KON-C3004 Kone- ja rakennustekniikan laboratoriotyöt. Aloitusluento Panu Kiviluoma

Samankaltaiset tiedostot
KON-C3004 Kone- ja rakennustekniikan laboratoriotyöt Tiedonkeruu ja analysointi Panu Kiviluoma

Mittaustekniikka (3 op)

KON-C3004 Kone- ja rakennustekniikan laboratoriotyöt Koesuunnittelu Panu Kiviluoma

TUTKIMUSAINEISTON ANALYYSI. LTKY012 Timo Törmäkangas

Tiedonkeruu ja analysointi

Tiedonkeruu ja analysointi

Moottorin kierrosnopeus Tämän harjoituksen jälkeen:

CHEM-A1200 Kemiallinen rakenne ja sitoutuminen, syksy 2016

Koesuunnitelma KON-C3004 Kone-ja rakennustekniikan laboratoriotyöt Aleksi Purkunen (426943) Joel Salonen (427269)

Koesuunnitelma. Tuntemattoman kappaleen materiaalin määritys. Kon c3004 Kone ja rakennustekniikan laboratoriotyöt. Janne Mattila.

Koesuunnitelma. ViDRoM Virtual Design of Rotating Machines. Raine Viitala

Heilurin heilahdusaika (yläkoulun fysiikka) suunnitelma

Työkalujen merkitys mittaamisessa

Johdatus tutkimustyöhön (811393A)

Laadullinen tutkimus. KTT Riku Oksman

Reijo Manninen, fysiikan lehtori. Tampereen Ammattikorkeakoulu. Insinöörikoulutuksen foorumi 2010 Hämeenlinna

Yhteistyöaineiden edustajan puheenvuoro

Värähtelymittaus Tämän harjoituksen jälkeen:

Korkealämpötilakemia

TKT224 KOODIN KOON OPTIMOINTI

Kieli merkitys ja logiikka. 2: Helpot ja monimutkaiset. Luento 2. Monimutkaiset ongelmat. Monimutkaiset ongelmat

Luento-osuusosuus. tilasto-ohjelmistoaohjelmistoa

Korkealämpötilakemia

Kojemeteorologia. Sami Haapanala syksy Fysiikan laitos, Ilmakehätieteiden osasto

Tuulen nopeuden mittaaminen

NESTEEN TIHEYDEN MITTAUS

Kemian opiskelijoiden motivaation tutkiminen ja tukeminen

opetuksessa Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta / Emmi Jeskanen ja Taina Sirkiä/ MAOL

Koesuunnitelma Alumiinin lämpölaajenemiskertoimen määrittäminen

Sähköpaja. Kimmo Silvonen (X)

Opetusmenetelmien valinnan perusteita. Strateginen rasti Markku Ihonen

LOPPURAPORTTI Lämpötilahälytin Hans Baumgartner xxxxxxx nimi nimi

E. Oja ja H. Mannila Datasta Tietoon: Luku 2

TUTKIMUSAINEISTON KVANTITATIIVINEN ANALYYSI LTKY012. Timo Törmäkangas

Pentti Haddington Oulun yliopisto englantilainen filologia. Anna Marin OAMK, liiketalouden yksikkö; Oulun yliopisto, UniOGS

Fysiikan opinnot Avoimen yliopiston opiskelijoille

Info Kieli- ja viestintäopinnoista ja valmentavista kieliopinnoista Karelia ammattikorkeakoulussa 2016

Laboratorioraportti 3

TUTKIMUSLÄHTÖINEN FYSIIKAN OPISKELU. MAOL:n syyskoulutuspäivät

Vanhankaupunginkosken ultraäänikuvaukset Simsonar Oy Pertti Paakkolanvaara

KON-C3004 Kone- ja rakennustekniikan laboratoriotyöt Panu Kiviluoma

Harri Eskelinen, puh , Konetekniikan koulutusohjelman johtaja Tekniikan tohtori vuonna 1999 Dosentti

TASAVIRTAPIIRI - VASTAUSLOMAKE

PERMITTIIVISYYS. 1 Johdanto. 1.1 Tyhjiön permittiivisyyden mittaaminen tasokondensaattorilla . (1) , (2) (3) . (4) Permittiivisyys

ELEC-C1210 Automaatio 1 ELEC-C1220 Automaatio 2. Kurssien esittely lukukausi

MITTAUSTEKNIIKAN LABORATORIOTYÖOHJE TYÖ 4. LÄMPÖTILA ja PAINELÄHETTIMEN KALIBROINTI FLUKE 702 PROSESSIKALIBRAATTORILLA

IR-lämpömittarityypit

Johnson, A Theoretician's Guide to the Experimental Analysis of Algorithms.

Vieraiden kielten aineenopettajakoulutus/aikataulu viikoille 36 38/Minna Maijala [ ]

Terhi Ainiala Helsingin yliopisto

Konepajatekniset mittaukset ja kalibroinnit

FYSP101/K1 KINEMATIIKAN KUVAAJAT

Tutkimuksellinen vai toiminnallinen opinnäytetyö

Ene LVI-tekniikan mittaukset ILMAN TILAVUUSVIRRAN MITTAUS TYÖOHJE

Juurisyiden oivaltaminen perustuu usein matemaattisiin menetelmiin, jotka soveltuvat oireiden analysointiin.

OPS2016. Uudistuvat oppiaineet ja vuosiluokkakohtaisten osuuksien valmistelu Eija Kauppinen OPETUSHALLITUS

DIGIBONUSTEHTÄVÄ: MPKJ NCC INDUSTRY OY LOPPURAPORTTI

Hypermedian jatko-opintoseminaari

Surveytutkimusksen Suunnittelu ja Teoreettisten Konstruktioiden Validointi. Seppo Pynnönen Vaasan yliopisto Menetelmätieteiden laitos

Verkkokurssin laadun arviointi ja mittaaminen

Tieteenfilosofia 3/4. Heikki J. Koskinen, FT, Dos. Helsingin yliopisto / Suomen Akatemia

Työelämälähtöistä oppimista ympäristötehokkuuspajassa. Susanna Vanhamäki Lahden ammattikorkeakoulu

KON-C3004 Kone- ja rakennustekniikan laboratoriotyöt Koesuunnittelu Panu Kiviluoma

Kvalitatiivinen tutkimustoiminta

ELEC-C5070 Elektroniikkapaja (5 op)

Harjoitus 7: NCSS - Tilastollinen analyysi

Johdatus tutkimustyöhön (811393A)

KT4 Projektiopinnot, 5 op (418013P)

Mikä ihmeen projektioppiminen?

OPISKELUTYÖN MITOITUS Opetuksen suunnittelun työväline, jolla arvioidaan opiskelijan työmäärää suhteessa 1 PERUSTIEDOT

Vesa Närhi. Koko luokan ohjaaminen, työrauhan perusta

digitalisaation mahdollisuudet

Mittaaminen projektipäällikön ja prosessinkehittäjän työkaluna

Virheen kasautumislaki

Sisältö. Työn lähtökohta ja tavoitteet Lyhyt kertaus prosessista Käytetyt menetelmät Työn kulku Tulokset Ongelmat ja jatkokehitys

Move! laadun varmistus arvioinnissa. Marjo Rinne, TtT, erikoistutkija UKK instituutti, Tampere

LAADULLISESTA SISÄLLÖNANALYYSISTÄ

Arviointi ja mittaaminen

Kokonaisvaltainen mittaaminen ohjelmistokehityksen tukena

Tutkimusmenetelmät-kurssi, s-2004

Teoriasta käytäntöön- Ongelmalähtöinen oppiminen verkossa

Mittaamisen maailmasta muutamia asioita. Heli Valkeinen, erikoistutkija, TtT TOIMIA-verkoston koordinaattori

Jousen jousivoiman riippuvuus venymästä

Tilastollisen tutkimuksen vaiheet

hyvä osaaminen

MS-C2128 Ennustaminen ja Aikasarja-analyysi, 5 op Esittely

EFPP Olavi Lindfors. TUTKIELMAN JA TIETEELLISEN KIRJOITTAMISEN OHJAAMINEN koulutusyhteisöjen kokemuksia

Kosteuden. Aalto-yliopiston teknillinen korkeakoulu Insinööritieteiden ja arkkitehtuurin tiedekunta Rakenne- ja rakennustuotantotekniikan laitos

Tekniikka ja liikenne (5) Tietoliikennetekniikan laboratorio

Kasvan Oy:n nopea kokeilu Helsingin kouluissa

Onnistuuko verkkokurssilla, häh?

TUKIMATERIAALI: Arvosanan kahdeksan alle jäävä osaaminen

DEE Uusiutuvien energiamuotojen työkurssi. 5 op

Soluopetus. LARK5 workshop Katja Wirenius Gsm

MIKKO-projekti ja mittausten automatisointi

IR-lämpömittarityypit

Kojemeteorologia. Sami Haapanala syksy Fysiikan laitos, Ilmakehätieteiden osasto

Ajattelu ja oppimaan oppiminen (L1)

KOULUTTAJAKOULUTUS (20 op)

Koesuunnitelma Kimmokertoimien todentaminen

Transkriptio:

KON-C3004 Kone- ja rakennustekniikan laboratoriotyöt Aloitusluento 16.9.2016 Panu Kiviluoma

KON-C3004 - Kone- ja rakennustekniikan laboratoriotyöt Vastaava opettaja: TkT Panu Kiviluoma, Vanhempi yliopiston lehtori Huone K237 (Otakaari 4) Assistentti: TkK Tommi Lintilä Huone K238a E-mail: etunimi.sukunimi@aalto.fi 2

KON-C3004 - Kone- ja rakennustekniikan laboratoriotyöt Kurssin suoritettuaan opiskelija tunnistaa kokeellisiin menetelmiin liittyvät peruskäsitteet ja mittauksiin vaikuttavat tekijät osaa laatia tutkimus- ja koesuunnitelman ja toteuttaa yksinkertaisen mittauksen käytännössä osaa valita kokeelliseen tutkimukseen soveltuvat mittalaitteet ja - välineet sekä ohjelmistot ja arvioida niiden vaikutusta tuloksiin osaa dokumentoida, raportoida ja esittää kokeellisen tutkimuksen tulokset tunnistaa mittausten virhelähteet ja räikeät virheet mittaustuloksissa. 3

Suoritus Laboratorioharjoitukset Tutkimusprojekti Viikko Luento (Pe 12-14) (Ma-Ti) Laboratorioharjoitukset Tutkimusprojekti Yksilö- ja ryhmätehtäviä 37 38 39 Aloitusluento Mittauksen peruskäsitteet Tiedonkeruu & Analysointi Labra 1 Ryhmien muodostaminen Ryhmien muodostaminen Tutkimuaiheen valinta 40 Koesuunnitelma Labra 2 Koesuunnitelma-analyysi 41 Anturit ja eril. suureiden mittaaminen Koesuunnitelma 42 Mittausepävarmuus ja raportointi Koesuunnitelman vertaisarvio 43 Arviointiviikko 44 Koesuunnitelmaesitykset Labra 3 Päivitetty koesuunnitelma 45 Koesuunnitelmaesitykset Labra 3 46 47 Rakennustekniikan kokeelliset menetelmät 48 Tulosten esitykset 49 Tulosten esitykset Loppuraportti, alustava 50 Arviointiviikko Loppuraportti, lopullinen 4

Arviointi Laboratorioharjoitukset Esitehtävät Raportit Tutkimusprojekti Koesuunnitelma Loppuraportti Lopputesti 16.9.2016 5

KON-C3004 kokeilut oppimisen tukemiseksi

Oppiminen keskiöön Mitä on hyvä ja tehokas oppiminen? Miten tätä voidaan tukea tietokoneavusteisesti? Kokeiltavat menetelmät liittyvät Tommi Lintilän diplomityöhön

Kokeiltavia ja tutkittavia asioita Projektinhallinnan tukeminen Ajanhallinta Millaista on hyvä dokumentaatio? Itse- ja vertaisarvio

Projektinhallinnan tukeminen Ryhmäytymistehtävä Projektinhallinnan työkalut Ohjeistus Kysely

Ajanhallinta Prosessikaavio Projektinhallintatyökalut

Opiskeluajan hallinta Viikoittaisen työmäärän suunnittelu 35 h/vko? Deadlinejen kanssa opiskelu Viivyttely = Procrastination Opiskelukuormitus kertyy deadlineja edeltävään aikaan. Asioita on mahdollista tehdä myös ajallaan! Käytäntö on yleensä jossain välimaastossa http://howtobehappy. guru/can-stoppingprocrastinatingmake-us-happier/

Millaista on hyvä dokumentaatio? Missä muodossa olevasta materiaalista haluan opiskella? Missä muodossa palautan tehtäviä?

Itse- ja vertaisarvio Reflektointi Oman työpanoksen vertaaminen muihin

Pari sanaa itseohjautuvasta opiskelusta Oppiminen on riippuvainen opiskelusta Opetuksella pyritään tukemaan oppimista! Riippuen opiskelijasta, käytetyt opetusmenetelmät voivat olla liian avoimia, eli tehtävien pitäisi olla ohjatumpia liian rajoittavia, eli opiskelija kokee sisäistävänsä asian paremmin, jos ohjattua opetusta olisi vähemmän.

Tutkimusprosessi 1. Idea 2. Kirjallisuustutkimus 3. Tutkimusaihe Looginen induktio TEORIAT Looginen deduktio 4. Tutkimusstrategia 5. Koesuunnittelu EMPIIRISET YLEISTYKSET METODIT HYPOTEESIT 6. Tietojen keruu 7. Tietojen analysointi 8. Tulosten julkaiseminen Luokitus- ja laskentatoimet HAVAINNOT Operationaalistaminen ja mittavälineiden laadinta Järvinen, P. & Järvinen, A., Tutkimustyön metodeista, Opinpajan kirja, Tampere, 2004, ISBN 952-99233-2-5 15

Tutkimusprosessi 1. Idea 2. Kirjallisuustutkimus 3. Tutkimusaihe Looginen induktio TEORIAT Looginen deduktio 4. Tutkimusstrategia 5. Koesuunnittelu EMPIIRISET YLEISTYKSET METODIT HYPOTEESIT 6. Tietojen keruu 7. Tietojen analysointi 8. Tulosten julkaiseminen Luokitus- ja laskentatoimet HAVAINNOT Operationaalistaminen ja mittavälineiden laadinta Järvinen, P. & Järvinen, A., Tutkimustyön metodeista, Opinpajan kirja, Tampere, 2004, ISBN 952-99233-2-5 16

Hypoteettis-deduktiivinen menetelmä Todistettavissa oleva väittämä keksiminen deduktio Ongelma Hypoteesi Ennuste Konfirmaatio Falsifikaatio Vertailu Todellisuus 17

Teoreettinen vs. kokeellinen Likiarvo todellisuudesta o Yksinkertaistukset välttämättömiä o Vaatimusten kasvaessa monimutkaisuus lisääntyy Yleiset ratkaisut o Yleistettävissä laajaan ongelmajoukkoon Tutkittavan ilmiön periaatteet tunnettava riittävän hyvin Kohtuulliset resurssivaatimukset Tulokset todellisesta maailmasta (yleensä) o Ei yksinkertaistuksia tai oletuksia (yleensä) Tulokset pätevät mitatun kohteen osalta o Mittausolosuhteet huomioitava Pärjätään yleensä vähemmällä teorialla Vaatii runsaasti resursseja o Eri alojen henkilöstö o Koelaitteet, mittalaitteet ja -välineet Suurempi tarkkuus suurempi hinta o Laboratoriotilat tms. o Rakenteluaika, mittausaika, analysointiaika 18

Kokeellinen tutkimus Materiaaliominaisuuksien ja mittojen selvittäminen Parametrien, muuttujien ja suorituskyvyn selvittäminen Teoreettisten mallien todentaminen ja kehittäminen Tuotteiden ja prosessien kehittäminen testaamisen kautta Hyväksyntätestit, turvallisuustestit Tutkimus ja opetus Reaalimaailman huomioonottaminen MITATAAN ARVO tai MITATAAN TOIMINTA 19

Kokeellinen tutkimus Mitataan arvo 1. Tunnistetaan selkeästi määritelty suure 2. Suunnitellaan menettely suureen mittaamiseksi 3. Suoritetaan kokeet 4. Analysoidaan ja raportoidaan tulosten tarkkuus Mitataan toiminta 1. Tarkkaillaan ilmiötä ja muodostetaan testattavat kysymykset 2. Tunnistetaan ohjausmuuttujat ja vasteet 3. Suunnitellaan koemenettely, jossa muutetaan ohjausmuuttujia, mitataan vasteet ja pidetään muut tekijät vakiona 4. Suoritetaan kokeet 5. Analysoidaan ohjausmuuttujien ja vasteiden välinen yhteys ja kuvataan se matemaattisesti 20

Mitattava suure Tarkka arvo Mittausjärjestelmä Mitattu arvo Ympäristö Mitattava suure Anturi Signaalinkäsittely Tiedonkeruu Tiedon -Analyysi -Esittäminen -Tallennus Olosuhteet 21

22

Amplitudi Taajuus Vaihe 2 1.5 1 0.5 x(t)=asin(ωt+ϕ) [V] 0-0.5-1 -1.5-2 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 1.8 2 Aika [s] 23

USB-Tiedonkeruu National Instruments USB-6001/6002/6003 8-analogista tuloa (2 lähtöä) 13-digitaalista tuloa/lähtöä Näytteenottotaajuus max. 20/50/100 ks/s 14/16/16 bitin A/D-muunnos Multiplekseri Successive approximation max ±10 V ANSI C, C#.NET, VB.NET, LabVIEW, 179 /315 /472 24

USB-6001 25

Mittausohjelma Tiedonkeruu Analog Digital Counter Ohjelman kontrollointi Käynnistys/lopetus Ajastukset ja tahdistus Tiedon käsittely Laskenta Yksikkö- ja formaattimuunnokset Tiedon esitys Kuvaajat Näytöt Tiedon tallennus Teksti Binääri 26

7 6 5 1Hz siniaalto: 10S/sec, 3bit 3bit 2 3 = 8 4 3 2 1 0 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 Aika (s) 27