Materia:Fondamenti di automatica


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Scopo del corso è quello di analizzare il problema di come agire sulle variabili di ingresso di un impianto, opportunamente descritto mediante un modello matematico, per ottenere un determinato comportamento del processo.
Verranno illustrati i principali criteri di analisi e di sintesi per sistemi lineari con un solo ingresso e una sola uscita (SISO).
Sarà data particolare attenzione sia alle proprietà di stabilità del sistema controllato sia alle sue capacità di attenuare disturbi e seguire opportuni riferimenti.
Panoramica
- Analisi dei sistemi dinamici tempo continui: Modello di sistema nello spazio di stato, classificazione sistemi dinamici, equilibrio e traiettoria di un sistema dinamico, funzione di trasferimento, proprietà di stabilità, analisi in frequenza, diagrammi di Bode.
- Sintesi dei sistemi di controllo tempo continui: requisiti di un sistema di controllo, stabilità in condizioni nominali e perturbate, criterio di Bode, margine di guadagno e margine di fase, metodi di sintesi, reti stabilizzatrici.
- Luogo delle radici: Definizioni e proprietà, uso del luogo delle radici nell'analisi e nella sintesi, contorno delle radici.
Area di riferimento
Corsi
Questa materia fa parte dei seguenti corsi:
Corso di Ingegneria energetica
Corso di Ingegneria informatica
Corso di Ingegneria elettronica
Corso di Ingegneria gestionale
Corso di Ingegneria elettrica
Corso di Ingegneria energetica
Dipartimento
Questa materia è curata dagli utenti dei seguenti dipartimenti:
Dipartimento: Tecnologie dell'informazione
Dipartimento: Ingegneria
- Analisi matematica: derivazione e integrazione;
- Geometria e algebra: spazi vettoriali, matrici, determinante, polinomio caratteristico, autovalori.
Sistemi dinamici
- Sistemi dinamici in forma di stato
- Traiettoria ed equilibrio di un sistema dinamico
- Classificazione dei sistemi in forma di stato
Sistemi lineari tempo invarianti
- Sistemi lineari tempo invarianti
- Evoluzione libera ed evoluzione forzata
- Modi di un sistema
- Stabilità di un sistema
- Linearizzazione di sistemi
Proprietà e prestazioni
- Stabilità
- Controllabilità
- Causalità
- Risposta al gradino
- Comportamento a regime
- Comportamento in frequenza
Metodi di analisi
- Composizioni e Scomposizioni
- Criterio di Routh
- Diagrammi di Bode
- Diagramma polare
- Luogo delle radici
- Diagrammi di Nyquist
- Matlab e Simulink
Modelli di sistemi comuni
- Amplificatore
- Ritardo di tempo
- Integratore
- Derivatore
- Sistemi del primo ordine
- Sistemi del secondo ordine
- Riduzione dell'ordine dei sistemi
Controllo di sistemi lineari
- Specifiche di progetto
- Controllo in anello aperto
- Controllo in ciclo chiuso
- Schema di controllo standard
- Differenti schemi di controllo
- Specifiche qualitative di un sistema di controllo
- Struttura del sistema
- Controllori PID
- Criterio di Nyquist
- Reti stabilizzatrici
- Assegnamento di poli e zeri
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È possibile, e fortemente consigliato, integrare le lezioni e valutare la propria preparazione attraverso queste esercitazioni. È possibile verificare la conoscenza di un argomento specifico o dell'intero programma.
Questa materia al momento non prevede verifiche d'apprendimento.
Puoi trovare risorse utili nelle biblioteche dei dipartimenti
Se vuoi, aggiungi tu altre risorse.