FONDAMENTI DI CONTROLLI AUTOMATICI

Paolo SOMMELLA FONDAMENTI DI CONTROLLI AUTOMATICI

0612400014
DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA INDUSTRIALE
CORSO DI LAUREA
INGEGNERIA ELETTRONICA
2018/2019

OBBLIGATORIO
ANNO CORSO 2
ANNO ORDINAMENTO 2016
SECONDO SEMESTRE
CFUOREATTIVITÀ
660LEZIONE
Obiettivi
IL CORSO MIRA ALL’APPRENDIMENTO DI METODI PER L’ANALISI DI SISTEMI DINAMICI A TEMPO CONTINUO E A TEMPO DISCRETO NEI VARI DOMINI (TEMPO, VARIABILE COMPLESSA, FREQUENZA). FORNISCE ANCHE LE COMPETENZE SUI METODI DI PROGETTO PER CONTROLLORI DI SISTEMI DINAMICI.

CONOSCENZE E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: MODELLI DI SISTEMI DINAMICI LINEARI A TEMPO CONTINUO, MODELLI TRASFORMATI SECONDO LA PLACE, DIAGRAMMI FREQUENZIALI, FUNZIONI DI TRASFERIMENTO, SISTEMI DI CONTROLLO IN CONTROREAZIONE, MODELLI DI SISTEMI DINAMICI LINEARI A TEMPO DISCRETO, MODELLI TRASFORMATI SECONDO ZETA-TRASFORMATA, SISTEMI A DATI CAMPIONATI, INTERPRETAZIONE DI SPECIFICHE SUL COMPORTAMENTO A REGIME E IN TRANSITORIO, METODI DI PASSAGGIO CICLO APERTO-CICLO CHIUSO, CARTE DI NICHOLS, LUOGO DELLE RADICI, REGOLATORI STANDARD, SISTEMI DI CONTROLLO DIGITALI.

CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE APPLICATE: SAPER CALCOLARE LA RISPOSTA FORZATA E IN EVOLUZIONE LIBERA DI SISTEMI DINAMICI LINEARI, SAPER CALCOLARE LA RISPOSTA A REGIME E NEL TRANSITORIO DI SISTEMI DINAMICI LINEARI, SAPER TRACCIARE DIAGRAMMI FREQUENZIALI, SAPER ANALIZZARE SISTEMI DI CONTROLLO IN CONTROREAZIONE, SAPER PROGETTARE CONTROLLORI PER SISTEMI DINAMICI E SAPERNE VALUTARE LE PRESTAZIONI.

AUTONOMIA DI GIUDIZIO: INDIVIDUARE IL METODO MIGLIORE PER DERIVARE LA RISPOSTA DI SISTEMI DINAMICI LINEARI, PROPORRE IL CONTROLLORE MIGLIORE PER RISOLVERE UN PROBLEMA DI CONTROLLO.

ABILITÀ COMUNICATIVE: SAPER ESPORRE ORALMENTE UN ARGOMENTO DEL CORSO, SAPER SCRIVERE UNA RELAZIONE SU UNA ANALISI O SU UN PROGETTO EFFETTUATI, CAPACITÀ DI APPRENDERE, SAPER APPLICARE LE CONOSCENZE ACQUISITE A CONTESTI DIFFERENTI DA QUELLI PRESENTATI DURANTE IL CORSO.
Prerequisiti
E' RICHIESTO IL PRECEDENTE SUPERAMENTO DEI SEGUENTI ESAMI: MATEMATICA III.
INOLTRE, È CONSIGLIATO DI AVER PRECEDENTEMENTE ACQUISITO LE NOZIONI DI BASE DI ANALISI MATEMATICA, CON PARTICOLARE RIFERIMENTO ALLE STRUTTURE ALGEBRICHE, AL CALCOLO MATRICIALE, ALLE EQUAZIONI DIFFERENZIALI, ALLE TRASFORMATE DI LAPLACE E DI FOURIER.
Contenuti
1.SISTEMI DINAMICI A TEMPO CONTINUO: SISTEMI LINEARI E NON LINEARI, LINEARIZZAZIONE ED EQUILIBRIO, RAPPRESENTAZIONI DELLO STATO, STABILITÀ (4 ORE DI DIDATTICA FRONTALE + 2 ORE DI ESERCIZI IN AULA)
2.ANALISI CON LA TRASFORMATA DI LAPLACE: DEFINIZIONE E PROPRIETÀ, RICHIAMI SULLA TRASFORMATA DI LAPLACE, RISPOSTA DEI SISTEMI LINEARI, EVOLUZIONE LIBERA E MODI NATURALI, CRITERI DI STABILITÀ DEI SISTEMI LINEARI (4 ORE DI DIDATTICA FRONTALE + 4 ORE DI ESERCIZI IN AULA)
3.FUNZIONE DI TRASFERIMENTO: RAPPRESENTAZIONE DELLA FUNZIONE DI TRASFERIMENTO, RISPOSTA FORZATA, RISPOSTA AL GRADINO PER SISTEMI DEL PRIMO E SECONDO ORDINE, SCHEMI A BLOCCHI, REALIZZAZIONE, RITARDO TEMPORALE. (5 ORE DI DIDATTICA FRONTALE + 4 ORE DI ESERCIZI IN AULA)
4.RISPOSTA ARMONICA: TEOREMA DELLA RISPOSTA ARMONICA, RAPPRESENTAZIONE GRAFICA DELLA G(J), DIAGRAMMI DI BODE, DIAGRAMMA POLARE, DIAGRAMMA DI NICHOLS (5 ORE DI DIDATTICA FRONTALE + 4 ORE DI ESERCIZI IN AULA)
5.SISTEMI DINAMICI A TEMPO DISCRETO: STABILITÀ, ANALISI CON LA TRASFORMATA ZETA, MODI DI EVOLUZIONE, CRITERIO DI STABILITÀ, FUNZIONE DI TRASFERIMENTO (4 ORE DI DIDATTICA FRONTALE + 2 ORE DI ESERCIZI IN AULA)
6.CONTROLLO IN CONTROREAZIONE: FUNZIONAMENTO E VANTAGGI DEL CONTROLLO IN RETROAZIONE, SPECIFICHE PER UN SISTEMA DI CONTROLLO, SODDISFACIMENTO DELLE SPECIFICHE A REGIME, SPECIFICHE SULLA STABILITÀ A CICLO CHIUSO, CRITERI DI STABILITÀ ROBUSTA (6 ORE DI DIDATTICA FRONTALE + 4 ORE DI ESERCIZI IN AULA)
7.PROGETTO DI CONTROLLORI NEL DOMINIO DELLA FREQUENZA, PROGETTO DI CONTROLLORI NEL DOMINIO DELLA S, REGOLATORI STANDARD (8 ORE DI DIDATTICA FRONTALE + 4 ORE DI ESERCIZI IN AULA)
Metodi Didattici
L'INSEGNAMENTO PREVEDE L'OBBLIGO DI FREQUENZA, LA PERCENTUALE MINIMA DI FREQUENZA NECESSARIA PER ACCEDERE ALL’ESAME DI PROFITTO È DEL 70 % (DELLE ORE DELL'INTERO CORSO), LE MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DELLA FREQUENZA DEL CORSO AVVERRÀ TRAMITE LA REGISTRAZIONE ELETTRONICA (CON IL BADGE) DELLE PRESENZE NEI LOCALI DOVE È PRESENTE E FUNZIONANTE IL LETTORE DI BADGE O TRAMITE APPOSITI REGISTRI CARTACEI PREDISPOSTI DAL DOCENTE.
L’INSEGNAMENTO PREVEDE LEZIONI TEORICHE (36 ORE) ED ESERCITAZIONI IN AULA (24 ORE).
Verifica dell'apprendimento
IL RAGGIUNGIMENTO DEGLI OBIETTIVI DELL’INSEGNAMENTO È CERTIFICATO MEDIANTE IL SUPERAMENTO DI UN ESAME CON VALUTAZIONE IN TRENTESIMI (IL LIVELLO MINIMO DI SUPERAMENTO CORRISPONDE A 18 ED IL MASSIMO A 30 E LODE). LA VALUTAZIONE AVVERRÀ MEDIANTE UNA PROVA SCRITTA (DELLA DURATA INDICATIVA DI 3 ORE) E UNA PROVA ORALE (DELLA DURATA INDICATIVA MEDIA DI 30 MINUTI) SVOLTI IN GIORNI DIFFERENTI. L'ESAME MIRERÀ A VERIFICARE 1) LA CONOSCENZA E COMPRENSIONE DEGLI ARGOMENTI TRATTATI NELLE ORE DI DIDATTICA FRONTALE; 2) LE COMPETENZE ACQUISITE NELLA CAPACITÀ DI ANALISI E DI SINTESI DI UN SISTEMA DI CONTROLLO; 3) LA CAPACITÀ DI ESPOSIZIONE DEGLI ARGOMENTI AFFRONTATI; 4) AUTONOMIA DI GIUDIZIO NEL PROPORRE L’APPROCCIO PIÙ OPPORTUNO PER ARGOMENTARE QUANTO RICHIESTO.
Testi
F. BASILE, P. CHIACCHIO, LEZIONI DI AUTOMATICA VOLUME I, MAGGIOLI EDITORE, 8891603333, 2014.
F. BASILE, P. CHIACCHIO, LEZIONI DI AUTOMATICA VOLUME II, MAGGIOLI EDITORE, 8838785260, 2013.
PER APPROFONDIMENTI: S. CHIAVERINI, F. CACCAVALE, L. VILLANI, L. SCIAVICCO, FONDAMENTI DI SISTEMI DINAMICI, MCGRAW-HILL, MILANO, 2003. P. BOLZERN, R. SCATTOLINI, N. SCHIAVONI, FONDAMENTI DI CONTROLLI AUTOMATICI, MCGRAW-HILL, MILANO, 2004.
ESERCIZI SULLA PAGINA WEB ACCESSIBILE DA WWW.AUTOMATICA.UNISA.IT.
  BETA VERSION Fonte dati ESSE3 [Ultima Sincronizzazione: 2019-10-21]