2015年度工学院大学 第1部応用化学科

化学者のための電気計測(Electrical Measurements for Chemist)[2A04]

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2単位
藤森 成一 非常勤講師  
最終更新日 : 2016/01/21

<学位授与の方針>
1. 基礎知識の習得
2. 専門分野知識の習得
3. 汎用的問題解決技能
4. 道徳的態度と社会性
5. 創成能力

<授業のねらい>
この授業では、電気、情報の基礎的な概念を学ぶことができます。電気計測には幅広い知識が必要です。その根底にある自然界の性質を積極的に利用するという、重要な考え方もこの授業で学ぶことができます。
本講義では、電気計測の必要性を説明し、電気計測の基礎をわかりやすく解説します。この講義に毎回出席すれば、実社会で役立つ電気計測の基礎を十分に理解できます。

<受講にあたっての前提条件>
この授業を受講する学生諸君は、もちろん電気、電子、情報関連の知識を有することが望ましいのですが、これらの知識が少なくても問題はありません。初歩から説明をいたします。横たわる広大な分野に一歩足を向けてください。

<具体的な到達目標>
この授業を受講することで、
1.種々の量を計測する基礎的な方法を、また制御という概念を得ることができます。
2.電気回路の基礎的知識を理解することができます。
3.電子回路、電気・電子部品の一端を知ることができます。
4.情報の伝達方法の基礎を学ぶことができます。

<授業計画及び準備学習>
第1週 計測の基礎を学ぶ(その1).
    計測の目的,計測系の機能と構造

第2週 計測の基礎を学ぶ(その2).
    測定の誤差と精度

第3週 電気回路を学ぶ 電気回路の簡単なレポート

第4週 情報の基礎を学ぶ 

第5週 電子回路の基礎を学ぶ 情報・電子回路の簡単なレポート

第6週 計測器の構成を学ぶ.
    計測の方法,計器の構成,変換,指示・記録・計数,計器の動作
    第1回大課題レポート(2週間後までにWeb提出)

第7週 計測の実際を学ぶ(その1)
    長さ・角度の測定,時間・質量・力などの測定,流体の測定

第8週 センサと計測用電子回路を学ぶ.(その2)
    センサ計測システムの構成,力センサ,温度センサ,光センサ等

第9週 電子計測システムを学ぶ(その1)
    計測システムにおけるパソコンの役割,A/D、D/A 変換の基礎知識

第10週 電子計測システムを学ぶ(その2)
    サンプルホールド回路,A/D変換回路,変換器の性能

第11週 電子計測システムを学ぶ(その3).
    パソコンの構成,インターフェース,アクチュエータ

第12週 電子計測システムを学ぶ(その4).
    I/Oポート用LSIとA/D変換器の接続,パソコン応用計測例

第13週 光計測を学ぶ(その1)
    光センサの種類,光センサと出力回路,フォトカプラとパソコン出力回路

第14週 光計測を学ぶ(その2)
    レーザによる測定,原理,光学ホログラフィー,光ファイバの原理とその応用.
    第2回大課題レポート(1週間後までにWeb提出)

第15週 その他の計測 温度・湿度の測定,熱量等の測定

授業内容は、授業の進捗状況により、若干前後する場合があります。

<成績評価方法>
基礎的知識を学習するための小レポートを2回、今までの知識を確認する、中間の大課題レポート1回、最終講義日を締め切りとする大課題レポート1回を実施します。小レポートの評価を各20点、大レポートの評価を各30点、合計100点をもって、成績評価を実施します。合計点が60点未満の者を不合格とします。また、授業への出席は全出席を基本としますが、2/3以上の出席者に対して成績評価を実施します。

<教科書>
「入門工業計測」谷口修(実況出版)
「電子計測 基礎と応用」相田貞蔵他共著(培風館)

 尚、購入は不要です。講義内容の理解を深めたいときには図書館等で参照願います。
 また、必要に応じて資料を配布いたします。

<参考書>
さらに本科目の最新知識を学びたい学生対象に、教室で専門書を紹介します。

<オフィスアワー>
講義に関する質問等は、講義中にお願いします。これで解決しなければ、日時を約束して応対します。
また、メールで対応をいたします。


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