NBU日本文理大学

シラバス情報

注）公開用シラバス情報となります。在学生の方は、「UNIVERSAL PASSPORT」で詳細をご確認下さい。

科目名 計測工学（Measurement Engineering）
担当教員名 片山　秀則
配当学年 カリキュラムにより異なります。 開講期 前期
必修・選択区分 (電)電気エネルギーコース　必修
（電)情報エレクトロニクスコース　必修
(機)機械工学コース　選択
(機)自動車・メカトロコース　選択必修
（機）情報電子・電気工学コース　選択必修		 単位数 2
履修上の注意または履修条件 　電気磁気学及び電気回路の知識に基づいて授業を行うので、理解しておいてください。また、本講義は電気電子工学実験１・２と密接な関係にあるので、合わせて学んでください。
受講心得 　講義は教科書中心に行います。授業で配るプリントの内容や参考文献も参照し、講義内容をしっかり理解してください。
教科書 「電磁気計測(電子情報通信学会)」(コロナ社)菅野著
参考文献及び指定図書 岩崎著「電磁気計測　(電子情報通信学会)」コロナ社
「電気計測器」　（電気学会）
「電気測定法」　（電気学会）
「電子計測」　　（電子情報通信学会）
関連科目 電気電子工学基礎、電磁気学１・２、電気回路論及演習１・２
オフィスアワー
授業の目的 　電気及び電子計測技術を理論・実務の両面から理解することを目的とします。電気電子計測１では計測論、単位、電気計測器及び電気測定法について理解することを目的とします。
授業の概要 次の項目について順に取り上げます。
（１）計測の基礎
（２）単位
（３）指示景気
（４）電圧・電流の測定
（５）抵抗の測定
授業計画 学習内容 学習課題(予習・復習)
○第１回　電気電子計測の概論及び測定論
本講義で行う内容全般について述べます。次に、電気電気計測の内容に入る前に、測定とはどういう意味を持つか、また、何のために測定が必要なのかについて説明します。授業内容について課題を出します。
○第２回　測定法の種類と誤差
正確な測定を行うためにはどのような測定方法があるかについて述べます。また、測定時に必ず生じる誤差の原因とその除き方について説明します。特に偶然誤差の統計的性質とその扱い方について述べます。授業内容について課題を出します。
○第３回　単位と標準　
測定には必ずその基準になる量である単位とその量を具体的に表すものの標準が必要です。世界標準である国際単位系の使い方について演習も交えながら説明します。授業内容について課題を出します。
○第４回　単位の実現
単位は測定の基準なので、環境などの条件によって変化することは本来あってはなりません。そこで、どのように標準の精度を維持し、再現性や精度が高い計測がどの様に行われているか説明します。授業内容について課題を出します。

第５回　小テスト（１回目）とその解答・解説
第１回～第４回の授業内容についてテストを行います。またテストの模範解答を行い、解説します。
○第６回　指示電気計測器の仕組み　
電気計測の各種の計測器具について分類し、その仕組みについて説明します。また、このような指示電気計測器のうち、可動コイル計器の仕組みについて特に詳しく説明します。授業内容について課題を出します。
○第７回　電流計と分流器　電圧計と倍率器
電流計、電圧計の仕組みと使い方について詳しく説明します。このような計器の測定範囲を変えるために必要な分流器、倍率器の使い方と設定の仕方について詳しく話します。授業内容について課題を出します。
○第８回　他の指示計器
可動コイル計器以外の計器の仕組みやデジタル電圧計・電流計の仕組みについて解説します。授業内容について課題を出します。
○第９回　電圧・電流の測定法
テブナンの定理についてまず説明し、この定理を用いて負荷を変える事により電流計や電圧計にどの様な影響が出るかを説明します。また、電圧の正確な測定法として電位差計を用いた方法、電圧計と電流計を用いた電力の測定方法とその誤差について説明します。授業内容について課題を出します。
○第10回　小テスト（２回目）とその解答・解説
第６回～第９回の授業内容についてテストを行います。またテストの模範解答を行い、解説します。
○第11回　オシロスコープによる波形の測定と周波数の測定法
オシロスコープは波形を観測するために用いられる重要な装置です。その仕組みと波形の振幅、周期、周波数を測定するための方法について説明します。また、上記に関連して周波数を測るいろいろな方法について説明します。授業内容について課題を出します。
○第12回　抵抗の測定１　抵抗器の性質とその測定法
まず、抵抗がどのような性質を持っているかということについて説明し、実際の抵抗器の特徴について解説します。また、一般的な抵抗計の仕組みとより正確な測定を行う方法であるホイートストンブリッジの仕組みについて明らかにします。授業内容について課題を出します。

第13回　抵抗の測定２　低抵抗および高抵抗の測定法
抵抗値が非常に小さいときや大きいときには、特殊な方法を用いないとしっかりとした測定ができなくなります。どうして測定できないかという理由について説明した後、このような測定に用いられるケルビンダブルブリッジや絶縁抵抗計を用いた測定方法について説明します。授業内容について課題を出します。
○第14回　小テスト（３回目）とその解答・解説
第11回～第13回の授業内容についてテストを行います。またテストの模範解答を行い、解説します。
第１５回　期末試験
全体を通してのまとめの講義と試験を行う。
○第16回　自己点検授業とまとめ
授業で学習した内容の総括を行い、学生自身に学習達成の程度を自己点検させます。学習目標が達成されているかを、個々の学生の成績評価を示して説明します。
授業の運営方法 　講義が中心になります。計算問題等の演習も行います。
備考
学生が達成すべき到達目標 （１）測定の意義について理解する。
（２）測定の種類について理解する。
（３）SI単位について理解する。
（４）電流計と分流器、電圧計と倍率器について理解し計算出来ること。
（５）各種抵抗の測定法について理解する。
評価方法 評価の割合 評価の実施方法と注意点
試験 40 達成度の試験を実施します。小テスト問題を中心にした総合問題として出題します。主として記述問題形式とします。総復習が重要です。
小テスト 30 理解度の確認のための複数回の小テストを行います。
レポート 10
成果発表
作品
その他 20 全出席を原則とします。
合計 100 ―