Italiano

Fondamenti della misurazione, incertezza di misura, campionamento e conversione analogico-digitale, sensori, sensori meccanici, accelerometri, strumentazione di misura virtuale

Principles of Electrical Measurement, S. Tumanski
Handbook of modern sensors, J. Fraden
Materiale fornito dal docente

-Comprensione dei principali aspetti della Teoria della Misurazione
-Comprensione del campionamento e conversione analogico-digitale
-Comprensione dei principali metodi per la trasduzione di grandezze fisiche
- Utilizzo dei principali strumenti da laboratorio

Sono consigliate competenze relative agli insegnamenti di Analisi matematica 1 e 2, Fisica 1 e 2, Elementi di Programmazione

Lezioni frontali, esercitazioni al calcolatore, esercitazioni con la strumentazione di misura in laboratorio

Discussione di un elaborato sulla caratterizzazione di un sensore e Prova orale

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Generalità sui sistemi di misura per applicazioni aerospaziali ed elettriche. Cosa significa misurare, misurazioni dirette ed indirette, grandezze di influenza
Strumenti di misura analogici e digitali, caratteristiche statiche, risoluzione, sensibilità, caratteristiche dinamiche, tempo di risposta, risposta in frequenza
Errore ed incertezza, metodi per determinare l'incertezza, legge di propagazione delle incertezze.
Segnali analogici e digitali, sistemi LTI, filtri passabasso, passabanda e passaalto
Campionamento e conversione Analogico/Digitale. Tipologie di convertitori analogico/digitali, rumore di quantizzazione, rapporto segnale/rumore
Principali tipologie di sensori, principi di funzionamento. Sensori resistivi, induttivi, capacitivi.
Principali tipologie di sensori meccanici, principi di funzionamento. Sensori di posizione, spostamento, velocità, livello, pressione, portata massica, portata volumetrica
Principi di funzionamento degli accelerometri, funzione di trasferimento, principali tipologie di accelerometri
Principali funzionalità dell'ambiente LabVIEW, utilizzo di LabVIEW per la simulazione dei principali metodi di misura. Acquisizione ed elaborazione dati in tempo reale con LabVIEW.

Italian

Fundamentals of measurement, measurement uncertainty, sampling and analog-to-digital conversion, sensors, mechanical sensors, accelerometers, virtual measurement instrumentation

Principles of Electrical Measurement, S. Tumanski
Handbook of modern sensors, J. Fraden
Material provided during the course

-Understanding of the main aspects of Measurement Theory
-Understanding sampling and analog-to-digital conversion
-Understanding of the main methods for the transduction of physical quantities
- Use of the main laboratory measuring instrumentation

Skills related to the courses of Mathematical Analysis 1 and 2, Physics 1 and 2, Programming fundamentals are recommended.

Lectures, computer exercises, exercises with measuring instrumentation in the laboratory

Discussion about the characterization of a sensor, Oral exam

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General information on measurement systems for aerospace and electrical applications. What it means to measure, direct and indirect measurements, quantities of influence
Analog and digital measuring instruments, static characteristics, resolution, sensitivity, dynamic characteristics, response time, frequency response
Error and uncertainty, methods for determining uncertainty, law of propagation of uncertainties.
Analog and digital signals, LTI systems, low-pass, band-pass and high-pass filters
Analog/Digital sampling and conversion. Types of analogue/digital converters, quantization noise, signal/noise ratio
Main types of sensors, operating principles. Resistive, inductive, capacitive sensors.
Main types of mechanical sensors, operating principles. Position, displacement, speed, level, pressure, mass flow, volumetric flow sensors
Operating principles of accelerometers, transfer function, main types of accelerometers
Main features of the LabVIEW environment, use of LabVIEW for the simulation of the main measurement methods. Real-time data acquisition and processing with LabVIEW.