Metrologia

Opis

Metrologia

autorzy: Romuald Maśnicki, Janusz Mindykowski

Wydawnictwo Uniwersytet Morski w Gdyni

Pozycja „Metrologia” stanowi kompendium wiedzy na temat współczesnej metrologii, a przede wszystkim umiejętności poprawnego formułowania celów pomiarowych, prowadzenia eksperymentów badawczych i użytkowania narzędzi pomiarowych oraz oceny dokładności uzyskanych wyników. Podręcznik składa się z sześciu rozdziałów, dedykowanych najważniejszym, zdaniem autorów, zagadnieniom, opisującym aktualny stan wiedzy w dziedzinie metrologii. W rozdziałach 1 i 2 przedstawiono istotę i cele pomiaru, zdefiniowano pojęcia podstawowe oraz omówiono główne zagadnienia dotyczące metod i narzędzi pomiarowych. Rozdział 3 poświęcono analogowej technice pomiarowej. Obejmuje on podstawy analogowego przetwarzania sygnałów oraz zasady konstrukcji i zastosowań analogowych przyrządów i układów pomiarowych. Rozdział 4 dedykowany jest cyfrowej technice pomiarowej i dotyczy podstaw cyfrowego przetwarzania sygnałów oraz konfiguracji i zastosowań cyfrowych przyrządów pomiarowych. W rozdziale 5, mającym kluczowe znaczenie dla współczesnej metrologii, przedstawiono systemy pomiarowe w kontekście zagadnień szczegółowych dedykowanych kolejno: architekturze systemów, elementom torów pomiarowych, interfejsom komunikacyjnym oraz komputerowym systemom pomiarowym.
Rozdział 6 podręcznika – ostatni – dotyczy pomiarów na statkach morskich i oprócz ogólnej charakterystyki statku jako obiektu pomiarowego także charakterystyki środowiska morskiego oraz roli pomiarów w procesie eksploatacji statku. Zaprezentowano w nim wybrane przykłady systemów pomiarowych na statkach w obszarach nawigacji, energetyki okrętowej i przewozu ładunków. Podręcznik ma służyć zwłaszcza studentom kierunku Elektrotechnika na Wydziale Elektrycznym AMG oraz słuchaczom kierunków pokrewnych, a także technikom zajmującym się zagadnieniami pomiarów.

Spis treści:
WSTĘP
1. WPROWADZENIE DO MIERNICTWA ELEKTRYCZNEGO
1.1. Geneza metrologii
1.2. Definicje pojęć podstawowych
1.3. Istota i cele pomiaru
2. PODSTAWY METROLOGII
2.1. Główne metody pomiarowe
2.2. Narzędzia pomiarowe
2.3. Jednostki miar i ich wzorce
2.4. Podstawy teorii błędów i niepewności pomiarów
3. ANALOGOWA TECHNIKA POMIAROWA
3.1. Podstawy analogowego przetwarzania sygnałów
3.1.1. Pobór i kondycjonowanie sygnału
3.1.2. Analogowa filtracja sygnałów
3.1.3. Przetwarzanie AC/DC
3.1.4. Przetwarzanie u/f
3.2. Analogowe przyrządy pomiarowe
3.2.1. Elektromechaniczne przetworniki pomiarowe
3.2.2. Układy mostkowe
3.2.3. Układy kompensacyjne i komparacyjne
3.2.4. Przyrządy rejestrujące
3.2.5. Oscyloskopy analogowe
3.2.6. Dokładność przyrządów analogowych
3.3. Pomiary przyrządami analogowymi
3.3.1. Pomiary napięcia, prądu i mocy
3.3.2. Pomiary rezystancji i impedancji
3.3.3. Pomiary czasu i częstotliwości
3.3.4. Pomiary wielkości nieelektrycznych
4. CYFROWA TECHNIKA POMIAROWA
4.1. Podstawy cyfrowego przetwarzania sygnałów
4.1.1. Przetwarzanie A/C
4.1.2. Przetwarzanie C/A
4.1.3. Przetworniki analogowo-cyfrowe i cyfrowo-analogowe
4.1.4. Algorytmy i przykłady cyfrowego przetwarzania sygnałów
4.2. Cyfrowe przyrządy pomiarowe i ich zastosowania
4.2.1. Cyfrowy pomiar napięcia i prądu
4.2.2. Cyfrowy pomiar rezystancji i impedancji
4.2.3. Cyfrowe pomiary czasu i częstotliwości
4.2.4. Oscyloskopy cyfrowe
4.2.5. Dokładność przyrządów cyfrowych
5. SYSTEMY POMIAROWE
5.1. Uogólniona struktura systemu
5.1.1. Konfiguracje systemów analogowych
5.1.2. Konfiguracje systemów cyfrowych
5.2. Elementy toru pomiarowego
5.2.1. Układy wejściowe
5.2.2. Układy kondycjonowania
5.2.3. Układy indykacji i sygnalizacji
5.3. Przesyłanie danych za pomocą interfejsów komunikacyjnych
5.3.1. Interfejsy analogowe
5.3.2. Interfejsy cyfrowe
5.4. Komputerowe systemy pomiarowe
5.4.1. Obwody wejściowe komputerowych systemów pomiarowych
5.4.2. Układy akwizycji danych
5.4.3. Układy komunikacji i transmisji danych
5.4.4. Mikrokontrolery w systemach pomiarowych
5.4.5. Wirtualne przyrządy pomiarowe
5.5. Dokładność systemów pomiarowych
5.5.1. Wprowadzenie
5.5.2. Dokładność przetworzeń układowych
5.5.3. Ocena niepewności systemu pomiarowego
6. POMIARY NA STATKACH MORSKICH
6.1. Wprowadzenie
6.2. Krótka charakterystyka środowiska morskiego
6.3. Statek jako obiekt pomiarowy
6.4. Rola pomiarów w procesie eksploatacji statku
6.5. Przykłady rozwiązań systemów pomiarowych na statkach morskich
6.5.1. Pomiary w systemie dynamicznej stabilizacji położenia statku
6.5.2. Pomiary w systemie eksploatacji siłowni okrętowej
6.5.3. Pomiary temperatury w obszarach zagrożonych wybuchem na statkach morskich
6.6. Podsumowanie
7. LITERATURA