Hoppa till innehållet


KURSPLAN

Mätteknik och felanalys 7,5 Högskolepoäng

Measurement technology and uncertainty analysis
Avancerad nivå, E7021E
Version
Kursplan gäller: Höst 2012 Lp 1 - Tills vidare
Vald version visar för vilken termin och läsperiod som denna kursplanen gäller för. Senaste version visas först.


Utbildningsnivå
Avancerad nivå
Fördjupningskod
A1N
Betygskala
G U 3 4 5
Ämne
Elektroteknik
Ämnesgrupp (SCB)
Elektroteknik

Behörighet

Goda kunskaper i matematik (M0032M, M0018M), fysik (F0004T), grundläggande elkretsteori (E0003E) samt matematisk statistik (S0001M). Specifikt förväntas kunskaper i Matematisk analys, linjär algebra, flervariabelanalys, grundläggande kunskaper om täthetsfunktioner, väntevärden och varians, RLC-kretsar, samt kunskaper om Laplace- och Fouriertransformerna. Alternativt: Alternativ till godkända kurser kan vara motsvarande kunskap erhållen genom arbete inom elektronik eller processindustri branschen.


Urval

Högskolepoäng 20-285 hp



Mål/Förväntat studieresultat

Studenten ska efter genomförd kurs ha kunskap och förståelse beträffande:

  • Grundläggande fysikaliska och matematiska principer som ligger till grund för olika mättekniska system.
  • Matematiska och statistiska principer nödvändiga för att utföra en detaljerad utvärdering av osäkerhet för ett givet mättekniskt system, utifrån givna osäkerheter hos ingående komponenter.

Efter genomförd kurs ska studenten kunna:

  • Konstruera enklare kretsar för mätning av elektriska storheter.
  • Skatta parametrar till fysikaliska modeller baserat på mätdata.
  • Ta fram empiriska modeller samt skatta parametrar till dessa baserat på mätningar.
  • Konstruera och utvärdera modeller med avseende på funktion, tillförlitlighet och komplexitet.
  • Motivera och presentera resultaten både muntligt och skriftligt.

Studenten ska också kunna bedöma

  • Möjligheter och begränsningar för ett givet mätsystem.


Kursinnehåll

Mätteknik är ett brett område, som spänner från modellering av den fysikaliska process som ska studeras, via konstruktion av mätsystem, parameterskattning och systemidentifiering, till detaljerad analys av data och felkällor.

I denna kurs behandlas främst problemen med att modellera en process och att sedan identifiera och analysera resultaten av den modell som tas fram. Stor tyngd läggs på analysen eftersom förståelsen för hur olika felkällor (störningar, modellfel m.m.) påverkar systemet som helhet, med avseende på funktion, ekonomi och energieffektivitet.

Den praktiska delen av kursen tränas genom laborationer, där både sensorer och enklare elektronik kopplas samman med en fysikalisk process. Den teoretiska analysen utförs sedan med hjälp av MATLAB och resultaten sammanfattas i skriftliga rapporter.


Genomförande

Undervisningen är indelad i lektioner, föreläsningar och laborationer. Under föreläsningarna presenteras den grundläggande teorin. Under lektionerna får studenterna övning i att lösa teoretiska problem. Laborationerna syftar till att ge studenterna praktisk erfarenhet, dels av att konstruera mätsystem, men även att analysera och utvärdera prestanda hos dessa, med avseende på osäkerhet, beräkningskomplexitet och energieffektivitet.


Examination

Skriftlig tentamen med differentierade betyg samt godkända laborationer. Laborationerna måste vara godkända, men betyget bestäms av resultatet på den skriftliga tentamen.


Övergångsbestämmelser
Hållbar utveckling har implementerats i denna kurs från och med höstterminen 2010.

Examinator
Johan Carlson

Litteratur. Gäller från Höst 2012 Lp 1 (Kan ändras fram till 10 veckor innan studiestart)
John P. Bentley, Principles of Measurement Systems, 4th ed, Pearson/Prentice Hall, 2005. ISBN: 0 130 43028 5
Kompletterande material som delas ut under kursen.

Kursgivare
Institutionen för system- och rymdteknik

Prov
ProvnrTypHpBetyg
0001Tentamen4.5G U 3 4 5
0002Laboration3.0U G#

Studiehandledning
Studiehandledning finns i lärplattformen Canvas före kursstart. Du som är ny student hittar all information du behöver på www.ltu.se/nystudent. Du som redan studerar vid Luleå tekniska universitet hittar information om kursstart via schema på studentwebben alternativt via kursrummet i lärplattformen. Du når lärplattformen via Mitt LTU.

Kursplanen fastställd
av Institutionen för systemteknik 2008-12-15

Reviderad
av Jonny Johansson, HUL SRT 2012-03-13