授業科目名(和文)
[Course]
計測工学
授業科目名(英文)
[Course]
Instrumentation Engineering
学部(研究科)
[Faculty]
情報工学部
学科(専攻)
[Department]
人間情報工学科/スポーツシステム工学科
担当教員(○:代表教員)
[Principle Instructor(○)
and Instructors]
穂苅 真樹  自室番号(2305)、電子メール(mhokari**ss.oka-pu.ac.jp)
※利用の際は,** を @に置き換えてください
単位数
[Point(Credit)]
前期 2単位
対象学生
[Eligible students]
2年次生
授業概略と目標
[Course description and Objects]
計測工学は多分野にまたがった学際的な工学である。本講義では、計測の基礎として、単位、単位系、機械的測定、計測データの解析、信号処理方法等について講述する。
到達目標
[Learning Goal]
1.SI単位系が理解できる。
2. 有効数字が理解できる。
3. 物体(長さ、角度、質量、力、流速、流量、衝撃)を測る原理が理解できる。
4.データを取得する方法が説明できる。
履修上の注意
[Notes]
履修の要件: 電気回路、電子回路、力学を履修していることが望ましい。
授業計画とスケジュール
[Course schedule]
1. 講義の概要、計測と測定
・シラバスによる講義の概要、「計測」と「測定」について説明する。
2. 物理量の単位
・基本単位、次元、国際単位系および組立単位について説明する。
3. 有効数字
・有効数字(加算乗除の計算も含む)について説明する。
4. 有効数字の演習
・演習問題により、有効数字の理解度を深める。
5. 測定精度
・誤差の種類と精密さ、正確さ、計測データの統計的処理について説明する。
6. 間接測定と誤差
・間接測定誤差について説明し、演習問題でその理解度を深める。
7. 最小二乗法と回帰分析
・最小二乗法の計算方法と回帰分析について説明する。
8. 機械的測定(長さ、角度)
・スライドを用いて、長さと角度の測定法について説明する。
9. 機械的測定(質量、力)
・スライドを用いて、質量と力の測定法について説明する。
10.機械的測定(流速、流量、衝撃)
・スライドを用いて、流速、流量および衝撃の測定法について説明する。
11.OPアンプの基本回路(増幅回路)
・微弱なセンサ出力を増幅させるためのOPアンプ回路について説明する。
12.OPアンプの基本回路(フィルタ)
・センサ出力から雑音を低減、除去するためのOPアンプ回路について説明する。
13.AD変換
・AD変換の方法について説明する。
14.サンプリング
・サンプリング定理について説明する。
15.雑音、講義のまとめ
・雑音の種類、発生原因、対策について説明する。さらに、今後期待される計測技術について説明する。
成績評価方法と基準
[Grading policy (Evaluation)]
第16回目に実施する定期試験(論述式)(70%)、演習・レポート(論述式)(20%)、授業態度(積極性)(10%)の配点として総合的に評価する。
教科書
[Textbook]
教科書:「計測システム工学の基礎 第3版」、西原主計、山藤和男、松田康広、森北出版
自主学習ガイド及び
キーワード
[Self learning]
講義のキーワードを理解し、説明できるようしっかり復習すること。
キーワード:計測、単位、有効数字、誤差、測定機器、信号処理、AD変換
開講年度
[Year of the course]
28
備考 特になし。
資格等に関する事項 特になし。