Guida degli insegnamenti
Syllabus
Partially translatedTradotto parzialmente
Milena MARTARELLI
Lingua di erogazione: ITALIANOLessons taught in: ITALIAN
Laurea - [IT02] INGEGNERIA BIOMEDICA First Cycle Degree (3 years) - [IT02] BIOMEDICAL ENGINEERING
Dipartimento: [040040] Dipartimento Ingegneria dell'InformazioneDepartment: [040040] Dipartimento Ingegneria dell'Informazione
Anno di corsoDegree programme year : 3 - Primo Semestre
Anno offertaAcademic year: 2021-2022
Anno regolamentoAnno regolamento: 2019-2020
Obbligatorio
Crediti: 6
Ore di lezioneTeaching hours: 48
TipologiaType: C - Affine/Integrativa
Settore disciplinareAcademic discipline: ING-IND/12 - MISURE MECCANICHE E TERMICHE
ITALIANO
Italian
Conoscenze di base di analisi matematica e fisica.
Knowledge of the fundamentals of mathematics and physics.
Lezioni frontali: 42 ore
Esercitazioni in aula o in laboratorio: 6 ore
Lectures: 42 hours
Class or lab exercises: 6 hours
L’insegnamento ha l’obiettivo formativo di fornire le
conoscenze di base per selezionare strumenti di
misura sulla base delle loro caratteristiche
prestazionali e per correttamente progettare ed
utilizzare la strumentazione per misure di grandezze
meccaniche, termiche e fluidodinamiche.
Capacità di applicare conoscenze e comprensione.
Nell’ambito della formazione in Ingegneria Biomedica
l’insegnamento fornirà allo studente le conoscenze
per poter correttamente progettare ed utilizzare una
catena di misura per l’acquisizione di grandezze
meccaniche, termiche e fluidodinamiche, con
particolare riferimento all’Ingegneria Biomedica ed
alle misure su e per l’uomo. Queste conoscenze
vengono acquisite mediante lezioni frontali ed
esercitazioni in laboratorio.
Competenze trasversali.
Lo studente svilupperà capacità di analisi dei
principali sistemi di misura e dei trasduttori più
utilizzati per le misure nel settore dell’ingegneria
biomedica. L’attività didattica comprende
esercitazioni in laboratorio.
Knowledge and Understanding.
The course has the aim to provide the basic
knowledge to select measuring instruments based on
their metrological performances and to correctly
design and use mechanical, thermal and fluiddynamic
measurement systems.
Capacity to apply Knowledge and Understanding.
For the sector of the Biomedical Engineering, this
course will provide the knowledge for the design and
correct use of measurement devices for the
acquisition of mechanical, thermal and fluid-dynamic
parameters, with specific attention to the Biomedical
Engineering and human health sector. The course
will have frontal lessons and laboratory sessions.
Transversal Skills.
The student will develop the skill to analyze the
fundamental measurement systems and main
transducers exploited in the sector of Biomedical
Engineering. The didactic activity includes laboratory
sessions.
1. Elementi di base della strumentazione di misura:
Definizione del concetto di misura e dell’incertezza.
Elementi funzionali di uno strumento.
Caratteristiche statiche e dinamiche degli strumenti di misura.
2. Principio di funzionamento dei sensori per le misure meccaniche e termiche:
Sensori per la misura della temperatura (Termocoppie, termoresistenze, termistori).
Sensori di spostamento (potenziometri, sensori ad ultrasuoni, encoder, ecc.).
Sensori di velocità e di accelerazione (accelerometri, trasduttori piezoelettrici).
Sensori per la misura di deformazione (estensimetri elettrici).
Sensori di forza (trasduttori estensimetrici, dinamometri, piattaforme di forza).
Sensori di pressione ed acustici (manometri, trasduttori elastici, microfoni, ecc.).
Sensori di velocità di fluidi e portata (anemometro a filo caldo, sensori deprimogeni e a ultrasuoni, ecc.).
1. Basic concepts of measurement instrumentation:
Definition of the measurement concept and of measurement uncertainty.
Functional elements of measurement systems.
Static and dynamic characteristics of measurement systems.
2. Principle of operation of sensors for mechanical and thermal measurement.
Temperature sensors (Thermocouples, thermometers, thermistors).
Displacement sensors (potentiometers, ultrasonic transducers, encoder, etc.).
Velocity and acceleration sensors (accelerometers, piezoelectric transducers).
Sensors for the measurement of deformation (electrical strain gages).
Force sensors (strain gages, dynamometers and force platform).
Pressure and acoustic sensors (manometer, elastic transducers, microphones, etc.).
Fluid velocity and flow sensors (hot-wire anemometers, pressure diaphragm flow meters and ultrasound sensors, etc).
La valutazione si basa sulla discussione relativa agli argomenti del programma.
Criteri di valutazione dell'apprendimento.
Attribuzione del voto finale in trentesimi, valutando le risposte per correttezza, completezza, approfondimento, modalità espositiva.
Criteri di misurazione dell'apprendimento.
Per superare con esito positivo l'esame, lo studente dovrà dimostrare di possedere una complessiva conoscenza dei contenuti dell’insegnamento, esposti in maniera il più possibile corretta con utilizzo di adeguata terminologia tecnica, utilizzando gli strumenti formali e grafici tipici dell'ingegneria, ovvero schemi costruttivi, schemi a blocchi, grafici, formulazione analitica, ecc.. La valutazione massima verrà conseguita dimostrando una conoscenza approfondita dei contenuti dell'insegnamento, esposta con completa padronanza del linguaggio tecnico.
Criteri di attribuzione del voto finale.
L'esame consiste in tre, quattro domande. Ad ogni domanda posta verrà dato un voto in trentesimi. Il voto finale è basato sulla media dei voti nelle singole domande e costituisce una valutazione complessiva. La lode verrà attribuita agli studenti che, avendo conseguito la valutazione massima, abbiano dimostrato una particolare padronanza della materia.
Learning Evaluation Methods.
The examination consists in an oral discussion on the course topics.
Learning Evaluation Criteria.
Assessment of the final mark expressed in thirtieths, evaluating the answers on the basis of accuracy, completeness, deepening, exposure method.
Learning Measurement Criteria.
To pass the exam successfully, the student has to demonstrate to have a global knowledge of the teaching contents, exposed correctly with the usage of suitable technical terminology, with the formal and graphic engineering instruments, that is schemes, block diagrams, analytical formulations, etc. The best mark will be obtained proving a deep knowledge of the teaching contents, exposed with perfect mastery of the technical language.
Final Mark Allocation Criteria.
The exam consists of three or four questions. Each answer will be evaluated with a mark expressed in thirties. The final mark is the mean value of the marks of each question, and it represents an overall rating of the exam. Full mark with honors will be granted to the students who will demonstrate a great mastery of the subject.
1) Dispense del docente con le slide del corso (https://learn.univpm.it/)
2) Measurement systems: application and design, E.Doebelin, ed. Mc Graw Hill
1) Print of the course slides provided by the professor (https://learn.univpm.it/)
2) Measurement systems: application and design, E.Doebelin, ed. Mc Graw Hill
Le informazioni contenute nella presente scheda assumono carattere definitivo solo a partire dall'A.A. di effettiva erogazione dell'insegnamento. Academic year 2021-2022
Università Politecnica delle Marche
P.zza Roma 22, 60121 Ancona
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