Fondamenti di Automatica
Avvisi
- Il programma della prima prova in itinere è il seguente.
- Sistemi in forma di stato: var. di stato, equilibrio, movimento, sovrapposizione effetti, linearizzazione, stabilità, criteri di stabilità
- Sistemi in forma ingresso/uscita: trasf. Laplace, Heaviside, funzione di trasferimento, risposte di sistemi del 1°, 2° ordine, modello approssimante della dinamica dominante.
- Schemi a blocchi: calcolo di funzioni di trasferimento e stabilità.
- Risposta in frequenza: teorema della risposta in frequenza.
- Il programma della seconda prova in itinere è il seguente.
- Risposta in frequenza: diagrammi di Bode e Nyquist, interpretazione dei sistemi dinamici come filtri.
- Sistemi retroazionati: stabilità, analisi dinamica e statica, legame tra funzione d'anello e comportamento del sistema in anello chiuso.
- Progetto di sistemi di controllo: requisiti dei sistemi di controllo (stabilità, precisione statica e
dinamica, insensitività ai disturbi, robustezza), progetto di regolatori basato sul criterio di Bode, progetto di compensatori.
- Controllori industriali standard: regolatori PID (problemi realizzativi e metodi di taratura), regolatori a relè, PLC.
- Controllo digitale: sistemi e segnali a tempo discreto, struttura e descrizione dei sistemi di controllo digitale (convertitori A/D e
D/A), scelta del periodo di campionamento, realizzazione digitale di regolatori analogici.
- Capitoli del libro di testo (P. Bolzern, R. Scattolini, N. Schiavoni, "Fondamenti di controlli automatici", Mc Graw-Hill, da studiare:
- 1a edizione:
- Parte 1: 1, 2, 3, 4, 5, 6.1-6.5.
- Parte 2: 6.6-6.9, 7.1-7.4, 11, 12, 14, 15.4-15.5, C.1, C.2, C3.1-C3.2, 9.1-9.3, 10.2, 10.6, 17.1-17.5, 18.1-18.3.
- 2a e 3a edizione:
- Parte 1: 1, 2, 3.1-3.5, 4.1-4.4, 5, 6.1-6.5.
- Parte 2: 6.6-6.9, 9, 10.1-10.5, 11, 14, 15.2, 15.5, C.1, C.2, C3.1-C3.2, 7.1-7.5, 8.2, 8.6, 17, 18.1-18.3.
Lezioni
- Presentazione del corso
- Il problema del controllo
- I sistemi dinamici
- I sistemi lineari tempo-invarianti
- Linearizzazione
- Stabilità
- Stabilità e autovalori
- Criteri di stabilità
- La trasformata di Laplace nell'analisi di sistemi lineari tempo-invarianti
- Funzione di trasferimento
- Schemi a blocchi
- Risposte a ingressi canonici
- Risposta esponenziale e risposta in frequenza
- Azione filtrante dei sistemi dinamici
- Sistemi di controllo
- Stabilità di sistemi retroazionati
- Robustezza della stabilità
- Analisi dinamica di sistemi retroazionati
- Analisi statica di sistemi retroazionati
- Progetto del regolatore
- Controllori industriali
- Sistemi e segnali a tempo discreto
- Controllo digitale
Contattare via e-mail il docente per richiedere le lezioni non più disponibili.
Esercitazioni di laboratorio
- Esercitazione di laboratorio Matlab 1: Introduzione a Matlab e risposte di sistemi lineari a segnali canonici
- Esercitazione di laboratorio Matlab 2: Analisi di sistemi lineari nel tempo e in frequenza
- Esercitazione di laboratorio Matlab 3: Analisi di sistemi retroazionati
- Esercitazione di laboratorio Matlab 4: Sintesi di regolatori
- Esercitazione di laboratorio Matlab 5: Sistemi a tempo discreto e controllo digitale
Test di
autovalutazione (PDF)
Esercizi (PDF)
(disponibili anche in formato ZIP
(0.3 MByte))
- Sistemi dinamici (analisi nel dominio del tempo):
1 ( s ),
2 ( s ),
3 ( s ),
4 ( s ),
5 ( s ),
6 ( s ),
7,
8,
9 ( s )
- Funzione di trasferimento:
1 ( s ),
2 ( s ),
3 ( s )
- Schemi a blocchi:
1 ( s ),
2 ( s ),
3 ( s ),
4 ( s ),
5 ( s ),
6 ( s )
- Sistemi dinamici (analisi nel dominio della frequenza):
1 ( s ),
2 ( s ),
3 ( s )
- Analisi di sistemi retroazionati:
1,
2 ( s ),
3 ( s )
- Progetto del regolatore:
1,
2
- Controllori industriali:
1,
2,
3,
4
- Controllo digitale:
1 ( s ),
2
Temi d'esame del Corso di Fondamenti di Automatica I (5 CFU)
AVVERTENZA: I temi d'esame coprono solo la prima metà del programma
- Anno Accademico 2006-07
- Anno Accademico 2007-08
- Anno Accademico 2008-09
- Anno Accademico 2009-10
- Anno Accademico 2010-11
Temi d'esame del Corso di Fondamenti di Automatica (10 CFU)
- Anno Accademico 2009-10
- Anno Accademico 2010-11
Software e materiale didattico
