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

    Belépés
    címtáras azonosítással

    vissza a tantárgylistához   nyomtatható verzió    

    Villamosenergia-rendszerek méréstechnikája és jelfeldolgozása

    A tantárgy angol neve: Measurement Technology and Signal Processing of Power Systems

    Adatlap utolsó módosítása: 2009. november 2.

    Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
    Villamosmérnöki és Informatikai Kar

    Villamosmérnöki szak, MSc képzés 

    Villamosenergia-rendszer informatika

    és menedzsment mellékszakirány

    Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
    VIVEM288 2 2/1/0/v 4  
    3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Raisz Dávid Márk, Villamos Energetika Tanszék
    A tantárgy tanszéki weboldala http://www.vet.bme.hu/okt/mscm/ver/vermer/index.htm
    4. A tantárgy előadója
    Név: Beosztás: Tanszék, Int.:
    Becker Péter Tudományos munkatárs VET VMK csoport

    5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít Elektronika, Digitális rendszerek, Méréstechnika

     

    6. Előtanulmányi rend
    Ajánlott:
    -
    7. A tantárgy célkitűzése A tantárgy célja a hallgatókkal megismertetni a villamosenergia-rendszerek legfontosabb villamos jeleinek mérését, a mért adatok rögzítésének és feldolgozásának módszereit. Az elméleti előadásokhoz kapcsolódó laboratóriumi bemutatók és konkrét méréstechnikai feladatok kidolgozása során a mérnöki tevékenység megismerése.

     

    8. A tantárgy részletes tematikája

    1.       A villamosenergia-rendszerek jellemző villamos mennyiségei és az azokat előidéző jelenségek

    -        stacioner jelek: vonali és fázis feszültségek, áram, sorrendi mennyiségek, frekvencia, wattos és meddő teljesítmények, impedanciák, harmonikusok

    -        változó jelek: feszültségingadozás, flicker

    -        tranziens jelek (zárlati áramok, hálózati rezonancia jelenség)

    -        tranziens jelek vizsgálata modellezéssel

    -        Gyakorlat: példák stacioner és tranziens jelek (feszültség, áram, sorrendi mennyiségek, frekvencia, wattos és meddő teljesítmények, impedanciák) számolására. 

    2.       A primer jelek illesztése a mérőberendezésekhez

    -        primer és szekunder mérőváltók, a jelek galvanikus leválasztása

    -        a jelek feldolgozásának analóg módszerei, erősítés, sávszűrés, antialiasing szűrés

    -        a mérőberendezések túlfeszültség és zavarvédelme

    -        analóg regisztráló berendezések

    -        Gyakorlat: példák mérőváltók átviteleinek számítására (amplitudó, frekvenciamenet), analóg erősítők és szűrők méretezésére, frekvenciatartománybeli vizsgálatára.

     

    3.        Hálózati jelek mintavételezése

    -        a megfelelő AD konverter és kiegészítő áramköreinek kiválasztása

    -        a hálózattal szinkron mintavételezés módszerei

    -        a szükséges mintavételezési frekvencia meghatározása

    -        többcsatornás mintavételezés módszerei, a fázishibák korrigálása

    -        tranziens jelenségek rögzítése

    -        Gyakorlat: számítási példák mintavételezett értékek, mintavételi frekvencia, fázishibák meghatározására, mintavételezésből eredő hibák korrekciós értékeinek meghatározása.

     

    4.       Mikrokontrollerek és szignál processzorok alkalmazása villamosenergia rendszerek jeleinek feldolgozására

    -        a jelfeldolgozó mikrokontroller kiválasztása

    -        a fontosabb mikrokontroller családok ismertetése, hardver felépítés, programozás

    -        digitális szignál processzorok (DSP) alkalmazása a számításigényes algoritmusok megvalósítására

    -        a stacioner jelek feldolgozásának fontosabb algoritmusai. A mintavétel, valamint az effektív érték, a teljesítmény, a frekvencia, és a harmonikusok mérésének hardver és szoftver módszerei

    -        Gyakorlat: digitális szürőtervezés, effektív érték, teljesítmény, frekvencia, és harmonikusok mérési algoritmusainak vizsgálata, tervezése, méretezése.

    9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium) Az egyes témakörök ismertetése előadásokon, majd ezekhez kapcsolódóan tantermi és laboratóriumi foglalkozásokon. Konkrét mérési feladatok megoldása.

     

    10. Követelmények

    a)      Szorgalmi időszakban: 1 zárthelyi

    Az aláírás megszerzésének feltételei:

    -       részvétel az előadások legalább 70%-án.

    -       zárthelyi legalább 40%-os szintű teljesítése

    A korábbi félévekben megszerzett aláírás a megszerzéstől számítva 3 évig érvényes.

    b)      Vizsgaidőszakban:

    A vizsgára bocsátás feltétele a félévközi követelmények teljesítése.

    A félév lezárásának módja: Írásbeli vizsga az előadott és az önálló feldolgozásra kijelölt tananyagból szóbeli javítási lehetőséggel.

    A végső érdemjegy a zárthelyin és az írásbeli/szóbeli vizsgán szerzett jegy 20%, ill. 80%-os súlyozással számított átlaga.

    Vizsgára jelentkezés feltétele: az aláírás megszerzése, illetve érvényes aláírás.

     

     

    11. Pótlási lehetőségek

    TVSZ szerint: egy pótZH a szorgalmi időszakban, egy pót-pót ZH a pótlási héten.

    12. Konzultációs lehetőségek

    Igény és egyeztetés szerint. Előzetes egyeztetést nem igénylő konzultációs alkalom: Minden héten a hét első előadási óráját követően.

     

    13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom
    • Peter Panzer: Elektronikus készülékek túlfeszültség- és zavarfeszültség- védelme (Budapest, 1990, Műszaki Könyvkiadó)
    • Tietze - Schenk: Analóg és digitális áramkörök (Budapest, 1990, Műszaki Könyvkiadó)
    • Microchip és Analog Devices cégek kiadványai
    • Tanszéki segédletek a tárgy tanszéki web-oldalán
    14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka
    Kontakt óra42
    Félévközi készülés órákra5
    Felkészülés zárthelyire10
    Házi feladat elkészítése
    Kijelölt írásos tananyag elsajátítása15
    Vizsgafelkészülés48
    Összesen120
    15. A tantárgy tematikáját kidolgozta
    Név: Beosztás: Tanszék, Int.:
    Becker Péter Tudományos munkatárs VET VMK csoport
    dr. Kisvölcsey Jenő docens VET VMK csoport