EMPE2100 Elektroteknikk, måleteknikk og statistikk Emneplan

Statistikk gir sammen med de andre realfagene det fundamentale grunnlaget for ingeniørfagene. Dette emnet skal gi studenten forståelse for statistiske og sannsynlighetsteoretiske begreper, problemstillinger og løsningsmetoder med sikte på anvendelser innen eget fagfelt og ingeniørfag generelt.

Måleteknikk omhandler grunnleggende prinsipper for måleteori, måling av inneklimaparametere samt måling i ventilasjonsanlegg. Ved alle typer målinger skal studentene kunne vurdere usikkerheten ved målingen og sette opp et usikkerhetsbudsjett.

I elektroteknikk skal studentene lære det teoretiske grunnlaget for å kunne beregne strøm, spenning og effekt i elektriske kretser, forstå strukturen i elektrotekniske anlegg, forstå elektrotekniske tegninger og få kjennskap til lover og forskrifter. Emnet skal gi studentene innsikt i elektriske anlegg relatert til inneklima og optimal energibruk.

Ingen ut over opptakskrav.

Etter å ha gjennomført dette emnet har studenten følgende læringsutbytte, definert som kunnskap, ferdigheter og generell kompetanse:

Kunnskap

Studenten kan:

• gjøre rede for sentrale begreper innen mengdelære, sannsynlighetsteori, parameterestimering, hypotesetestingsteori og modellvalg
• gjøre rede for sannsynlighetsfordelingene normal, binomisk, Poisson og eksponensial og typiske problemstillinger hvor de kan anvendes
• gjøre rede for grunnleggende begrep og prinsipp innen måleteknikk, herunder prinsippet for måling av inneklimaparametere, prinsippet for måling av luftmengde og trykktap i ventilasjonsanlegg
• Gjøre rede for begrepet estimering av måleresultater ved bruk av usikkerhetsbetraktninger
• gjøre rede for grunnleggende komponenter og elkraftkomponenter i strømforsyning som transformatorer, motorer samt de ulike spenningssystemene IT, TN og TT
• kjenne til forskrifter, vern og styresystemer

Ferdigheter:

Studenten kan

• anvende statistiske prinsipper og begreper fra eget fagfelt
• utføre grunnleggende sannsynlighetsregning og parameterestimering
• sette opp konfidensintervaller og utføre hypotesetester for normalfordelte og binomisk fordelte data
• utføre enkle korrelasjons-/regresjonsanalyser
• sette opp et usikkerhetsbudsjett og beregne kombinert usikkerhet
• måle inneklimaparametre i et rom, luftmengder og trykktap i ventilasjonsanlegg
• vurdere disse målingene opp mot lover, tekniske forskrifter og norske standarder
• beregne elektriske størrelser i både serie- og parallellkretser, enfase, trefase, DC og AC, samt utføre beregninger for transformator og motorer
• anvende elektrotekniske tegnesymboler og tegne hovedstrøm- og styrestrømskjemaer
• anvende skjema for bryterkarakteristikk, dimensjonere kortslutnings- og overbelastningsvern og dimensjonere kabler

Generell kompetanse

Studenten kan:

• benytte statistiske tenkemåter på ingeniørproblemstillinger og formidle disse skriftlig og muntlig
• løse ingeniørproblemstillinger ved sannsynlighetsregning, statistisk forsøksplanlegging, datainnsamling og analyse
• vurdere usikkerheten ved forskjellige målinger
• foreta inneklimamålinger og målinger i ventilasjonsanlegg, som muliggjør vurdering av lokale og generelle inneklimaforhold og tilførte luftmengder i et rom
• beregne enkle elektriske kretser, forklare prinsipp for kraftsystem og kraftkomponenter i Norge
• relatere prosjektering og drift av elektriske anlegg til inneklima og optimal energibruk, beregne og måle energibruk

Forelesninger, øvinger, laboratorieøvinger og ekskursjon. I øvingstimene arbeider studentene med oppgaver, dels individuelt, dels i grupper og får veiledning av faglærer og/eller studentassistent.

Følgende arbeidskrav er obligatorisk og må være godkjent for å fremstille seg til eksamen:

• 3 individuelle innleveringsoppgaver i form av regneoppgaver, én for hvert av temaene elektroteknikk, måleteknikk og statistikk. Tar ca 1,5 time å løse hver av dem.
• 4 laboratorieoppgaver i gruppe. Oppgavene dekker elektroteknikk og måleteknikk.

Eksamen høsten 2020 grunnet Covid-19:

Individuell digital hjemmeeksamen på 3,5 timer (+ 30 min til opplastning og scanning).

Eksamensresultat kan påklages.

Ved eventuell ny og utsatt eksamen kan muntlig eksamensform bli benyttet.

Hvis muntlig eksamen benyttes til ny og utsatt eksamen, kan denne ikke påklages.

[Eksamen tidligere:]

Individuell skriftlig eksamen under tilsyn på 3 timer.

Eksamensresultat kan påklages.

Ved eventuell ny og utsatt eksamen kan muntlig eksamensform bli benyttet.

Hvis muntlig eksamen benyttes til ny og utsatt eksamen, kan denne ikke påklages.

Hjelpemidler høsten 2020:

Alle hjelpemidler tillatt, utenom kommunikasjon med andre.

[Hjelpemidler tidligere:]

Hjelpemidler vedlagt eksamensoppgaven. Håndholdt kalkulator som ikke kommuniserer trådløst og som ikke kan regne symbolsk. Dersom kalkulatoren har mulighet for lagring i internminnet skal minnet være slettet før eksamen. Stikkprøver kan foretas.

Gradert skala A-F.

En intern sensor. Ekstern sensor brukes jevnlig.