2024年 理工学部 シラバス - 精密機械工学科
設置情報
| 科目名 | 機械計測 | ||
|---|---|---|---|
| 設置学科 | 精密機械工学科 | 学年 | 3年 |
| 担当者 | 松田 礼 | 履修期 | 前期 |
| 単位 | 2 | 曜日時限 | 木曜2 |
| 校舎 | 船橋 | 時間割CD | G42E |
| クラス | |||
| 履修系統図 | 履修系統図の確認 | ||
概要
| 学修到達目標 | 機械技術者として必要な機械量計測の基礎理論と各種物理量の測定法について理解できる。長さ、質量や力学量の測定法、測定器等に重点を置き、広範囲かつ多様な計測工学を系統的に理解できる。 |
|---|---|
| 授業形態及び 授業方法 |
対面授業を実施する。授業に関係する資料はCST-VOICEで適宜配布し、講義内容の理解を深めさせる。また、授業に関連した課題レポートの提出を課す。 |
| 履修条件 | 学習内容が広範囲であるため、必要に応じてこれまでに学んだ専門科目（機械要素、工業力学、材料力学など）を都度復習することが望ましい。 |
| ディプロマ・ポリシー（DP）及びカリキュラム・ポリシー（CP）との関連 | 本授業科目はDP1・3・5及びCP1・3・5に該当している。 |
授業計画
| 第1回 | 計測概論 (1)測定と計測 | 【事前学習】シラバスを読んでこの授業で学ぶことを確認し，教科書1ページから2ページまで読んで分からない点をまとめておくこと。 【事後学習】測定と計測の違いについて理解しておくこと。 | 【事前学習】90分 【事後学習】150分 |
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| 第2回 | 計測概論（続き） (2)次元と単位 (3)物理量と工業量 | 【事前学習】教科書2ページから5ページまで読んで分からない点をまとめておくこと。 【事後学習】次元と次元解析，物理量と工業量の定義と基本量・基本単位について理解しておくこと。 | 【事前学習】90分 【事後学習】150分 |
| 第3回 | 測定の種類と測定方式 (1)直接測定と間接測定 (2)絶対測定と比較測定 (3)零位法と偏位法 (4)デジタル測定 | 【事前学習】教科書6ページから12ページまで読んで分からない点をまとめておくこと。 【事後学習】直接測定と間接測定，零位法と偏位法のそれぞれの意味と違い，具体例について整理し，アナログ方式とデジタル方式についても理解しておくこと。 | 【事前学習】90分 【事後学習】150分 |
| 第4回 | 測定量の表示 (1)目盛りの読み取り (2)計器の動特性 | 【事前学習】教科書12ページから18ページまで読んで分からない点をまとめておくこと。 【事後学習】目盛りの種類とノギスの測定原理，静特性と動特性，感度と校正について理解しておくこと。 | 【事前学習】90分 【事後学習】150分 |
| 第5回 | 測定の誤差 (1)測定の精度 (2)測定誤差の要因と対策 | 【事前学習】教科書19ページから21ページまで読んで分からない点をまとめておくこと。 【事後学習】測定誤差の定義，測定精度（精密さと正確さ）と不規則誤差，系統誤差の関連性について理解しておくこと。 | 【事前学習】90分 【事後学習】150分 |
| 第6回 | 測定精度とその表し方 (1)測定の精度の表し方 (2)有効数字 (3)直接測定における精度 | 【事前学習】教科書21ページから24ページまで読んで分からない点をまとめておくこと。 【事後学習】測定精度に関する統計用語，有効数字の扱い方について理解しておくこと。 | 【事前学習】90分 【事後学習】150分 |
| 第7回 | 測定精度とその表し方（続き） (4)間接測定における精度 (5)グラフによる測定結果のまとめ方 | 【事前学習】教科書24ページから26ページまで読んで分からない点をまとめておくこと。 【事後学習】間接測定に関する誤差伝搬，2変数間の相関，統計図について理解しておくこと。 | 【事前学習】90分 【事後学習】150分 |
| 第8回 | 測定量の拡大・縮小・変換 (1)機械量の拡大と縮小 (2)機械量，電気量への変換 | 【事前学習】教科書29ページから40ページまで読んで分からない点をまとめておくこと。 【事後学習】機械量の拡大・縮小とその具体例，力学量と電気量への変換とその具体例について理解しておくこと。 | 【事前学習】90分 【事後学習】150分 |
| 第9回 | 長さ、角度、形状の計測 (1)長さ及び角度の標準と測定器 | 【事前学習】教科書49ページから71ページまで読んで分からない点をまとめておくこと。 【事後学習】長さと角度の単位と標準器，測定器について理解しておくこと。 | 【事前学習】90分 【事後学習】150分 |
| 第10回 | 長さ、角度、形状の計測（続き） (2)長さ測定における誤差要因 (3)角度の測定及び測定器 | 【事前学習】教科書82ページから91ページまで読んで分からない点をまとめておくこと。 【事後学習】アッベの原理，測定力や温度等の長さ測定の誤差要因，角度の測定器について理解しておくこと。 | 【事前学習】90分 【事後学習】150分 |
| 第11回 | 長さ、角度、形状の計測（続き） (4)面の測定 | 【事前学習】教科書91ページから96ページまで読んで分からない点をまとめておくこと。 【事後学習】表面粗さの表示（算術平均粗さ，最大高さ粗さ）と測定方法について理解しておくこと。 | 【事前学習】90分 【事後学習】150分 |
| 第12回 | 質量、力、動力の計測 (1)質量、力の標準 (2)てんびんとはかり | 【事前学習】教科書107ページから115ページまで読んで分からない点をまとめておくこと。 【事後学習】質量と力の単位と標準，てんびんとばねばかりの原理と測定方法について理解しておくこと。 | 【事前学習】90分 【事後学習】150分 |
| 第13回 | 質量、力、動力の計測（続き） (3)動力の測定 | 【事前学習】教科書118ページから122ページまで読んで分からない点をまとめておくこと。 【事後学習】動力の単位，各測定器の測定方法・原理について理解しておくこと。 | 【事前学習】90分 【事後学習】150分 |
| 第14回 | 音と振動の計測 (1)音の強さと音圧レベル (2)騒音計 (3)振動加速度レベルと振動レベル (4)振動レベル計 | 【事前学習】教科書150ページから153ページまで読んで分からない点をまとめておくこと。 【事後学習】音と振動の大きさを表す物理量と人間の感覚特性に基づいて補正した感覚量の関係について理解しておくこと。 | 【事前学習】90分 【事後学習】150分 |
| 第15回 | 総まとめ これまでに学習してきた内容で特に重要な箇所を整理して解説する。 | 【事前学習】これまで学んできた内容を全体を通して学習しておくこと。 【事後学習】全体を通して再度復習して理解が定着するように学習すること。 | 【事前学習】180分 【事後学習】60分 |
その他
| 教科書 |
松代正三、吉田義之 『計測工学 [ISBN978-4-7828-4212-6]』 産業図書 2003年 第2版
教科書の購入方法は第1回目の講義で指示する。
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| 参考書 |
南茂夫、木村一郎、荒木勉 『はじめての計測工学 [ISBN978-4-06-156511-1]』 講談社 2020年 第2版
『計測工学入門 [ISBN978-4-627-66293-3]』 中村邦雄、石垣武夫、冨井薫 森北出版 2015年 第3版
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| 成績評価の方法 及び基準 |
4～5回程度の通常課題（50%）と最終課題（50%）により評価する。最終課題の提出は必須とする。 |
| 質問への対応 | 随時（授業後の教室，研究室）対応する。 |
| 研究室又は 連絡先 |
7号館1階715室（人間工学研究室） matsuda.hiroshi@nihon-u.ac.jp |
| オフィスアワー |
水曜 船橋 13:20 ～ 14:50 7号館1階715室（松田研）
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| 学生への メッセージ |
機械計測は、工業力学、材料力学、振動工学など、他の科目と深く関連しています。多くの科目に興味をもち勉学に励んで下さい。 |