Sensors and Actuators I.

Az Érzékelők és beavatkozók I. tantárgy a jármű-mechatronikai képzés keretein belül a járművekben és járműrendszerekben alapvető szerepet játszó érzékelő és beavatkozó szervek területébe nyújt bevezetést. Az érzékelőket és beavatkozókat a járművek irányítórendszerének részeként tekintve foglalkozik ezek típusaival, működési elveikkel, alkalmazásuk, rendszerbe foglalásuk módjával, továbbá bevezetést nyújt a járművekben leglényegesebb érzékelési és irányítási alapfeladataiba.

Tanszéki előadási anyagok, segédletek, adatlapok. Tantárgyi adatlap

Tematika: A jármű irányító rendszerek elemei. Érzékelő és beavatkozó szervek szerepe. Jelátalakítók. Érzékelők és beavatkozók leírása, matematikai modellezése. Jelátalakítók, érzékelők, mérőeszközök. Fizikai paraméterek mérése. A mérések minőségi paraméterei, a mérések pontossága. Mérési hibák és zajok. Mérőeszközök, érzékelők paraméterei. Komplex érzékelők, érzékelő rendszerek. Mérésfeldolgozás, a jelfeldolgozás alapelvei. A mérések javításának lehetőségei, jelfeldolgozási módszerek. Analóg és digitális mérőláncok elemei. A digitális méréstechnika alapelvei. Mintavételezés és kvantálás. Analóg-digitális konverzió. AD konverterek típusai. AD konverterek tulajdonságai és hibái. Érzékelési feladatok járművekben. Üzemi, diagnosztikai, vészhelyzeti érzékelés. Kinematikai, mechanikai érzékelők. Hőmérséklet és nyomásmérés. Inerciális érzékelők. Hely és helyzet-meghatározás, navigáció. Környezetdetektálás, képi érzékelők. Beavatkozó szervek típusai. DA konverzió, tartószervek. Frekvencia és fázismoduláció, impulzusszélesség moduláció alkalmazása. Analóg és kapcsolóüzemű megoldások. Elektromechanikai alapelemek. Elektromágneses beavatkozók, elektromos motorok, szervo- mechanizmusok. Érzékelők és beavatkozók szervek realizálásának eszközei. Analóg és digitális vezérlő és szabályozó egységek. Logikai vezérlők, PLC- k, mikrovezérlők, beágyazott mikroszámítógépek, programozható logikák, FPGA-k alkalmazástechnikája. Digitális kommunikáció érzékelő és beavatkozó rendszerekben. Elosztott rendszerek alapelvei. Kommunikációs hálózatok, szenzorhálózatok, irányítási hálózatok. CAN, LIN hálózatok, ipari hálózatok, Ethernet. Vezeték nélküli digitális kommunikáció, vezeték nélküli hálózatok. Labor: Mérési feladatok a fenti témakörökben. Egyéni hallgatói feladat: Egy házi feladat önálló elkészítése. Követelmények/értékelési szabályok: A félév során két zárthelyi dolgozatot iratunk, amelyek külön-külön, egy-egy alkalommal javíthatók, illetve pótolhatók. A legalább elégséges félévközi jegy megszerzésének feltétele: a házi feladat elfogadása, és a két zárhelyi dolgozat külön-külön legalább elégséges eredménye.