkości elektrycznych. 5. Metody pomiaru długości. Suwmiarka. Śruba mikrometryczna. Płytki wzorcowe. 6.Pomiar wielkości geometrycznych. Płytki kątowe. 7.Ocena błędów pomiarów wielkości złożonej. Obliczanie błędów pomiarowych wielkości złożonej metodą różniczki zupełnej. 8. Szacowania błędów propagacji. Obliczanie przybliżeń. 9. Metody pomiaru masy. Czynności przy wzorcowaniu wagi laboratoryjnej. 10-11. Prezentacja graficzna wyników pomiarów - tworzenie wykresów i histogramu serii pomiarów. Statystyki opisowe. Rozkład częstości. 12-13. Metoda najmniejszych kwadratów. Wyznaczanie korelacji i analiza regresji . 14 -15.. Sumaryczne odchylenie standardowe. Szeregi czasowe. Wykresy kontrolne. |
|
Literatura: |
1.H. Abramowicz: Jak analizować wyniki pomiarów, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, 1992; 2. Konieczko P. i Namieśnik J.(red): Ocena i kontrola jakości wyników analitycznych, Wyd. CEEAM, Polit. Gdańska, Gdańsk, 2004, 3. Respondowski R., Opracowanie wyników pomiarów fizycznych, Gliwice 1995. 4. A. Tomaszewski: Podstawy nowoczesnej metrologii, WNT, W-wa 1975. 5. Wyrażanie niepewności pomiaru. Przewodnik. Główny Urząd Miar, Warszawa 1999. |
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Opolski.