Fysikaliska egenskaper hos mätgivare, 7,5 hp

Innehåll

Kursen innehåller en genomgång av fysik som är grundläggande för förståelsen och användningen av processtekniskt viktiga mätgivare. Storheter och givare som behandlas är temperatur, mätning av temperatur med berörings- och beröringsfri teknik, tryck, mätning av vakuum och höga tryck, fluidflöde samt mätning av gas- och vätskeflöden. Dessutom behandlas mätning av fukt, viskositet, nivå, kraft och töjning. I kursen introduceras varje storhet genom att dess fysikaliska innebörd presenteras, därefter behandlas givare för mätning av storheten. Beröringstermometrar som t.ex. termoelement, termistorer, resistanstermometrar och IC-termometrar tas upp liksom olika typer av beröringsfria termometrar, bl.a. total-, delstrålnings- och tvåfärgspyrometrar samt IR-detektorer. I kursen beskrivs hur man kan generera låga tryck med olika typer av vakuumsystem och hur man kan mäta låga tryck med bl.a. kapacitiva metoder, spinning-rotormätare, restgasanalysator, piranimätare, jonisationsvakuumeter och med piezoresistiva givare. Vidare behandlas givare för gas- och vätskeflöden bl.a. deplacementmätare, anemometrar, rotormätare, tryckkännande flödesgivare och flödessonder. Olika givartyper för viskositetsmätning behandlas: rinntidsmätare, rotationsviskosimetrar och falltidsmätare. Kursen innehåller även avsnitt kring givare för mätning av fuktinnehåll bl.a. optiska daggpunktsmätare, psykrometrar, hygrometrar och kapacitiva givare. Kursen ger träning i planering och genomförande av experiment och värdering av experimentella resultat samt övning i presentationsteknik. I kursen ingår ett flertal obligatoriska laborationer t.ex.: 1) Mätning av temperatur, 2) Pyrometri, 3) Mätning av vätskeflöde, 4) Mätning av gasflöde, 5) Vakuumteknik samt 6) Mätning av fukt. Kursen omfattar en teorimodul om 4,5 hp och en laborationsmodul om 3 hp.

Förväntade studieresultat

För att uppfylla målen för kunskap och förståelse ska den studerande efter genomgången kurs kunna:
 

• sammanfatta och beskriva definitioner, begrepp och samband för de fysikaliska storheterna: temperatur, tryck, viskositet, flöde, fukt, kraft och töjning
• förklara fysikaliska grunder för funktionen hos olika beröringstermometrar, pyrometrar, vakuumetrar, vakuumsystem, viskosimetrar, flödesgivare, fuktgivare, kraftgivare och töjningsgivare.

För att uppfylla målen för färdighet och förmåga ska den studerande efter genomgången kurs kunna:
 

• tillämpa fysikaliska samband som är viktiga vid mätning av storheterna temperatur, tryck, viskositet, flöde, fukt, kraft och töjning
• välja lämpliga mätgivare och genomföra mätningar av: temperatur med olika beröringstermometrar och pyrometrar, vätske- och gasflöden med olika flödesgivare, tryck med olika tryckgivare och fuktinnehåll med olika fuktgivare
• bestycka mätgivare med instrument och annan kringutrustning så att de bildar en fungerande mätenhet
• bearbeta, analysera, diskutera, och kommunicera resultat från mätningar med givare
• samarbeta med andra personer vid laborationer.

För att uppfylla målen för värdering och förhållningssätt ska den studerande efter genomgången kurs kunna:
 

• på ett korrekt sätt citera andras vetenskapliga arbete
• uppvisa medvetenhet om etiska aspekter på vetenskapligt arbete som t.ex. ett korrekt förhållningssätt till fusk och plagiat.

Behörighetskrav

Univ: Strömningslära 7,5 hp eller motsvarande.

Undervisningens upplägg

Undervisningen bedrivs i form av föreläsningar, lektionsundervisning, räkneövningar samt handledning vid laborationer. Laborationerna är obligatoriska. Utöver schemalagda aktiviteter förutsätts även individuellt arbete med kursmaterialet.

Examination

Examinationen på kursens teorimodul sker individuellt i form av en skriftlig salstentamen vid kursens slut. På skriftlig salstentamen sätts något av betygen Underkänd (U), Godkänd (3), Icke utan beröm godkänd (4) eller Med beröm godkänd (5).

Examinationen på kursens laborationsmodul sker i grupp, med individuell bedömning, genom skriftliga rapporter och muntliga redovisningar. På skriftliga rapporter och på muntliga redovisningar sätts något av betygen Underkänd (U) eller Godkänd (G). På hela modulen sätts något av betygen Underkänd (U) eller Godkänd (G). Betyget Godkänt (G) sätts först då samtliga rapporter och redovisningar är godkända.

På hela kursen sätts något av betygen Underkänd (U), Godkänd (3), Icke utan beröm godkänd (4) eller Med beröm godkänd (5). För att bli godkänd på hela kursen krävs att alla moduler är godkända. Under förutsättning att alla moduler är godkända blir betyget på hela kursen detsamma som på teorimodulen. Den som godkänts i ett prov får ej undergå förnyat prov för högre betyg.

Avsteg från kursplanens examinationsform kan göras för en student som har beslut om pedagogiskt stöd på grund av funktionsvariation. Individuell anpassning av examinationsformen ska övervägas utifrån studentens behov. Examinationsformen anpassas inom ramen för kursplanens förväntade studieresultat. Efter begäran av studenten ska kursansvarig lärare, i samråd med examinator, skyndsamt besluta om anpassad examinationsform. Beslutet ska sedan meddelas studenten.

En student som utan godkänt resultat har genomgått två prov för en kurs eller en del av en kurs, har rätt att få en annan examinator utsedd, om inte särskilda skäl talar emot det (HF 6 kap. 22 §). Begäran om ny examinator ställs till prefekten för Institutionen för fysik. För mer information, se Regler för betyg och examination på grund- och avancerad nivå, dnr: FS 1.1.2-553-14.

Tillgodoräknande
Student har rätt att få prövat om tidigare utbildning eller motsvarande kunskaper och färdigheter förvärvade i yrkesverksamhet kan tillgodoräknas för motsvarande utbildning vid Umeå universitet. Ansökan om tillgodoräknande skickas in till Studentcentrum/Examina. Mer information om tillgodoräknande finns på Umeå universitets studentwebb, www.student.umu.se, och i högskoleförordningen (6 kap). Ett avslag på ansökan om tillgodoräknande kan överklagas (Högskoleförordningen 12 kap) till Överklagandenämnden för högskolan. Detta gäller såväl om hela som delar av ansökan om tillgodoräknande avslås.

Övriga föreskrifter

Kursen ersätter den tidigare kursen Givarfysik för energiingenjörer 7,5 hp (5FY119) och kan inte tas med i examen tillsammans med denna. I det fall att kursplan upphör att gälla eller genomgår större förändringar, garanteras studenter minst tre provtillfällen (inklusive ordinarie provtillfälle) enligt föreskrifterna i den kursplan som studenten ursprungligen varit kursregistrerad på under en tid av maximalt två år från det att tidigare kursplan upphört att gälla eller kursen slutat erbjudas.