Budapest University of Technology and Economics, Faculty of Electrical Engineering and Informatics

    Belépés
    címtáras azonosítással

    vissza a tantárgylistához   nyomtatható verzió    

    Űrtechnológia labor

    A tantárgy angol neve: Space Technology Laboratory

    Adatlap utolsó módosítása: 2013. március 25.

    Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
    Villamosmérnöki és Informatikai Kar

    Villamosmérnöki szak

    Mérnök informatikus szak

    Szabadon választható tantárgy

    Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
    VIHVAV03   0/0/2/f 2  
    3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Csurgai-Horváth László, Szélessávú Hírközlés és Villamosságtan Tanszék
    A tantárgy tanszéki weboldala http://hvt.bme.hu/~csurgai/urtechlab/urtechlab.htm
    4. A tantárgy előadója
    Név: Beosztás: Tanszék, Int.:
    Dr. Bánfalvi Antal tanszéki mérnökHVT
    Dr. Csurgai-Horváth Lászlóegy. docensHVT
    Dr. Szabó József tanszéki mérnök HVT
    5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít Jelek és rendszerek 1-2, Híradástechnika
    6. Előtanulmányi rend
    Ajánlott:
    A tárgy felvételéhez kötelező előtanulmányi rend nincsen. A tárgyat azon hallgatók számára ajánljuk, akik ismerik az Űrtechnológia (VIHBVB06) tantárgy anyagát, vagy párhuzamosan hallgatják jelen tantárggyal.
    7. A tantárgy célkitűzése

    A tantárgy laboratóriumi gyakorlatok keretében megismerteti a hallgatókat azokkal a mérnöki feladatokkal, amelyek a világűrben alkalmazásra kerülő elektronikus berendezésekkel kapcsolatosan leggyakrabban felmerülnek. Ezen kívül betekintést nyújt az űreszközökkel kapcsolatos földi berendezések egyes tervezési és mérési eljárásaiba is. A laboratóriumi gyakorlatok jól kiegészítik mindazokat az ismereteket, amelyeket az Űrtechnológia című tantárgy előadásai során elméletben hallottak. A félév folyamán olyan, konkrét áramkörökkel kapcsolatos tervezési, építési és mérési feladatokat kell megoldani, amelyek jól reprezentálják az egyes űrtechnológiához kapcsolódó mérnöki problémákat. Ebben a konstrukcióban a kisebb részegységek szerepe a nagyobb rendszerekben is jobban megérthető, megvilágítja az összefüggéseket és gyakorlati képzést is nyújt. A mérések a tanszéki űrkutató csoport egyes laboratóriumaiban zajlanak és felölelik az energiaellátás, a kommunikáció, a mérés-adatgyűjtés, az energia előállítás és tárolás valamint a fedélzeti számítógépek témakörét. A hallgatók elmélyíthetik a laboratóriumi műszerekkel történő mérésekre vonatkozó ismereteiket is, kiegészítve mindazt amit az alaplaboratóriumokban már megtanultak.

    8. A tantárgy részletes tematikája

    1. hét:

    Bevezető előadás az űrtechnológiával kapcsolatos tervezési, konstrukciós és mérési megoldásokról. Balesetvédelmi oktatás.

    2. hét:

    A mérések során használt műszerek ismertetése, kezelése. Lineáris és kapcsoló üzemű tápellátás. Laboratóriumi tápegységek bemutatása, kezelése. Specifikációs mérés elvégzése.

    3. hét:

    A műholdfedélzeti energiaellátás áttekintése. Egy általános limiter kapcsoló bemutatása és mérés egy működő áramkörben.

    4. hét:

    LSW és FCL kapcsolóelemek, áramköri felépítés, tesztelés.

    5. hét:

    Power line kommunikáció. A felhasználható építőelemek ismertetése és mérése.

    6. hét:

    Napelemek alkalmazása űreszközökön, a kapcsolódó áramkörök tesztelése. Mesterséges fényforrások. Napelem cellák, peltier elemek, szárazelemek, akkumulátorok bemutatása és mérése.

    7. hét:

    Napelem maximális teljesítmény munkaponti szabályozása (MPPT). Mérés egy kísérleti áramköri összeállításban.

    8. hét:

    EMC vizsgálatok a vonatkozó szabványok ismeretében. Vezetett és sugárzott zavarok űreszközökön. Kapcsoló üzemű tápegység mérése szabványos fedélzeti műhálózattal.

    9. hét:

    Tesztelés hőkamrában. Termikus modellezés, szimuláció és mérések.

    10. hét:

    Koaxiális kábelek és csatlakozók alkalmazása. Kártyacsatlakozók, digitális jelek csatlakozói. Szerelés és mérés.

    11. hét:

    A mérés-adatgyűjtés gyakorlata. Ipari mérés-adatgyűjtő számítógépek hardware/software elemei. Mikrokontroller alapú fedélzeti számítógép/adatgyűjtő bemérése.

    12. hét:

    Telemetria űreszközökön. Az adatátviteli protokoll megvalósítása, programozás és tesztelés. Analóg telemetriagyűjtés, akkumulátor feszültség és hőmérséklet monitorozása.

    13. hét:

    Műholdak földi ellenőrzése, a tesztelési módszerek gyakorlata.

    14. hét:

    ZH írás, jegyzőkönyv beadása

     

    9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium) Heti 2 óra laboratórium. Minden laboratóriumi gyakorlaton jegyzőkönyvet kell készíteni, melyeket a félév végén, egybeszerkesztve kell beadni.
    10. Követelmények a.              A szorgalmi időszakban: A tárgyból egy nagy ZH-t íratunk. Az aláírás és a félévközi jegy megszerzésének feltétele a ZH legalább elégséges szintű teljesítése, valamint az összes laboratóriumi gyakorlat hiánytalan elvégzése és a jegyzőkönyvek beadása a félév végén.

    b.              A vizsgaidőszakban:

                    -

    c.               Elővizsga:

                    -

    11. Pótlási lehetőségek A sikertelen zárthelyi a szorgalmi időszakban a pótzárthelyin pótolható. A sikertelen pótzárthelyi a pótlási héten különeljárási díj ellenében egy további alkalommal pótolható. A laboratóriumi gyakorlatok pótlására a szemeszter folyamán, külön egyeztetve van lehetőség.
    12. Konzultációs lehetőségek Az oktatóval történő egyéni megbeszélés szerint.
    13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom

    Almár, Both, Horváth: Űrtan – SH Atlasz, Springer 1996.

    Ferencz Csaba: Űrtan - Az űrkutatás és gyakorlati alkalmazásai, ELTE Eötvös kiadó 2009.

    P.R.K. Chetty: Satellite Technology and its Applications, McGraw-Hill 1991.

    W. Ley, K. Wittmann, W. Hallmann: Handbook of Space Technology, Wiley, 2009.

    ESA Space Standards: www.ecss.nl

    Az Űrtechnológia tantárgy írásos segédanyagai (www.hvt.bme.hu)

     

    14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka
    Kontakt óra28
    Félévközi készülés órákra18
    Felkészülés zárthelyire7
    Jegyzőkönyv elkészítése7
    Összesen60
    15. A tantárgy tematikáját kidolgozta
    Név: Beosztás: Tanszék, Int.:
    Dr. Bánfalvi Antal tanszéki mérnökHVT
    Dr. Csurgai-Horváth Lászlóegy. docensHVT
    Dr. Szabó József tanszéki mérnök HVT