計測工学（Fundamentals of Instrumentation）[5G02]

＜授業のねらい及び具体的な達成目標＞

化学工業の分野では、物質を生産するために温度、圧力、流量などの計測が必要である。また、機械材料や電気材料の開発において、機械的性質や電気的性質の測定なども行われる。
そこで、この授業では、計測の意味や、用語を理解するとともに、標準とトレーサビィリティの重要性を認識し、機械計測や電気計測の代表的な計測原理と、自動計測に欠かせない電気信号処理技術を学ぶ。
達成目標は、化学工業における計測の方法とその注意点について理解することである。

＜授業計画＞

第１週　　計測の基礎　その１
　　　　　　　　　計測の意味、単位、次元、標準とトレーサビィリティ、計測用語。
第２週　　計測の基礎　その２
　　　　　　　　　確立分布関数、有効数字、近似式、測定値の信頼性−不確かさの概念とその評価。
第３週　　長さ・角度・形状の測定
　　　　　　　　　長さの測定、角度の測定、面積・形状・体積の測定。
第４週　　力・圧力等の測定
　　　　　　　　　力の測定、トルクの測定、ひずみ、質量、圧力の測定、密度の測定。
第５週　　温度等の測定
　　　　　　　　　温度の測定、熱の測定。
第６週　　湿度および真空度の測定
　　　　　　　　　湿度および含水量、真空度の測定。
第７週　　時間等の測定
　　　　　　　　　時間の測定、速度・回転の測定、振動の測定、音の測定。
第８週　　流量等の測定
　　　　　　　　　流量の測定、粘度の測定。
第９週　　放射線の測定
　　　　　　　　　熱放射測定、放射率の測定、反射率と透過率の測定、核放射の測定、Ｘ線の測定。
第１０週　電気計測の基礎　その１
　　　　　　　　　電磁気量の単位と標準、測定機器、電圧・電流の測定、抵抗インピーダンスの測定。
第１１週　電気計測の基礎　その２
　　　　　　　　　周波数の測定、電力の測定、磁気の測定。
第１２週　電気信号の増幅
　　　　　　　　　オペアンプ、増幅器、オペアンプの応用。
第１３週　電気信号の変換・表示
　　　　　　　　　Ａ／Ｄコンバータ、オシロスコープ。
第１４週　定期試験

＜成績評価方法及び水準＞

原則として定期試験で最終成績を評価、６０点以上の者に単位を認める。
ただし、試験の点数が僅かに６０点未満かつ毎週の演習問題の得点が６０点以上の者にはレポート提出を認め、レポートの内容が単位認定相当と判断される場合には最終成績を６０点とする。

＜教科書＞

「計測工学入門　第２版」、中村邦夫　編著　石垣武雄・冨井薫　著　（森北出版）　ISBN: 978-4-627-66292-6

＜参考書＞

「実用　工業計測」、松山裕　著　（日刊工業新聞社）　ISBN: 978-4-526-04358-1

＜オフィスアワー＞

私への連絡は下記のメールアドレスにお願いします。
E-mail:　 hiro_iyi@khaki.plala.or.jp

＜学生へのメッセージ＞

授業内容が物理系なので、化学系の学生としては、苦手に感じるかもしれないが、計測に関して他分野の技術者、科学者と意思疎通ができるよう基礎的な知識を身に付けてほしい。

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