MOE220 Instrumentering og datanett

Innhold og oppbygning

Studentene skal få kunnskaper om de fysikalske grunnlagene for måling og signalrepresentasjon, samt oppbygging og virkemåte av utstyr for måling og signalbehandling i forbindelse med automatiseringsteknikk og tilstandsovervåkning. Emnet omhandler også en innføring i hvordan datanett inngår i ulike tekniske og industrielle systemer.

Kandidatene får kunnskap om deteksjon av grunnleggende og sammensatte tilstandsstørrelser, oppbyggingen av en reguleringssløyfer og instrumenteringens rolle i slike sløyfer. Videre omhandler kurset nøyaktighet og pålitelighet, signaloverføring og signalbehandling, teknisk sikkerhet, systemrespons og om prosesskontrollere. I tillegg til generell kunnskap om datanett gis det spesiell kunnskap om TCP/IP, intelligente transmittere og feltbusser.

 

Innhold

• Instrumenteringselementer: Posisjon, hastighet, trykk, strømning, nivå, temperatur
• Sensorvalg, prosessering, transmisjon og presentasjon
• Instrumenteringseksempler, kontrollsystemer, prosesskontrollere
• Korreksjonselementer
• Systemmodeller, transferfunksjoner
• Systemrespons, frekvensrespons
• Kommunikasjonsprinsipper og begreper
• Standardisering og OSI-modellen
• Kobberkabel, fiberoptikk og trådløs kommunikasjon
• Oversikt, Industrielle datanett. RS232, RS485
• Ethernet, TCP/IP og industrielle Ethernet
• Modbus, Profibus og HART

Læringsutbytte

Kunnskaper

Kandidaten har kunnskap om deteksjon av grunnleggende og sammensatte tilstandsstørrelser. Kandidaten kjenner den generelle oppbyggingen av en reguleringssløyfe og instrumenteringens rolle i slike sløyfer. Kandidaten har kunnskaper om nøyaktighet og pålitelighet, signaloverføring og signalbehandling, teknisk sikkerhet, systemrespons og prosesskontrollere. Kandidaten har generell kunnskap om datanett og spesiell kunnskap om TCP/IP, intelligente transmittere og feltbusser.

Ferdigheter

Kandidaten kan:

• Vurdere ulike måleinstrumenters hensiktsmessighet, nøyaktighet og pålitelighet
• Vurdere hensiktsmessigheten til ulike industrielle datanett
• Sette opp et TCP/IP basert nettverk

Generell kompetanse

Kandidaten kan:

• Arbeide både selvstendig og sammen med andre i ingeniørfaglige prosjekter.
• Bruke relevante verktøy for igangsetting og feilsøking på moderne instrumenteringssystemer

Krav til forkunnskaper

Studierett på masterprogrammet i energi med temaene termiske maskiner eller elkraftteknikk

Undervisnings- og læringsformer

Forelesninger, øvinger, prosjektarbeid og laboratorieoppgaver

Obligatorisk læringsaktivitet

1) Obligatoriske regneøvinger og laboratorieøvinger.

2) Prosjektoppgave med selvvalgt fordypning.

Oppgaven skal gå i dybden på et teknologisk problem hvor valg av instrumenttype og øvrig måleutrustning er sentral. Typisk emne for fordypning er måleutstyr til bruk i tilstandsovervåkning eller typegodkjenning av en termisk maskin/et elektrisk kraftanlegg.

Vurderingsform

Deleksamen som består av to deler;

1) Skriftlig skoleeksamen, 4 timer, teller 70%

2) Lab.rapport, teller 30%

Tid og sted for skriftlig eksamen blir opplyst på Studentweb

 

Karakterskala A-F, der F tilsvarer ikke bestått

 

Ved ny/utsatt eksamen kan det bli arrangert muntlig eksamen.

Hjelpemidler ved eksamen

Fem sider med håndskrevne notater samt kalkulator

Mer om hjelpemidler