Σκοπός και Στόχος Μαθήματος
Ο στόχος του μαθήματος είναι να εξοικειώσει τον σπουδαστή με τη διαδικασία που πρέπει να ακολουθεί για τη λήψη μετρήσεων καθώς και με τις μεθόδους που πρέπει να χρησιμοποιήσει για την ανάλυση και την επεξεργασία των αποτελεσμάτων που προκύπτουν από τις μετρήσεις αυτές. Οι διαδικασίες αυτές καθώς και τα σφάλματα που προκύπτουν από τις μετρήσεις αναλύονται με βάση τις μεθόδους που αναπτύχθηκαν στο μάθημα "Περιβαλλοντική Στατιστική" του Γ΄ Εξαμήνου. Η εξοικείωση αυτή επιτυγχάνεται με τη χρήση πειραματικών διατάξεων στις οποίες οι μετρήσεις λαμβάνονται από αισθητήρια μέτρησης περιβαλλοντικών παραμέτρων. Ο βασικός σκοπός του μαθήματος είναι να καταστήσει τον σπουδαστή υπεύθυνο και αυστηρά προσεκτικό κατά τη διαδικασία της λήψης, της ανάλυσης και της επεξεργασίας των μετρήσεων.
Περίγραμμα Θεωρίας
Γενικές αρχές της μετρολογίας - Ιστορική εξέλιξη και σημερινή πραγματικότητα. Δυναμική συμπεριφορά και απόκριση συστημάτων μέτρησης: Θεωρητικό μοντέλο ενός συστήματος μέτρησης και πρακτική του χρησιμότητα. Κύρια χαρακτηριστικά των διατάξεων μέτρησης: εύρος, σταθερότητα, διακριτικότητα, ακρίβεια, ορθότητα κλπ. Σφάλμα μέτρησης και σχετικές έννοιες (ακρίβεια, ορθότητα, αβεβαιότητα, ιχνηλασιμότητα, πρότυπα κλπ. Η διακρίβωση: προσδιορισμός των απαιτήσεων, μεθοδολογίες, νόμος συνδυασμού των αβεβαιοτήτων. Αισθητήρες μέτρησης φυσικών μεγεθών Μεθοδολογία βέλτιστου σχεδιασμού συστημάτων μέτρησης: σχεδιασμός αλυσίδας μέτρησης ανάλογα με τη χρήση, επιλογή του κατάλληλου αισθητήρα (αρχή λειτουργίας, τεχνολογία, τρόπος χρήσης), επιλογή του σήματος στην έξοδο του αισθητήρα (τεχνικές, πρωτόκολλα κλπ) καθώς και των οργάνων ή συσκευών ένδειξης - καταγραφής - αποθήκευσης δεδομένων.
Περίγραμμα Εργαστηρίου
- Μέτρηση Αγωγιμότητας, Θερμοκρασίας και Θολότητας Υγρών.
- Πειραματική Μελέτη και Βαθμονόμηση Αισθητήρα Θερμοκρασίας.
- Πειραματική Μελέτη Αισθητήρα Μαγνητικού Πεδίου.
- Πειραματική Μελέτη Αισθητήρα Εδαφικής Δόνησης.
- Αρχή Λειτουργίας και Εφαρμογή για τη Λήψη Μετρήσεων με Αισθητήρα Γραμμικής Διαφορικής Μετατόπισης (LVDT).
- Πειραματική Μελέτη Τύπων Θερμοζευγών.
- Πειραματική Μελέτη Αισθητήρων Ροής Αέρα και Ανίχνευσης Μονοξειδίου του ¶νθρακα.
- Πειραματική Μελέτη Αισθητήρων Πίεσης Υγρού.
- Πειραματική Μελέτη Αισθητήρα Παραμόρφωσης.
- Πειραματική Μελέτη Φαινομένου Hall.
- Μετροτεχνία, ΕΤΕ 1996
- Experimental Methods for Engineering, J. P. Holman 1993
- Sensors and Transducers: a Guide for Technicians, I. Sinclair, 1991
- The Art of Computerized Measurement, Morrision, OUP 1990
- Managing the Metrology System, C. R. Pennella, R. C. Pennella 1997
- Introduction to Error Analysis: the Study of Uncertainties in Physical Measurements, R. J. Taylor, 77
- Sensors, Transducers and LabView, B. E. Paton, Prentice Hall PTR, 1999
