Přehled studia | Přehled oborů | Všechny skupiny předmětů | Všechny předměty | Seznam rolí | Vysvětlivky               Návod
X348MS Mikrosenzory a mikrosystémy Rozsah výuky:2+2
Přednášející (garant):Husák M. Typ předmětu:S Zakončení:Z,ZK
Zodpovědná katedra:334 Kreditů:4 Semestr:L

Anotace:
Mikrosystémy - obecné pojmy a charakterizace, spolehlivost. Mikrosenzory a mikroaktuátory - fyzikální principy činnosti a parametry senzorů. Inteligentní mikrosystémy, zpracování dat v mikrosystémech, navrhování mikrosystémů, simulace a modelování. Základní typy mikrosenzorů a mikroaktuátorů - elektrické, magnetické, tepelné, optické (MOEMS), mechanické (MEMS), chemické a biochemické principy a příslušné kombinace (MEMS, MOES, MEMOS). Aplikovatelnost mikrosystémů v medicíně a průmyslu.

Osnovy přednášek:
1. Mikrosystém. Základní fyzikální principy mikrosenzorů a mikroaktuátorů, parametry
2. Teplotní mikrosenzory. Integrované CMOS a bipolární mikrostruktury
3. Mikrosenzory pro měření mechanických veličin. Tlak, posuv, průtok, akcelerometry, apod.
4. Mikrosenzory pro měření záření. Jaderné, UV, viditelné, blízké IR a IR
5. Mikrosenzory pro měření chemických a biochemických veličin
6. Mikrosenzory pro měření magnetických veličin. Magnetorezistor, Hallův a feromagnetický senzor
7. Elektrické mikroaktuátory. Elektrostatické, rezonanční, piezoelektrické
8. Tepelné a mechanické mikroaktuátory. MEMS, plynů a pevných látek, ultrazvukové
9. Magnetické mikroaktuátory. Magnetické materiály, základní principy a využití v praxi
10. Chemické a biochemické, optické mikroaktuátory (MOEMS)
11. Zpracování informace v mikrosystému
12. Inteligence v mikrosenzorech a mikroaktuátorech, Vnitřní subsystémy, realizace inteligence
13. Navrhování a simulace mikrosystémů. Metodika návrhu, návrhové hardware a software
14. Aplikace mikrosystémů v medicíně a průmyslu. Mikromotory, mikronástroje, mikrorobotika

Osnovy cvičení:
1. Elektrické vlastnosti mikrosenzorů
2. Elektrické vlastnosti mikroaktuátorů
3. Zpracování signálu v mikrosenzorech
4. Teplotní mikrosenzory
5. Tlakové mikrosenzory
6. Kapacitní mikrosenzory
7. Modelování a simulace teplotních a elektrických vlastností
8. Návrh mikrosenzoru
9. Návrh mikroaktuátoru
10. Magnetické mikrosenzory
11. Magnetická měření
12. Bezkontaktní měření polohy
13. Měření magnetických vlastností v biomedicíně
14. Elektrostatické mikroaktuátory

Literatura Č:
1. Husák, M.: Mikrosystémy. Academia 2002.
2. Ďaďo, S., Kreidl, M.: Senzory a měřicí obvody. Monografie ČVUT, Praha 1996
3. J. Fraden: Handbook of modern sensors. 2nd ed., Springer Verlag, 1997
4. P. Ripka (ed.): Magnetic sensors. Artech, Boston-London, 2001
5. K. Draxler, P. Kašpar, P. Ripka: Magnetické prvky a měření. Skripta ČVUT, Praha 1998

Literatura A:
1. J. Fraden: Handbook of modern sensors. 2nd ed., Springer Verlag, 1997
2. P. Ripka (ed.): Magnetic sensors, Artech, Boston-London, 2001

Požadavky:

Rozsah výuky v kombinované formě studia: 14+4
Typ cvičení: l, p
Předmět je nabízen také v anglické verzi.

Předmět je zahrnut do těchto studijních plánů:
Plán Obor Role Dop. semestr
MKM01 Kybernetika a měření S 4
MKM03 Kybernetika a měření S 4
MKM04 Kybernetika a měření S 4
MKM02 Kybernetika a měření S 4


Stránka vytvořena 25. 2. 2002, semestry: Z/2001-2, Z/2002-3, L/2001-2, L/2002-3, připomínky k informační náplni zasílejte správci studijních plánů Návrh a realizace: I. Halaška (K336), J. Novák (K336)