Systemy pomiarowe

Struktury systemów pomiarowych

Przetwornik pomiarowy Czujnik Przetwornik pomiarowy Czujnik Przetwornik pomiarowy Czujnik Przetwornik pomiarowy Czujnik Kontroler podsystemu Magistrala interfejsu Komputer nadrzędny Magistrala interfejsu Systemy pomiarowe MT-3

Warstwy interfejsowe wg. ISO-OSI ( open system interconection) Użytkownika Aplikacyjna Prezentacji Sesyjna Transportu Sieciowa Przesyłu danych Fizyczna PROFIBUS DDLM FDL RS485

CAMAC ( Computer Automated Measurement and Control Equipment) VME(1982) VXI(1987) Kaseta 40 MB/s HPIB(1972) GPIB IEEE 488 IEC 625 1: m 1 MB/s RÓWNOLEGŁE Drukarka Centronix Interfejsy Karta IEC 625/ MXI PCI PXI ISA PC SZEREGOWE RS (1962) RS - 232C(1968) RS-423A {1:10, 30 m, 100kb/s} } RS - 422A {1:10, 1200 m 10Mb/s} RS {32:32,1200 m, 10 Mb/s} (EIA/TIA 232E) PROFIBUS 32 : m 10 – 500 kb/s I2CI2C Microwire Dla mikrokontrolerów i IEEE 1394 Fire Wire { do 400Mb/s} CAN Controller Area Network Motoryzacja Automatyka do500 m do 1Mb/s ETHERNET USB (1997) {1:127, 5m, 480 Mb/s } 1 :1, 15 m 115 kb/s czujników zintegrowanych

Profibus FMS ( Fieldbus Messge Specification ) PA ( Process Automation ) DP ( Decentralized Peripherials ) Master Magistrala Pętla elementów aktywnych (Token) Slave.... Pętla elementów aktywnych (Token) MT-3

NCAP STIM A/C TEDS Logika Czujnik Sieć MSTIM Lista przyłączy MMI NCAP TEDS Czujnik TEDS Czujnik NORMA IEEE 1451 MT-3

Struktura przetwornika inteligentnego

Zawartość elektronicznej karty katalogowej TEDS

Moduł czujnika pomiarowego wyposażonego w elektroniczna kartę katalogowa TEDS

Interfejs mieszany MMI

Zestawienie norm serii IEEE 1451

Dekodowanie i kodowanie informacji TEDS

I 20 mA 4 mA X min X max 20 mA 4 mA X minX max I NADAJNiK ŹRÓDŁO PRĄDOWE ZASILACZ 12, 24, 36, 48 V ODBIORNIK PĘTLA 4 –20 mA Pętla Prądowa 4 – 20 mA

Protokół HART Przesyłanie danych cyfrowych pętlą prądową Sygnał o częstotliwości 1200Hz – stan niski Sygnał o częstotliwości 2200Hz – stan wysoki Do 15 elementów w sieci

Mikrosystemy krzemowe

Rozmiary geometryczne mikrosystemów

Schemat blokowy mikrosystemu

Realizacja skomplikowanego kształtu metodą wielokrotnego nakładania warstw poświęconych

MIKROSILNIK ELEKTROSTATYCZNY STOJAN ROTOR o średnicy 100 m prędkość obrotowa obr/min

Projekt w CAD Wykonanie Cewka Chip z wieloma układami RF Elementy mikromechaniczne wykonane technologią EFAB

Waraktor obrotowy

Linia opóźniająca Scaner Projekt w CADWykonanie Elementy mikromechaniczne wykonane technologią EFAB

Zespół dysz wraz z przełącznikiem 1 mm

Miniaturowa łódź podwodna płynie w naczyniu krwionośnym Dzięki uprzejmości firmy Micro TECH, Bismarckstrasse 1426, Duisburg, Niemcy Techniką stereolitografi wytworzono subminiaturową łódź podwodną, przeznaczoną do diagnostyki układów krążenia, o wymiarach 4 x 0.8 mm. Urządzenie to jest napędzane śrubą wielołopatkową. Może być wyposażone w kamerę TV i różne czujniki wielkości nieelektrycznych.

Rynek MEMS-ów w miliardach dolarów

Światowy rynek mikrosystemów Struktura i zakres , produkty dobrze usytuowane (przewidywania 1999) Noworozwijane mikrosystemy (przewidywania 1999)

W Europie powołano jeden ogólnoeuropejski i kilka narodowych programów rozwoju mikrosystemów pod nazwą EUROPRACTICE, który podzielono na pięć głównych działów: pomiary fizyczne i motoryzacja (CC1) mikrourządzenia biomedyczne i zastosowania w medycynie (CC2a) mikrosystemy bioanalityczne dla nauki o życiu i ochrony środowiska (CC2b) MEOMS, urządzenia peryferyjne i telekomunikacyjne (CC3) mikromaszyny i mikroaktuatory, kontrola procesów i zastosowania w narzędziach (CC4) mikrofluidyka i mikrosystemy cieczowe (CC5) czujniki promieniowania, areonautyka i zastosowania instrumentalne w aparaturze naukowej (CC6a) systemy obrazowe CMOS (CC6b ). EUROPRACTICE

Rozwój techniki mikrosystemów na świecie

Struktura nakładów inwestycyjnych na badania i instytucji badawczych w dziedzinie mikrosystemów Struktura nakładów inwestycyjnych na badania w dziedzinie mikrosystemów krzemowych Struktura instytucji badawczych i dydaktycznych

Rozwój mikrosystemów

Pole zastosowań i rozwój mikrosystemów

Technika mikrosystemów a rozwój

Inne własciwości aparatury pomiarowej

pierwsza cyfra zabezpieczenie przed:druga cyfra zabezpieczenie przed: 0brak zabezpieczenia0 1dużymi przedmiotami1pionowymi kroplami 2przedmiotami średniej wielkości2kroplami padającymi pod kątem nie większym od małymi przedmiotami3kroplami padającymi pod kątem nie większym od elementami powyżej 1 mm4wodą padającą pod dowolnym kątem 5gromadzeniem się kurzu wewnątrz urządzenia 5strumieniem wodnym o dowolnym kierunku 6wnikaniem kurzu6zalaniem wodą --7zanurzeniem do wody przy określonym ciśnieniu i czasie zanurzenia --8zanurzeniem do wody przy określonym ciśnieniu IP (interelement protection)

EMC Kompatybilność elektromagnetyczna Emisyjność elektromagnetyczna Odporność elektromagnetyczna Źródła emisji Urządzenia gospodarstwa domowego Linie energetyczne i telefoniczne Łączność naziemna i satelitarna Wyładowania atmosferyczne Im wyższa częstotliwość, tym większe zaburzenie

EMC Kompatybilność elektromagnetyczna Zapobieganie Konstrukcja Ekranowanie (klatki Faradaya) Szczelność elektromagnetyczna Badania emisji i odporności Wg. normy 9kHz – 1GHz (bada się do 30GHz) Anteny nadawcze i odbiorcze Kierunkowość pola Przestrzeń do badań, odbicia Komory bezechowe Komory rewerberacyjne (wieloodbiciowe) 10 mln euro 10 m pole pomiarowe

EMC Kompatybilność elektromagnetyczna GTEM

Zabezpieczenie przeciwwybuchowe Strefy wybuchowości 0-Ciągła 1- Doraźna 2 - okazjonalna 10- ciągłe 11- okazjonalne zagrożenie wybuchem pyłu atmosfera wybuchowa Klasy wybuchowości I-Metan IIA IIB IIC Różne gazy Klasy temperaturowe (maksymalna temperatura powierzchni) T1- do 450 °C, T2- do 300 °C, T3- do 200 °C, T4- do 135 °C, T5- do100 °C, T6- do85 °C,

Zabezpieczenie przeciwwybuchowe Rodzaje zabezpieczeń o – olejowe p – nadciśnieniowe q – piaskowe d- ciśnieniowe szczelne e- zwiększonego bezpieczeństwa i - samoistnie bezpieczne EEx qe IIB T5 Oznaczenie norm europejskich (CENELEC)