(Corso di laurea in Ingegneria delle Telecomunicazioni A.A. 2008/09)
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== Programma di Fondamenti di Automatica  (12 crediti) ==
 
== Programma di Fondamenti di Automatica  (12 crediti) ==
=== Corso di laurea in Ingegneria delle Telecomunicazioni A.A. 2008/09 ===
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=== Corso di laurea in Ingegneria Informatica  A.A. 2012/13 ===
  
 
L'obiettivo del corso è fornire gli strumenti per l'analisi e la progettazione di sistemi di controllo per sistemi dinamici controllati in retroazione.
 
L'obiettivo del corso è fornire gli strumenti per l'analisi e la progettazione di sistemi di controllo per sistemi dinamici controllati in retroazione.
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# '''Stabilità'''. Definizione di stabilità nei sistemi lineari e tempoinvarianti. Stabilità BIBO. Stabilità e poli della funzione di trasferimento. Criterio di Routh.
 
# '''Stabilità'''. Definizione di stabilità nei sistemi lineari e tempoinvarianti. Stabilità BIBO. Stabilità e poli della funzione di trasferimento. Criterio di Routh.
 
# '''Luogo e contorno delle radici'''. Tecniche di tracciamento.
 
# '''Luogo e contorno delle radici'''. Tecniche di tracciamento.
# '''Funzione di risposta armonica'''. Diagrammi di Bode, Margini di ampiezza e di fase. Formula di Bode. Funzione sensibilità.
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  # '''Software commerciale per l’analisi di sistemi controllati in retroazione'''. Utilizzo delle Istruzioni: “impulse”, “step”, “linsim”, “bode”, “nyquist”, “margin”.
# '''Diagrammi di Nyquist'''. Principio dell’argomento. Criterio di stabilità di Nyquist.
 
# '''Sistemi con ritardo puro'''. Analisi di stabilità con il criterio di Nyquist
 
# '''Software commerciale per l’analisi di sistemi controllati in retroazione'''. Utilizzo delle Istruzioni: “impulse”, “step”, “linsim”, “bode”, “nyquist”, “margin”.
 
# '''Le specifiche progettuali e la sintesi del regolatore'''. Specifiche di un sistema nel dominio del tempo e della frequenza. I regolatori PID. Regole di taratura di Ziegler and Nichols. Le reti correttrici. Sintesi nel dominio della frequenza. Sintesi con il luogo delle radici. Sintesi per cancellazione polo-zero. Formula di Truxal. Filtro anti-windup.
 
# '''Sistemi con ritardo puro'''. Analisi di stabilità con il criterio di Nyquist. Predittore di Smith.
 
# '''Sistemi di controllo digitali'''. Sistemi a dati campionati. Zeta trasformata. Ricostruttori. Approsimanti di Padè. Discretizzazione di un regolatore continuo con le regole di Tustin. Progettazione di un regolatore con il metodo della discretizzazione.
 
# '''Rappresentazione ingresso-stato-uscita'''. Matrice di trasferimento. Soluzione nel tempo.
 
# '''Casi in studio''' Controllo di posizione e di velocità di un motore elettrico. Controllo di congestione in Internet. Controllo di livello.
 
# '''Sistemi non lineari'''. Forma di stato. Esempio: modello della dinamica di diffusione di  una epidemia. Risoluzione con “ODE”.
 
# '''Esercitazioni di laboratorio'''. Utilizzo di software commerciale per l’analisis e il progetto di sistemi di controllo.
 
  
 
=== TESTI CONSIGLIATI ===
 
=== TESTI CONSIGLIATI ===

Revisione 07:34, 21 Gen 2013

Mascolo2.jpg Saverio Mascolo
Professore Ordinario (Full Professor)


IEEE Fellow

Programma di Fondamenti di Automatica (12 crediti)

Corso di laurea in Ingegneria Informatica A.A. 2012/13

L'obiettivo del corso è fornire gli strumenti per l'analisi e la progettazione di sistemi di controllo per sistemi dinamici controllati in retroazione.

  1. Generalità. Oggetto dei Controlli Automatici. Cenni storici. Sistemi di controllo in anello aperto e in anello chiuso. Elementi che costituiscono un sistema di controllo in retroazione. Esempi: controllo di velocità, di temperatura, di livello.
  2. Trasformata di Laplace. Antitrasformata di Laplace. Proprietà delle trasformate e antitrasformate"
  3. Modelli matematici. Descrizione del comportamento dinamico di un sistema lineare tempo-invariante. Modelli statici e dinamici. Il modello dell'equazione differenziale lineare a coefficienti costanti. La funzione di trasferimento. Determinazione della funzione di trasferimento di sistemi meccanici, elettrici, elettromeccanici, idraulici, termici. Reti correttrici: anticipatrice, ritardatrice, ritardo-anticipo, Op-amp. Sistemi non lineari. Linearizzazione intorno ad un punto di equilibrio.
  4. Algebra degli schemi a blocchi.
  5. Sistemi del primo e del secondo ordine: Risposte ai segnali canonici. Costanti di tempo, tempo d’assestamento, tempo di picco, sovraeleongazione percentuale. Modi di un sistema. Effetti di poli e zeri sulla risposta di un sistema.
  6. Controllo in retroazione. Vantaggi e svantaggi della retroazione. Reiezione dei disturbi. Insensibilità alle variazioni parametriche. Regolatori PID.
  7. Precisione a regime. Errori di posizione, velocità e accelerazione. Tipo di sistema.
  8. Stabilità. Definizione di stabilità nei sistemi lineari e tempoinvarianti. Stabilità BIBO. Stabilità e poli della funzione di trasferimento. Criterio di Routh.
  9. Luogo e contorno delle radici. Tecniche di tracciamento.
# Software commerciale per l’analisi di sistemi controllati in retroazione. Utilizzo delle Istruzioni: “impulse”, “step”, “linsim”, “bode”, “nyquist”, “margin”.

TESTI CONSIGLIATI

  • Gene F. Franklin, J. David Powell, Abbas Emami-Naeini, Feedback Control of Dynamic Systems, Addison-Wesley, 2002
  • G. Marro: "Controlli Automatici"- Zanichelli, Bologna.
  • Alberto Isidori, Controlli Automatici vol. 1, Siderea.
  • Bolzern, Scattolini, Schiavoni, Fondamenti di Controlli Automatici, Mc Graw Hill
  • M. Basso, L. Chisci, P. Falugi, Fondamenti di Automatica. Citta' Studi, De Agostini Scuola.
  • G. Guardabassi, P. Rocco, Esercizi di Controlli Automatici, Pitagora Editrice, Bologna.
Mascolo2.jpg Saverio Mascolo
Professore Ordinario (Full Professor)


IEEE Fellow

Programma di Fondamenti di Automatica (12 crediti)[edit]

Corso di laurea in Ingegneria Informatica A.A. 2012/13[edit]

L'obiettivo del corso è fornire gli strumenti per l'analisi e la progettazione di sistemi di controllo per sistemi dinamici controllati in retroazione.

  1. Generalità. Oggetto dei Controlli Automatici. Cenni storici. Sistemi di controllo in anello aperto e in anello chiuso. Elementi che costituiscono un sistema di controllo in retroazione. Esempi: controllo di velocità, di temperatura, di livello.
  2. Trasformata di Laplace. Antitrasformata di Laplace. Proprietà delle trasformate e antitrasformate"
  3. Modelli matematici. Descrizione del comportamento dinamico di un sistema lineare tempo-invariante. Modelli statici e dinamici. Il modello dell'equazione differenziale lineare a coefficienti costanti. La funzione di trasferimento. Determinazione della funzione di trasferimento di sistemi meccanici, elettrici, elettromeccanici, idraulici, termici. Reti correttrici: anticipatrice, ritardatrice, ritardo-anticipo, Op-amp. Sistemi non lineari. Linearizzazione intorno ad un punto di equilibrio.
  4. Algebra degli schemi a blocchi.
  5. Sistemi del primo e del secondo ordine: Risposte ai segnali canonici. Costanti di tempo, tempo d’assestamento, tempo di picco, sovraeleongazione percentuale. Modi di un sistema. Effetti di poli e zeri sulla risposta di un sistema.
  6. Controllo in retroazione. Vantaggi e svantaggi della retroazione. Reiezione dei disturbi. Insensibilità alle variazioni parametriche. Regolatori PID.
  7. Precisione a regime. Errori di posizione, velocità e accelerazione. Tipo di sistema.
  8. Stabilità. Definizione di stabilità nei sistemi lineari e tempoinvarianti. Stabilità BIBO. Stabilità e poli della funzione di trasferimento. Criterio di Routh.
  9. Luogo e contorno delle radici. Tecniche di tracciamento.
# Software commerciale per l’analisi di sistemi controllati in retroazione. Utilizzo delle Istruzioni: “impulse”, “step”, “linsim”, “bode”, “nyquist”, “margin”.

TESTI CONSIGLIATI[edit]