Anno immatricolazione
2016/2017
SSD
ING-INF/01 (ELETTRONICA)
Dipartimento
DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA INDUSTRIALE E DELL'INFORMAZIONE
Corso di studio
INDUSTRIAL AUTOMATION ENGINEERING - INGEGNERIA DELL'AUTOMAZIONE INDUSTRIALE
Curriculum
PERCORSO COMUNE
Periodo didattico
Primo Semestre (26/09/2016 - 13/01/2017)
Ore
45 ore di attività frontale
Lingua insegnamento
ITALIANO
Tipo esame
SCRITTO E ORALE CONGIUNTI
Prerequisiti
Nozioni generali di elettronica, controlli, calcolatori elettronici e fondamenti di informatica.
Obiettivi formativi
Il corso di Elettronica Industriale ha l'obiettivo di fornire agli studenti una visione teorica e pratica di un sistema digitale che permetta l'acquisizione e l'elaborazione di grandezze fisiche ambientali come temperatura, forza, accelerazione, ecc. applicando concetti e tecniche in gran parte già affrontate nei corsi di Fisica, Elettronica e Calcolatori.
Programma e contenuti
Catene elettroniche di misura.
Introduzione al corso
Sistemi di misura. Catena elettronica di acquisizione e controllo. Segnali analogici e digitali. Analisi di Fourier (cenni). Spettro in frequenza. Filtri passa-basso, passa-alto, passa-banda. Diagrammi di Bode. Analisi della risposta al gradino.
Trasduttori
Generalità sui trasduttori. Trasduttori di misura della posizione lineare e angolare, della velocità lineare ed angolare, dell'accelerazione, della pressione, della temperatura, della portata, del livello e dell'acidità.
Reti di condizionamento
Convertitori tensione-corrente e corrente-tensione, carica-tensione, frequenza-tensione. Circuiti a ponte. L'uso degli amplificatori operazionali nelle catene di misura: amplificazione con diodo e convertitore AC-DC a semionda singola e doppia. Raddrizzatore sincrono. Amplificatore per strumentazione. Problemi legati al campionamento: il teorema di Shannon. Interfacciamento verso il microprocessore. Realizzazione di un circuito peer il set point analogico digitale. Visualizzazione su display LCD.
Attuatori
SCR, Triac e Transistor unigiunzione. Motore in corrente continua. Motore passo-passo.
Algoritmi di controllo
Ripresa del controllo proporzionale, proporzionale-integrale e proporzionale-integrale-derivativo. Controllo in cascata e feed-forward. Controllori numerici. Controllo di velocità. Predittore di Smith. Compensazione di un ritardo puro. Tecniche numeriche e controllori ottimali.
Processi industriali
Esempi di catene di acquisizione e controllo di processi in applicazioni tipiche del mondo dell'automazione.
Metodi didattici
Lezioni (ore/anno in aula): 45
Esercitazioni (ore/anno in aula): 0
Attività pratiche (ore/anno in aula): 0
Testi di riferimento
Francesco Leporati. Materiale didattico fornito dal docente . (si veda il sito del corso mclab.unipv.it).
Modalità verifica apprendimento
La preparazione dello studente verra' valutata attraverso una prova scritta.
Altre informazioni
La preparazione dello studente verra' valutata attraverso una prova scritta.
Obiettivi Agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile
Università di Pavia - Offerta formativa