國立中興大學教學大綱
課程名稱 (中) 量測系統原理與設計(5119)
(Eng.) Theory and Design of Measurement Systems
開課單位 機械系
課程類別 選修 學分 3 授課教師 郭正雄
選課單位 機械系 / 學士班 授課使用語言 中文 英文/EMI 開課學期 1141
課程簡述 一.量測系統之組成--簡介、二.量測系統之靜態與動態特性、三、基礎統計介紹、誤差種類與誤差分析。四.感測元件之種類、五.期中考試、六.感測器與應用、七.訊號處理、擷取與.訊號分析、八.期末考試。
先修課程名稱
課程含自主學習 Y
課程與核心能力關聯配比(%) 課程目標之教學方法與評量方法
課程目標 核心能力 配比(%) 教學方法 評量方法
旨在提供研究生進入實驗室的基本知能與技術。課程內容以量測系統為目標,以工程數學為基礎,介紹量測系統之靜態與動態之特性,以及其輸入與輸出之關係。了解感測元件之種類與感測原理,量測元件間阻抗匹配問題,訊號處理、擷取與分析方法。最終目的則是希望研究生進入實驗是之前先了解量測系統之組成與特性,便於選擇適當之感測元件、實驗方法,以及正確的訊號擷取與分析方法。
1.運用數學、科學及機械工程知識之能力。
2.設計與執行實驗及分析數據之能力。
3.具有計畫管理、團隊合作並能設計、製作機械工程系統之能力。
4.具人文素養並能認識時事議題、瞭解科學與工程技術對環境永續、社會共好、及全球發展的影響。
5.培養學生自我學習之能力。
6.認知機械工程人員之專業倫理與社會責任。
25
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20
10
10
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討論
講授
出席狀況
作業
測驗
其他
授課內容(單元名稱與內容、習作/每週授課、考試進度-共16週加自主學習)
週次 授課內容
第1週 Introduction of the Measuring System (Chap. 1,2)
第2週 Static and Dynamic Characteristics of the Measuring System (Chap. 2,3)
第3週 Mathematical Modeling of Measuring Systems
第4週 Temporal Responses
第5週 Amplitude, Frequency and Phase Responses
第6週 Some Basic Statistics and Error Analysis of the Measured Data (Chap. 4, 5)
第7週 Some Basic Statistics and Error Analysis of the Measured Data (Chap. 4, 5)
第8週 Primary Sensing Elements (Chap. 8~12)
第9週 Mid-term Exam
第10週 Deflection Bridge Circuits and Signal Conditioning (Chap. 6)
第11週 Deflection Bridge Circuits and Signal Conditioning (Chap. 6)
第12週 Methods and Applications (Chap. 8~12)
第13週 Temperature and Velocity Measurement
第14週 Displacement and Acceleration Measurement
第15週 Pressure and Force Measurement
第16週 Stress, Torque Measurements and Others Signal Sampling, Processing and Data Analysis (Chap. 2, 6, 7)
(含自主學習) Final Exam
(含自主學習)
自主學習
內容

學習評量方式
期中考試:20%、出席:5%、期末考試:20%、手寫以及使用MATLAB的作業:55%
教科書&參考書目(書名、作者、書局、代理商、說明)
教科書:
1. Figliola, R. S., and Beasley, D. E., “Theory and Design for Mechanical Measurement”, John Wiley & Sons, Inc, 6th edition, 2015.
參考書目:
1.Doebelin, E. O., “Measurement Systems--- Applications and Design”, John Wiley & Sons, Inc, 4th edition.
2.Bendat, J. S., and Piersol, A. G., “Engineering Applications of Correlation and Spectral Analysis”, John Wiley & Sons Inc., 1993 or the latest version.
3.Floyd, T. L. and Buchla, D. M., “Analogy Fundamentals, A system Approach” Pearson’s Education, Inc. 2013.
4.Nakra, B. C.and Chaudhry, B.C., Instrumentation, Measurement and Analysis, 4 ed., 2017, TATA McGraw Hill.
課程教材(教師個人網址請列在本校內之網址)
Lecture notes are based on the content of the textbook.
數位教學平台i-Learning
課程輔導時間
週三:10:00~12:00
聯合國全球永續發展目標(連結網址)
09.工業、創新基礎建設提供體驗課程:N
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更新日期 西元年/月/日:無 列印日期 西元年/月/日:2025 / 7 / 01
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