| Tantárgy neve (magyarul, angolul) | Műszertechnika | |||
|
Instrumentation techniques
|
||||
| Tantárgykód | BMEGEMIBGMT | |||
| Tantárgyjelleg | kontaktórás tanegység | |||
| Kurzustípusok és óraszámok (heti/féléves) | kurzustípus: | előadás (elmélet) | gyakorlat | laboratóriumi gyakorlat |
| óraszám (heti): | 2 | 0 | 1 | |
| jelleg (kapcsolt/önálló): | - | - | kapcsolt | |
| Tanulmányi teljesítményértékelés (minőségi értékelés) típusa | félévközi érdemjegy | |||
| Tantárgy kreditértéke | 4 | |||
| Tantárgyfelelős | neve: | Dr. Samu Krisztián | ||
| beosztása: | egyetemi docens | |||
| elérhetősége: | samuk@mogi.bme.hu | |||
| Tantárgyat gondozó oktatási szervezeti egység | Mechatronika, Optika és Gépészeti Informatika Tanszék | |||
| https://www.mogi.bme.hu | ||||
| Tantárgy weblapja | https://www.mogi.bme.hu/tantargyak/BMEGEMIBGMT | |||
| Tantárgy oktatásának nyelve | magyar | |||
| Tantárgy elsődleges mintatantervi jellege | kötelező | |||
| Közvetlen előkövetelmények | Erős előkövetelmény | BMEGEMMBXM4, BMEGEGIBGG2 | ||
| Gyenge előkövetelmény | ||||
| Párhuzamos előkövetelmény | ||||
| Mérföldkő előkövetelmény | legalább 0 megszerzett kredit | |||
| Kizáró feltétel | nincs | |||
Célkitűzés
A tantárgy célja a műszertechnika, finommechanika és optomechanika kapcsolatrendszerének bemutatása, a finommechanikai konstrukciók jellegzetességei, és a finommechanika műszertechnikában alkalmazott építőelemeinek megismerése. A gépészeti rendszerekben jellemzően előforduló mennyiségek villamos- és optoelektronikai méréséhez használatos rendszerek bemutatása. Célkitűzés az egyszerűbb finommechanikai-optikai építőelemeket tartalmazó műszerek tervezésére és összeállítására való készségek elsajátítása.
Tanulási eredmények
A tantárgy teljesítésével elsajátítható kompetenciák
Tudás
Ismeri a finommechanikai-műszertechnikai szerkezetek sajátosságait és definícióját. Azonosítja a kis méretek finommechanikai-műszertechnikai hatását a konstrukcióra. Birtokában van az alapvető finommechanikai géprajzi szabályoknak. Átlátja az anyaggal, alakkal és erővel záró finommechanikai kötéseket. Ismeri a műszertechnikában használatos egyenes-, gördülő- és rugalmas vezetékeket. Ismeri a finommechanikai vezetékekkel kapcsolatos tervezési szempontokat (akadás, játék, Maxwell-elv). Azonosítja a vízszintes és függőleges csúcságyazásokat és az élágyazást. Érti a teljes és részleges akadályozásokat egyenes, illetve forgó mozgás esetén. Rendszerbe foglalja a műszertechnikai energiatároló elemeit és hajtásait. Rendszerbe foglalja a pszeudociklois fogazásokat és egyéb műszertechnikai mozgásátalakítókat/mechanizmusokat. Érti a skála- és mutató elemek tervezésével kapcsolatos tervezési és konstrukciós alapelveket. Érti az alapvető műszertechnikai szabályzóelemeket és a dinamikus műszerkalibráció alapelveit. Azonosítja az első-, illetve másodrendű műszermodelleket és azok dinamikus jelátviteli tulajdonságait. Tájékozott az időben állandó és időben változó mennyiségek mérésénél előforduló műszerjellemzőkkel kapcsolatosan: érzékenység, feloldás és felbontás. Tájékozott a finombeállítás (jusztírozás) technológiai és konstrukciós megvalósítási módozataival kapcsolatban.
Képesség
Azonosítja a műszertechnika területeit a gépészeti tudományokon belül. Értelmezi a műszertechnikai tervezés során a hatásfok, illetve a jel/zaj viszony prioritásait. Használja a finommechanikai alapelemeket (kötéseket) és szerkezeteket. Értelmezi finommechanikai méretezések másodlagosságát és helyes alkalmazását. Elkülöníti és rendszerben szemléli a finommechanikai/műszertechnikai elemkészletet. Képes műszertechnikai berendezések szerkezetanalízisére. Képes műszerszerkezetek konstrukciós szerkesztésére vezetett kézi rajzolással. Képes alapvető műszertechnikai-optikai méretezési számításokra és anyaggal-, alakkal- és erővel záró finommechanikai kötések tervezésére. Használja a kézi rajzolást a szerkezetek felvázolására és megtervezésére. Értelmezi CAD-rendszerekere a kézi rajzokat és vázlatokat. Megtervezi a geometriai és a hullámoptikai elvre épülő optikai műszerek méréstechnikai implementálását. Az egyszerűbb műszertechnikai tervezési feladatokat is megoldja. Optikai elvre épülő műszerek témakörében feltárja a gyakorlati háttér és megfogalmazza azt. Finommechanikai-optikai alapelemeket és szerkezeteket műszertechnikai berendezéssé fejleszt. Alkalmazza a mechatronikai rendszerszemlélet a műszertechnikai tervezés, az elkészült konstrukciók tervezési dokumentálása és az eredmények rendezett formában prezentálása során.
Attitűd
Folyamatosan bővíti az ismereteit az előadó, a laborvezető és hallgató társai segítségével. Folyamatos ismeretszerzéssel bővíti a műszertechnikai elméleti tudását. Nyitott a műszerszerkezetek gyakorlati úton történő tanulmányozására és analízisére. Nyitott a mechatronikai ismeretek műszertechnikai tervezésben történő alkalmazására. Nyitott a villamos- és informatikai-mérnöki ismeretek finommechanikai szerkezetekbe integrálására. Törekszik a piacon kapható/elérhető finommechanikai, optikai és mechatronikai alapelem készlet folyamatos követésére. Törekszik a szabatos, pontos és hibátlan műszaki rajzok és dokumentáció elkészítésre. Törekszik pontos, kreatív és ergonomikus műszerszerkezetek tervezésére. Folyamatos ismeretszerzéssel bővíti az energia- és költséghatékonyság, illetve a környezettudatossággal kapcsolatos tudását..
Önállóság és felelősség
Önállóan végzi el a műszertechnikai konstrukciós feladatokat. Önállóan értékeli a műszertechnikai műszaki rajzokat. Gondolkodásában elfogadja a „műszertechnikai rendszer, mint információátviteli eszköz” elvet. Felelősséget vállal a kollégái munkája iránt a tervezőcsapatban végzett tevékenységek során. Felelősséget vállal a tervezési/konstrukciós tevékenységére vonatkozóan. Nyitottan elfogadja - és a tervezés minőségének javítására felhasználja - a megalapozott kritikai észrevételeket. Felelősséget érez a vállalt tervezési határidőre vonatkozóan.
Oktatási módszertan
Előadások, finommechanikai alkatrész és műszer bemutatók, laboratóriumi vezetett rajzgyakorlatok, méretezési feladat megoldása, gyakorlati szerkezetanalízis (szereléssel és rajzolással), szerkezetszintézis, tervdokumentáció elkészítése. Optikai számítási feladat megoldása, műszertechnikai laborgyakorlat, laboratóriumi mérési jegyzőkönyv készítése. Kézi rajztudás, mint kompetencia erős fejlesztése.
Tanulástámogató anyagok
Tankönyv
Werner Krause: Konstruktionselemente der Feinmechanik. Carl Hanser Verlag, ISBN: 978-3-446-44796-7, 2004
Siegfried Hildebrand: Finommechanikai építőelemek. Műszaki Könyvkiadó Budapest 1990., ISBN 9999999999999
Ábrahám (szerk.): Optika. Panem-McGrawHill, 1998. ISBN:963545144x Bárány N., Mitnyán L.: Optimechanikai műszerek, Műszaki Könyvkiadó, 1961.
Jegyzet
Halmai Attila (szerk.): Finommechanikai építőelemek, 2012., http://www.mogi.bme.hu - „jegyzet” könyvtár Finommechanikai_epitoelemek.pdf
Halmai Attila (szerk.): Finommechanikai szerkezetek, 2012., http://www.mogi.bme.hu - „jegyzet” könyvtár Finommechanikai_szerkezetek.pdf
Online elérhető tanulástámogató anyag
http://www.tankonyvtar.hu/hu/tartalom/tamop412A/2010-0017_37_finommechanikai_epitoelemek - Dr. Halmai Attila: Finommechanikai elemek, 2012
http://www.tankonyvtar.hu/hu/tartalom/tamop412A/2011-0042_muszaki_optika - Ábrahám Gy., Wenzel K., Antal Á., Kovács G.: Műszaki Optika, 2014.
http://www.tankonyvtar.hu/hu/tartalom/tamop425/0029_2A_Merestechnika - Czifra, Drégelyi-Kiss, Galla, Huba, Kis, Petróczky: Műszaki mérések, 2012.
A tantárgyleírás hatályossága
| Hatályosság kezdete: | 2022. szeptember 2. |
| Hatályosság vége: | 2027. július 15. |
Általános szabályok
A tanulási eredmények értékelése két évközi írásbeli teljesítménymérés (két összegző tanulmányi teljesítményértékelés) és a laboratóriumi gyakorlatokon (műszertechnikai méréseken és rajzgyakorlaton) tanúsított aktív részvétel (részteljesítmény értékelés) alapján történik. A félév során a részteljesítmény értékelések és az összegző tanulmányi teljesítményértékelésnek is el kell érni a 40%-os tanulmányi teljesítményt.
Teljesítményértékelési módszerek
Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása
| 1. Évközi teljesítményértékelés | ||
| Típusa: | részteljesítmény (formatív) értékelés, egyszerű | |
| Darabszáma: | 1 | |
| Célja, leírása: | 1. részteljesítmény értékelés (aktív részvétel): a tantárgy tudás, képesség, attitűd, valamint önállóság és felelősség típusú kompetenciaelemeinek értékelési módja, melynek megjelenési formája a felkészült megjelenés, tevékeny részvétel a vezetett rajz- és laboratóriumi műszeres feladatok megoldásában és az egyes feladatok kapcsán elkészített dokumentáció; az értékelés 4 db rajzfeladat (4x3 pont) és 6 db laboratóriumi műszergyakorlat (6x8 pont) dokumentációjának eredménye alapján történik; 40%-os eredményességet el nem érő részteljesítmény értékelés esetén a tantárgy teljesítése sikertelen; | |
| 2. Évközi teljesítményértékelés | ||
| Típusa: | összegző (szummatív) értékelés | |
| Darabszáma: | 2 | |
| Célja, leírása: | 2. összegző tanulmányi teljesítményértékelés: a tantárgy és tudás, képesség típusú kompetenciaelemeinek komplex, írásos értékelési módja a 7. ás 14. heti előadás időpontjában tartott zárthelyi dolgozat formájában (2x30 pont); a dolgozat alapvetően az műszertechnikai konstrukciós, tervezési és a elméleti ismeretekre fókuszál, az értékelés alapjául szolgáló tananyagrész az előadáson elhangzott és a letölthető prezentációk tartalmát képező tananyag (konstrukciós rajzok, technológiák és kapcsolódó elmélet), a rendelkezésre álló munkaidő 30 perc; 40%-os eredményességet el nem érő összegző tanulmányi teljesítményértékelés esetén a tantárgy teljesítése sikertelen; | |
Vizsgaidőszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása
A tárgyhoz nem tartozik vizsgaidőszakban végzett teljesítményértékelés.
Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részaránya a minősítésben, aláírás megadásában
| Azonosítója | Részarány |
|---|---|
| 1. Évközi teljesítményértékelés | 50 % |
| 2. Évközi teljesítményértékelés | 50 % |
Vizsgaelemek részaránya a minősítésben
A tárgyhoz nem tartozik vizsgaelem.
Érdemjegy megállapítása
| Érdemjegy | ECTS minősítés | Teljesítmény %-ban kifejezve |
|---|---|---|
| jeles (5) | Excellent [A] | 95 % felett |
| jeles (5) | Very Good [B] | 85 % - 95 % |
| jó (4) | Good [C] | 70 % - 85 % |
| közepes (3) | Satisfactory [D] | 55 % - 70 % |
| elégséges (2) | Pass [E] | 40 % - 55 % |
| elégtelen (1) | Fail [F] | 40 % alatt |
Az egyes érdemjegyeknél megadott alsó határérték már az adott érdemjegyhez tartozik.
Jelenléti és részvételi követelmények
Az előadások legalább 70 %-án (lefelé kerekítve) jelen kell lenni.
A laboratóriumi gyakorlatok legalább 85 %-án (lefelé kerekítve) tevőlegesen részt kell venni.
Javítás, ismétlés és pótlás különös szabályai
A javításra, ismétlésre és pótlásra vonatkozó különös szabályokat a TVSz általános szabályaival együttesen kell értelmezni és alkalmazni.
| Évközi összegző teljesítményértékelések egyenként eredményesen teljesítendők-e? | ||
| igen | ||
| Beadott és elfogadott részteljesítmény értékelés a jobb eredmény elérése érdekében a pótlási időszak végéig ismételten benyújtható-e? | ||
| NEM | ||
| Összegző teljesítményértékelés javítási, illetve ismétlési módja első alkalommal: | ||
| az összegző (szummatív) teljesítményértékelések egyenként javíthatók, illetve ismételhetők | ||
| Összegző teljesítményértékelés ismétlő-javítási lehetősége engedélyezett-e, ha igen, milyen formában: | ||
| az ismétlő-javítás összevont formában lehetséges | ||
| Korábbi eredmény figyelembevétele javítás, ismétlés-javítás esetén: | ||
| több eredmény közül a hallgató számára kedvezőbbet kell figyelembe venni | ||
| Részteljesítmény értékelés javítási, illetve ismétlési módja első alkalommal: | ||
| a részteljesítmény értékelés egy alkalommal javítható, illetve ismételhető (ide értve a késedelmes benyújtást is) a pótlási időszak végéig | ||
| El nem végzett laboratóriumi gyakorlatok teljesítése: | ||
| az el nem végzett laborgyakorlatok alternatív részteljesítmény értékelés típusú feladattal kiválhatók a pótlási időszak végéig | ||
| Hibásan (pl. jegyzőkönyvhiba) teljesített laboratóriumi gyakorlatok ismétlése: | ||
| a hibásan teljesített laborgyakorlat csak a teljes laborgyakorlati cselekmény ismételt elvégzésével teljesíthető | ||
A tantárgy elvégzéséhez szükséges tanulmányi munka
| Tevékenység | óra / félév |
|---|---|
| részvétel a kontakt tanórákon | 42 |
| felkészülés a laboratóriumi gyakorlati foglalkozásokra | 14 |
| felkészülés az összegző teljesítményértékelésekre | 32 |
| részteljesítmény értékelés feladatának kidolgozása | 4 |
| további, a teljesítéshez szükséges munkaidő ráfordítás | 25 |
| összesen | 117 |
Tantárgykövetelmények hatályossága
| Tantárgykövetelmények hatályosságának kezdete: | 2022. szeptember 2. |
| Tantárgykövetelmények hatályosságának vége: | 2027. július 15. |
Elsődleges szak
A tantárgy elsődleges (fő) szakja, amelyen meghirdetésre kerül és amelyhez a kompetenciák kapcsolódnak:
Gépészmérnöki
Kapcsolódás a KKK rendelet céljához és (szakos) kompenetciáihoz
Ez a tantárgy a KKK rendeletben meghatározott, következő kompetenciák fejlesztését szolgálja:
Tudás
- Ismeri a műszaki szakterület műveléséhez szükséges általános és specifikus matematikai, természet- és társadalomtudományi elveket, szabályokat, összefüggéseket, eljárásokat.
- Részletekbe menően ismeri és érti a műszaki szakterület ismeretszerzési, adatgyűjtési módszereit, azok etikai korlátait és problémamegoldó technikáit.
Képesség
- Képes a szakterületén belül felmerülő speciális problémák sokoldalú interdiszciplináris megközelítésére és megoldására.
- Képes eredeti ötletekkel gazdagítani a gépészeti szakterület tudásbázisát.
Attitűd
- Nyitott és fogékony a műszaki szakterületen zajló szakmai, technológiai fejlesztés és innováció megismerésére és elfogadására, hiteles közvetítésére.
- Felvállalja a műszaki szakterülethez kapcsolódó szakmai és etikai értékrendet.
Önállóság és felelősség
- Szakmai problémák megoldása során önállóan és kezdeményezően lép fel.
- Önállóan képes mérnöki feladatok megoldására.
A tantárgy teljesítéséhez ajánlott előzetes ismeretek
|
Tudás típusú kompetenciák
(azon előzetes ismeretek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti) |
nincs |
|
Képesség típusú kompetenciák
(azon előzetes képességek és készségek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti) |
nincs |