到達目標
1) 電磁気計測について、原理・構造・特性が説明できる。
2) 電子計測について、原理・構造・特性が説明できる。
3) 電気・電子測定について基本的な問題の60%以上が解ける。
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 | 最低到達レベルの目安 |
評価項目1 | 電磁気測定について原理・構造・特性を理解し、説明できる。 | 基本的な電磁気測定について原理・構造・特性を説明できる。 | 基本的な電磁気測定について原理・構造・特性を理解できる。 |
評価項目2 | 電子測定について原理・構造・特性を理解し、説明できる。 | 基本的な電子測定について原理・構造・特性を説明できる。 | 基本的な電子測定について原理・構造・特性を理解できる。 |
評価項目3 | 電気・電子測定について基本的な問題の80%以上が解ける。 | 電気・電子測定について基本的な問題の60%以上が解ける。 | 電気・電子測定について参考書を見ながら基本的な問題が解ける |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
現代の科学技術に必要な電気電子計測の基礎的理論や各種指示計器の原理・構造・特性とともに測定法を習得して、計器の適切な取扱いに精通する。
授業の進め方・方法:
教科書の内容に従いながら、1講義ごとに「1教程の説明+小テスト+小テストの解答」を繰り返し行なう。
この科目は学修単位科目のため、事前・事後学習として小テスト(小レポート)を実施します。
■履修上の注意
1)各教程の講義が終わるごとに小テストを行なうので、集中して聴講すること。小テストは教科書持込可とします。
2)定期試験は小テストの中から出題します。
■事前に行う準備学習や自己学習
1)小テストに備えて予習を欠かさないこと。定期試験に備えて復習を欠かさないこと。
2)通常の授業と異なり、自学自習が特に重要です。
注意点:
1) 各教程の講義が終わるごとに小テストを行なうので、集中して聴講すること。小テストは教科書持込可とします。
2) 定期試験は小テストの中から出題します。
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
前期 |
1stQ |
1週 |
用語と単位
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測定の基礎として、用語、単位、単位の維持について理解できる。
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2週 |
電気計器一般 可動コイル形計器 |
指示計器の分類、指示計器の3台構成要素、その他の構成要素について理解できる。可動コイル形計器の原理と構造、分流器と倍率器、可動コイル形計器の特徴について理解できる。
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3週 |
整流形計器と熱電形計器 静電形計器と可動鉄片形計器 |
整流形計器、熱電形計器について理解できる。静電形計器、可動鉄片形計器について理解できる。
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4週 |
電流力計形計器 |
電流力計形計器の動作原理、電流計・電圧計・電力計、電流力計形計器の特徴について理解できる。
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5週 |
前期中間第1試験 |
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6週 |
誘導形計器 検流計 |
誘導形計器の原理と構造、誘導形電力計、誘導形計器の特徴について理解できる。可動コイル型直流検流計、エレクトロニック検流計、検流計用分流器について理解できる。
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7週 |
積算計器と計器用変成器 電位差計 |
積算計器、計器用変成器について理解できる。電位差計について理解できる。
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8週 |
測定法の分類 |
直接測定と間接測定、偏位法と差動法、電気単位の基本測定について理解できる。
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2ndQ |
9週 |
前期中間第2試験 |
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10週 |
測定値の処理 電圧・電流の測定 |
確率密度、最小二乗法、誤差の伝搬、標準偏差、測定値の間の関係について理解できる。直流電圧・電流の測定、交流電圧・電流の測定、特殊電圧・電流の測定について理解できる。
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11週 |
電力・位相・力率の測定 周波数・波形の測定 |
直流電力の測定、交流電力の測定、力率・位相の測定、ブロンデルの法則、緋想電力・無効電力の測定、三相電力の測定について理解できる。周波数の測定、波形の測定について理解できる。
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12週 |
電気抵抗の測定 インピーダンスの測定 |
低抵抗の測定、中抵抗の測定、高抵抗の測定について理解できる。インピーダンスの表し方、交流用標準抵抗器、標準誘導器、標準コンデンサ、インピーダンス形、相互インダクタンスの測定、容量の測定について理解できる。
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13週 |
前期末第1試験 |
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14週 |
各種交流ブリッジ 磁気の測定法 |
交流ブリッジ一般、交流ブリッジの代表例について理解できる。磁界に関する量の測定法、磁気材料に関する量の測定法について理解できる。
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15週 |
前期末第2試験 |
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16週 |
試験答案の返却と解説 |
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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 |
専門的能力 | 分野別の専門工学 | 電気・電子系分野 | 計測 | 計測方法の分類(偏位法/零位法、直接測定/間接測定、アナログ計測/ディジタル計測)を説明できる。 | 4 | 前8 |
精度と誤差を理解し、有効数字・誤差の伝搬を考慮した計測値の処理が行える。 | 4 | 前10 |
SI単位系における基本単位と組立単位について説明できる。 | 4 | 前1 |
計測標準とトレーサビリティの関係について説明できる。 | 4 | 前1 |
指示計器について、その動作原理を理解し、電圧・電流測定に使用する方法を説明できる。 | 4 | 前2 |
倍率器・分流器を用いた電圧・電流の測定範囲の拡大手法について説明できる。 | 4 | 前2 |
電圧降下法による抵抗測定の原理を説明できる。 | 4 | 前12 |
ブリッジ回路を用いたインピーダンスの測定原理を説明できる。 | 4 | 前14 |
有効電力、無効電力、力率の測定原理とその方法を説明できる。 | 4 | 前11 |
電力量の測定原理を説明できる。 | 4 | 前11 |
オシロスコープの動作原理を説明できる。 | 4 | |
評価割合
| 定期試験 | 小テスト | 合計 |
総合評価割合 | 50 | 50 | 100 |
知識の基本的な理解 | 50 | 50 | 100 |