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 機械計測（Mechanical Measurement Engineering）
担当教員名 土佐　陽三
配当学年 3 開講期 前期
必修・選択区分 機械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 講義に出席し，演習問題や宿題を自分で確実に行って下さい｡　
受講心得
教科書 下田ほか4名著　新編機械工学講座21「計測工学」＜コロナ社＞　
参考文献及び指定図書
関連科目 計測工学､電気電子計測
オフィスアワー
授業の目的 計測はすべての工学分野に関係しており,技術者として社会のあらゆる産業分野で活躍してもらうためには,必要不可欠の技術の一つであると言うことができるでしょう。本講義では,計測に関する基礎知識を十分に理解し,今後もますます発展する計測技術に対応できる能力を持ってもらうことを目的とします。
授業の概要 機械技術者として必要と思われる計測の基礎理論と各種物理量の測定法について学んでもらいます.
授業計画 学習内容 学習課題(予習・復習)
○第1回　単位と標準
・単位および単位系，SI単位系における基本単位・補助単位や接頭語，SIによる表現のルール，SI基本単位とその標準，単位の計算および変換や次元解析について解説します．
○第2回　測定の種類とその方式
・測定と計測器に関する各種の定義，測定の種類（直接測定と間接測定）について述べ，測定の方法（偏位法と零位法）についてその原理，例，長所・短所について解説します｡
○第3回　測定の誤差と精度
・誤差の定義と誤差の種類（過誤誤差，系統誤差，偶然誤差），測定値の統計的意味（平均，標準偏差，誤差，偏差，残差），測定の精度（正確度と精密度）について解説します｡
○第4回　誤差の法則（その1：偶然誤差の性質，誤差の伝播）
・偶然誤差に関して，その性質および法則（誤差の3公理，算術平均の原理，誤差曲線，誤差関数について解説します｡また，間接測定における誤差の伝播の法則や誤差等分の原理などについて，例題を交えて解説し，これらに関する演習問題を宿題として出します｡
○第5回　誤差の法則（その2：最小二乗法）
・最小二乗法の原理，直接測定における最小二乗法，間接測定における最小二乗法について解説し，幾つかの演習問題を宿題として出します｡
○第6回　計測系の構成と測定量の変換
・計測系の基本構成および各構成要素とその定義について解説します｡また，測定量の変換について，基本信号とそれらの変換の種類や分類について解説します｡
○第7回　計測系の特性
・計測系の持つ特性に関して、静特性および動特性について解説します｡また動特性についての遅れに関して，一次遅れ形の系の特性について解説します｡
○第8回　計測系の特性および中間試験
・動特性についての遅れに関して，二次遅れ形の系の特性について解説します｡
・第1回～第7回の授業内容についてテストを行います．
○第9回　信号変換の方式（その1：変位への変換）
・弾性変形を利用したばね，ベロー，ダイヤフラム，温度変形を利用した棒状温度計，重力との釣り合いを利用したマノメータ，面積流量計，比重計などの変位への変換方式について解説します．
○第10回　信号変換の方式（その2：圧力への変換）
・絞り機構，ピトー管などの流量計や流速計などの圧力への変換方式について，原理と応用例について解説します．
○第11回　信号変換の方式（その3：力への変換）
・ノズル・フラッパ機構，空気マイクロメータ，空気式コンパレータなどの変位計，などの圧力・力への変換方式について，原理と応用例について解説します．
○第12回　信号変換の方式（その4：電圧・電流への変換[圧電効果・熱電効果の利用]）
・圧電効果を用いた圧力計，熱電効果を用いた温度計について，原理と応用例，使用上の注意点などについて解説します．
○第13回　信号変換の方式（その5：電圧・電流への変換[導電性変化の利用]）
・すべり抵抗器を用いた変位計，抵抗線ひずみゲージ，抵抗温度計などについて，原理と応用例，使用上の注意点などについて解説します．
○第14回　信号変換の方式（その6：その他の信号への変換）
・その他の信号変換を利用した測定方式で，機械工学において重要と考えられる各種計測方法について解説します．
○第15回　信号変換の方式（その7：その他の信号への変換）
・その他の信号変換を利用した測定方式で，機械工学において重要と考えられる各種計測方法について解説します．
○第16回　期末試験
・期末試験を実施します．（試験時間：80分，持込可：自筆ノート，自筆の演習・宿題プリント，電卓計算機，持込不可：教科書，参考書，他筆のもの）
授業の運営方法 教室の座席を指定します。
備考
学生が達成すべき到達目標 この科目の履修によって、機械工学に関連した計測の基礎や計測機器の特性、データ処理技術などを修得することを到達目標とします。
評価方法 評価の割合 評価の実施方法と注意点
試験 70 中間テストおよび期末テストの合計を平均して評価する。
小テスト 20 演習プリント､宿題の合計点を平均して評価する。
レポート
成果発表
作品
その他 出席点
10		 欠席1回以下は10点､2～3回は5点、4回以上は0点
合計 100 ―