Differenze tra le versioni di "AutomaticaII"

(→‎Corso di laurea in Ingegneria delle Telecomunicazioni A.A. 2002/03)
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L'obiettivo del corso è fornire gli strumenti per l'analisi  di sistemi di controllo per sistemi dinamici controllati in retroazione.
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L'obiettivo del corso è fornire gli strumenti per la sinetsi di sistemi di controllo per sistemi dinamici controllati in retroazione.
  
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# '''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.
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Funzione di risposta armonica. Diagrammi di Bode, Margini di ampiezza e di fase. Formula di Bode. Funzione sensibilità.
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# '''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.
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Diagrammi di Nyquist. Principio dell’argomento. Criterio di stabilità di Nyquist.
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# '''Algebra degli schemi a blocchi.'''
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Sistemi con ritardo puro. Analisi di stabilità con il criterio di Nyquist
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# '''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.
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Software commerciale per l’analisi di sistemi controllati in retroazione. Utilizzo delle Istruzioni: “impulse”, “step”, “linsim”, “bode”, “nyquist”, “margin”.
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# '''Controllo in retroazione'''. Vantaggi e svantaggi della retroazione. Reiezione dei disturbi. Insensibilità alle variazioni parametriche. Regolatori PID.
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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.
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# '''Precisione a regime'''. Errori di posizione, velocità e accelerazione. Tipo di sistema.
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Sistemi con ritardo puro. Analisi di stabilità con il criterio di Nyquist. Predittore di Smith.
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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.
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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.
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# '''Funzione di risposta armonica'''. Diagrammi di Bode, Margini di ampiezza e di fase. Formula di Bode. Funzione sensibilità.
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Rappresentazione ingresso-stato-uscita. Matrice di trasferimento. Soluzione nel tempo.
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# '''Diagrammi di Nyquist'''. Principio dell’argomento. Criterio di stabilità di Nyquist.
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Casi in studio Controllo di posizione e di velocità di un motore elettrico. Controllo di congestione in Internet. Controllo di livello.
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# '''Sistemi con ritardo puro'''. Analisi di stabilità con il criterio di Nyquist
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Sistemi non lineari. Forma di stato. Esempio: modello della dinamica di diffusione di una epidemia. Risoluzione con “ODE”.
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# '''Software commerciale per l’analisi di sistemi controllati in retroazione'''. Utilizzo delle Istruzioni: “impulse”, “step”, “linsim”, “bode”, “nyquist”, “margin”.
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Esercitazioni di laboratorio. Utilizzo di software commerciale per l’analisis e il progetto di sistemi di controllo.
  
 
===TESTI CONSIGLIATI===
 
===TESTI CONSIGLIATI===

Revisione 12:53, 17 Ott 2012

Mascolo2.jpg Saverio Mascolo
Professore Ordinario (Full Professor)


IEEE Fellow


Programma di Fondamenti di Automatica I (6 crediti)

Corso di laurea in Ingegneria delle Telecomunicazioni A.A. 2002/03

L'obiettivo del corso è fornire gli strumenti per la sinetsi di sistemi di controllo per sistemi dinamici controllati in retroazione.

Funzione di risposta armonica. Diagrammi di Bode, Margini di ampiezza e di fase. Formula di Bode. Funzione sensibilità. 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

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


IEEE Fellow


Programma di Fondamenti di Automatica I (6 crediti)[edit]

Corso di laurea in Ingegneria delle Telecomunicazioni A.A. 2002/03[edit]

L'obiettivo del corso è fornire gli strumenti per l'analisi 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. 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.
  3. Algebra degli schemi a blocchi.
  4. 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.
  5. Controllo in retroazione. Vantaggi e svantaggi della retroazione. Reiezione dei disturbi. Insensibilità alle variazioni parametriche. Regolatori PID.
  6. Precisione a regime. Errori di posizione, velocità e accelerazione. Tipo di sistema.
  7. Stabilità. Definizione di stabilità nei sistemi lineari e tempoinvarianti. Stabilità BIBO. Stabilità e poli della funzione di trasferimento. Criterio di Routh.
  8. Funzione di risposta armonica. Diagrammi di Bode, Margini di ampiezza e di fase. Formula di Bode. Funzione sensibilità.
  9. Diagrammi di Nyquist. Principio dell’argomento. Criterio di stabilità di Nyquist.
  10. Sistemi con ritardo puro. Analisi di stabilità con il criterio di Nyquist
  11. Software commerciale per l’analisi di sistemi controllati in retroazione. Utilizzo delle Istruzioni: “impulse”, “step”, “linsim”, “bode”, “nyquist”, “margin”.

TESTI CONSIGLIATI[edit]