センサ工学

科目基礎情報

学校 富山高等専門学校 開講年度 2017
授業科目 センサ工学
科目番号 0088 科目区分 専門 / 選択
授業形態 授業 単位の種別と単位数 履修単位: 1
開設学科 電子情報工学科 対象学年 5
開設期 前期 週時間数 2
教科書/教材 電子回路 実教出版
担当教員 水本 巌

到達目標

各種センサのしくみと、その信号の取り出し方を電子回路的に学び、応用できるように回路設計ができること。

ルーブリック

理想的な到達レベルの目安標準的な到達レベルの目安未到達レベルの目安
センサの原理センサの原理について十分に説明できるセンサの原理について説明できるセンサの原理について説明できない
センサから信号の取り出し信号取得回路について十分に説明できる信号取得回路について説明できる信号取得回路について説明できる
システム構築システム構築が十分にできるシステム構築ができるシステム構築ができない

学科の到達目標項目との関係

JABEE B2 説明 閉じる

教育方法等

概要:
実際にセンサを用いて、温度などを計測してその特性を知る。センサから電気信号に変換するための電子回路基礎を学び実験する。応用システムとして、アクチュエーターと組み合わせて入力信号・出力信号を処理する。実際に回路を組み上げて、トラブルシュユーティングおよびシステム動作を評価する。
授業の進め方・方法:
教員単独による講義を実施する. 実習が伴う。
注意点:
実習行い実習レポートを提出することが、単位認定の条件とする。

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 センサシステム構築の基礎 システムブロック図を書けること。
2週 電気回路基礎 電圧方程式が解けること
3週 サーミスタの動作原理および温度計測 サーミスタから温度信号を検出する
4週 オペアンプの基礎 オペアンプの反転増幅回路、差分増幅回路を理解する
5週 アクチュエータ駆動回路の基礎 ドライブ回路(電流)計算ができること
6週 温度検知送風機システム構築Ⅰ 温度検知・温度設定ができること
7週 温度検知送風機システム構築Ⅱ 自動に止まるシステムが構築できること
8週 温度検知で、高・中・低温度帯に応じてLEDを発光するシステムの構築 温度帯に応じて高温・中温・低温の表示ができること
2ndQ
9週 マイコンによる温度計測 デジタル信号処理方法を理解する。
10週 マイコンによるアクチュエター駆動 マイコンによる制御方法を学ぶ
11週 計装アンプⅠ基礎 計装アンプの基礎
12週 計装アンプⅡ応用 計装アンプの応用
13週 光センサーⅠ原理 光センサーの基礎を学ぶ
14週 光センサーⅡ応用 光センシング回路の基礎を学ぶ
15週 期末試験 システム構築に関する基礎学力の確認
16週 期末試験回答とまとめ センサ工学のまとめ

モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標

分類分野学習内容学習内容の到達目標到達レベル授業週

評価割合

試験発表相互評価態度ポートフォリオその他合計
総合評価割合90100000100
基礎的能力30000030
専門的能力3010000040
分野横断的能力300000030