CIRCUITI E ALGORITMI PER APPLICAZIONI INDUSTRIALI

Giovanni SPAGNUOLO CIRCUITI E ALGORITMI PER APPLICAZIONI INDUSTRIALI

0622700033
DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA DELL'INFORMAZIONE ED ELETTRICA E MATEMATICA APPLICATA
CORSO DI LAUREA MAGISTRALE
INGEGNERIA INFORMATICA
2015/2016

OBBLIGATORIO
ANNO CORSO 1
ANNO ORDINAMENTO 2015
SECONDO SEMESTRE
CFUOREATTIVITÀ
990LEZIONE
Obiettivi
IL CORSO HA L’OBIETTIVO DI FORNIRE I CONCETTI DI BASE CHE RIGUARDANO ALCUNI DEI SISTEMI HARDWARE E SOFTWARE DI PIÙ AMPIA APPLICAZIONE IN AMBITO INDUSTRIALE. IN PARTICOLARE VENGONO FORNITI ELEMENTI RIGUARDANTI LA CONVERSIONE STATICA, ELETTROMECCANICA E FOTOVOLTAICA DELL’ENERGIA, I SENSORI, GLI ATTUATORI ED I CIRCUITI PER L’INTERFACCIAMENTO AI SISTEMI DI ELABORAZIONE.
Prerequisiti
PER IL PROFICUO RAGGIUNGIMENTO DEGLI OBIETTIVI PREFISSATI SONO RICHIESTE CONOSCENZE DI ELETTROTECNICA.
Contenuti
SENSORI E TRASDUTTORI. SENSIBILITÀ, ACCURATEZZA. SENSORI DI TEMPERATURA, CORRENTE, TENSIONE, SENSORI AD EFFETTO HALL, MISURA DELLA VELOCITÀ E DELLA ACCELERAZIONE. CONVERSIONE ANALOGICO/DIGITALE: INTRODUZIONE ALL’USO DI SISTEMI EMBEDDED PER APPLICAZIONI INDUSTRIALI (10/0/5).

ELEMENTI DI CONVERSIONE STATICA DELL’ENERGIA. CONVERTITORI DC/DC BOOST, BUCK/BOOST E BUCK: PRINCIPIO DI FUNZIONAMENTO. TOPOLOGIE ED ELEMENTI DI BASE DELLA CONVERSIONE AC/DC E DC/AC. (ORE LEZIONE/ESERCITAZIONE/LABORATORIO 10/5/0)

CONVERSIONE ELETTROMECCANICA DELL’ENERGIA. PRINCIPI, MOTORI AC MONOFASE, MOTORI IN DC. MOTORI LINEARI. CARATTERISTICHE MECCANICHE ED ELETTROMECCANICHE, DINAMICA. IMPLEMENTAZIONE DI TECNICHE DI CONTROLLO PER MOTORI ELETTRICI DI PICCOLA POTENZA MEDIANTE SISTEMI EMBEDDED E RELATIVI TEST SPERIMENTALI. CONTROLLO A CICLO APERTO ED IN RETROAZIONE. CONTROLLO DI VELOCITÀ E POSIZIONE. (ORE LEZIONE/ESERCITAZIONE/LABORATORIO 10/15/10)

CONVERSIONE ED HARVESTING DELL'ENERGIA SOLARE. PRINCIPIO DI FUNZIONAMENTO DELLE SORGENTI FOTOVOLTAICHE. ARCHITETTURE E METODI PER L’OTTIMIZZAZIONE DELLA PRODUTTIVITÀ ENERGETICA DI SISTEMI FOTOVOLTAICI. METODI DETERMINISTICI E METODI STOCASTICI. INSEGUIMENTO DEL PUNTO DI MASSIMA POTENZA: IMPLEMENTAZIONE SU DISPOSITIVI EMBEDDED PER UN CARICABATTERIA FOTOVOLTAICO. VERIFICA SPERIMENTALE ED ANALISI DELLE PRESTAZIONI (ORE LEZIONE/ESERCITAZIONE/LABORATORIO 8/5/12)

Metodi Didattici
L’INSEGNAMENTO CONTEMPLA LEZIONI TEORICHE, ESERCITAZIONI IN AULA AL CALCOLATORE ED UNA SIGNIFICATIVA PARTE DI ESERCITAZIONI PRATICHE DI LABORATORIO. LE ESERCITAZIONI IN AULA COSTITUISCONO UN COMPLETAMENTO DELLE LEZIONI TEORICHE E SONO FINALIZZATE ALLA COMPRENSIONE DI ALCUNE TOPOLOGIE PER LA CONVERSIONE STATICA DELL’ENERGIA ED ALLA SIMULAZIONE DI MOTORI ELETTRICI E DEL RELATIVO ALGORITMO DI CONTROLLO. UNA PRIMA PARTE DELLE ESERCITAZIONI DI LABORATORIO È DEDICATA ALLA DESCRIZIONE DEL SISTEMA HARDWARE E DI CASI-STUDIO ELEMENTARI. SUCCESSIVAMENTE GLI STUDENTI SVOLGONO ALCUNE ATTIVITÀ IN AUTONOMIA SULLA BASE DELLE SPECIFICHE FORNITE DAL DOCENTE. L’ATTIVITÀ DI LABORATORIO PREVEDE ANCHE LO SVILUPPO DI PROGETTI REALIZZATI IN PICCOLI GRUPPI.
IL CORSO COMPRENDE ANCHE UNA BREVE ATTIVITÀ SEMINARIALE DA PARTE DI TECNICI DEL SETTORE OPERANTI IN INDUSTRIE DI RILIEVO INTERNAZIONALE.
Verifica dell'apprendimento
LA PROVA DI ESAME È FINALIZZATA A VALUTARE NEL SUO COMPLESSO: LA CONOSCENZA E LA CAPACITÀ DI COMPRENSIONE DEI CONCETTI PRESENTATI AL CORSO, LA CAPACITÀ DI APPLICARE TALI CONOSCENZE AD UNA APPLICAZIONE PRATICA DEDICATA AI SISTEMI PER LA CONVERSIONE STATICA O ELETTROMECCANICA DELL’ENERGIA, L’AUTONOMIA DI GIUDIZIO, LE ABILITÀ COMUNICATIVE E LA CAPACITÀ DI APPRENDERE. ESSA CONSISTE DI UN COLLOQUIO ORALE INCENTRATO SUI RISULTATI DELLA PROVA PRATICA DI LABORATORIO SVOLTA.
LA PROVA PRATICA È REALIZZATA IN LABORATORIO E MIRA AD ACCERTARE LE COMPETENZE ACQUISITE NELL’AMBITO DEI CIRCUITI E DEGLI ALGORITMI PER L’INFORMATICA INDUSTRIALE.
Testi
FABRICATORE, ELETTROTECNICA E APPLICAZIONI, LIGUORI
KUSKO, FITZGERALD, KINGSLEY, MACCHINE ELETTRICHE, FRANCO ANGELI
FEMIA, PETRONE, SPAGNUOLO, VITELLI, POWER ELECTRONICS AND CONTROL TECHNIQUES FOR MAXIMUM ENERGY HARVESTING IN PHOTOVOLTAIC SYSTEMS, CRC PRESS
IL CORSO È COMPLETAMENTE SUPPORTATO DA MATERIALE DIDATTICO ON-LINE E DISPENSE DEL DOCENTE DISPONIBILI SUL SITO DEL CORSO.
Altre Informazioni
CONOSCENZE E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE
CONOSCENZA DEL PRINCIPIO DI FUNZIONAMENTO DEI PIÙ COMUNI SENSORI ED ATTUATORI E DEI SISTEMI PER LA CONVERSIONE STATICA, ELETTROMECCANICA E FOTOVOLTAICA DELL'ENERGIA. CONOSCENZA DEI METODI DI SIMULAZIONE E DELLE MODALITÀ DI IMPIEGO DI DISPOSITIVI EMBEDDED IMPIEGATI NELLE ARCHITETTURE DI GESTIONE DEI SISTEMI DI CONVERSIONE DELL'ENERGIA.

CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE APPLICATE
ANALIZZARE UN SISTEMA PER LA CONVERSIONE DELL’ENERGIA, COMPRENSIVO DI SENSORI E DEL SISTEMA HARDWARE/SOFTWARE DI REGOLAZIONE, E SIMULARLO IN AMBIENTE MATLAB/SIMULINK. UTILIZZARE PIATTAFORME HARDWARE BASATE SU SISTEMI EMBEDDED E RELATIVI SOFTWARE DEDICATI PER L'IMPLEMENTAZIONE, LA CARATTERIZZAZIONE SPERIMENTALE E LA REALIZZAZIONE DI SISTEMI DI CONVERSIONE DELL’ENERGIA RELATIVI AI CAMPI DI APPLICAZIONE DEL CORSO.

AUTONOMIA DI GIUDIZIO
SELEZIONARE UN SEMPLICE SISTEMA PER LA CONVERSIONE DELL’ENERGIA IN AMBITO INDUSTRIALE E PROGRAMMARNE LE FUNZIONALITÀ.

ABILITÀ COMUNICATIVE
ESSERE IN GRADO DI DOCUMENTARE E COMUNICARE L’ANALISI E LE SCELTE DI PROGETTO DI SISTEMI CHE UTILIZZANO DISPOSITIVI PER LA CONVERSIONE STATICA, ELETTROMECCANICA E FOTOVOLTAICA DELL’ENERGIA USANDO GLI APPROPRIATI FORMALISMI IN FORMA SCRITTA E ORALE. LAVORARE IN PICCOLI GRUPPI.

CAPACITÀ DI APPRENDERE
SAPER APPLICARE LE CONOSCENZE ACQUISITE A CONTESTI DIFFERENTI DA QUELLI PRESENTATI DURANTE IL CORSO, ED APPROFONDIRE GLI ARGOMENTI TRATTATI USANDO MATERIALI DIVERSI DA QUELLI PROPOSTI O FONTI DI INFORMAZIONE IN LINEA.

  BETA VERSION Fonte dati ESSE3 [Ultima Sincronizzazione: 2016-09-30]