CONTROLLI AUTOMATICI B - A.A. 2003/04
Prof. Roberto Zanasi
PROGRAMMA SVOLTO
- (13/01/04 - 3 ore): Sensibilità
ai disturbi. Larghezza di
banda e tempo di salita.
Pulsazione di risonanza, picco di risonanza e banda passante. Larghezza di
banda dei sistemi retroazionati. Lettura della larghezza di banda sui
diagrammi di Bode, Nyquist e Nichols. Esempi numerici. Sistemi a
ritardo finito. Sistemi dominati da un ritardo: sistemi di tipo 0 e di tipo 1. Regolatore di
tipo integrale. Scelta del guadagno più adatto.
- (19/01/04 - 2 ore): Queste 2 ore di lezione
non sono state svolte.
- (20/01/04 - 3 ore): Reti correttrici Specifiche di progetto:
precisione, stabilità e velocità di risposta. Rete ritardatrice e rete
anticipatrice: caratteristiche frequenziali e azione stabilizzante.
Stabilizzazione mediante riduzione del guadagno e uso di una rete
correttrice.
- (26/01/04 - 2 ore): Formule di
inversione.
Calcolo delle formule di inversione. Domini di ammissibilità. Sintesi di reti
correttrici. Sintesi di
reti anticipatrici sul piano di Nyquist. Sintesi di reti ritardatrici
sul piano di Nyquist. Esempi di sintesi di reti correttrici sul
piano di Nyquist.
- (27/01/04 - 3 ore): Sintesi di reti anticipatrici sul piano di
Nichols.
Sintesi di reti ritardatrici sul piano di Nichols. Esempi di sintesi
di reti correttrici.
Regolatori standard PID. Scelta della struttura del PID più adatta al caso in
esame. Taratura dei regolatori standard. Metodo della banda proporzionale di
pendolazione.
- (02/02/04 - 2 ore): Sistemi non lineari: determinazione degli stati di equilibrio. Studio dei
casi particolari. Sistema autonomo equivalente. Funzione descrittiva: ipotesi sul sistema e
definizione. Determinazione grafica dei possibili cicli limite.
- (03/02/04 - 3 ore): Tracciamento qualitativo della funzione descrittiva. Funzione
descrittive delle seguenti non-linearità: zona morta, soglia con saturazione
e saturazione non netta. Discussione sull'innesco o meno di oscillazioni
autosostenute. Esempio: calcolo del ciclo limite di un oscillatore a sfasamento.
(simulazione in Matlab).
- (16/02/04 - 2 ore): Controllo digitale. Sistemi discreti. Struttura base di un
controllo digitale. Dispositivi di interfaccia: convertitori A/D e D/A.
Equazioni alle differenze.
- (17/02/04 - 3 ore): Le ore non sono state svolte per impegni nelle
commissioni di Laurea
- (23/02/04 - 2 ore): Z- trasformata: definizione e proprietà
fondamentali. Trasformata Z dei segnali canonici: impulso, gradino, rampa,
esponenziale, seno e coseno. Teorema della traslazione nel tempo.
Teoremi del valore iniziale e del valore finale. Antitrasformazione delle funzioni razionali ratte in z mediante l'utilizzo
della scomposizione in fratti semplici. campionamento ideale e
ricostruzione.
- (24/02/04 - 3 ore): Teorerma di Shannon (richiamo). Ricostruttore di ordine 0.
Corrispondenza tra il piano s e il piano z. Luoghi notevoli sul piano z:
decadimento esponenziale costante, pulsazione costante, coefficiente di
smorzamento costante, pulsazione naturale costante. Funzioni di
trasferimento discrete. Stabilità dei sistemi discreti. Analisi
frequenziale dei sistemi discreti.
- (01/03/04 - 2 ore): Progetto per discretizzazione di regolatore
tempo continuo. Metodo della z-trasformata. Metodo della differenza
all'indietro. Metodo della trasformazione bilineare.
- (08/03/04 - 2 ore): Esercizi: progetto di reti correttrici in ambiente Matlab e TFI.
Esercitazione in aula con il programma TFI: Transfer Function Interpreter.
Esercitazioni in laboratorio
(Aula A del CICAIA):
1) Lunedì 15 Marzo dalle 9:00 alle 11:00
2) Martedì 16 Marzo dalle 9:00 alle 11:00
3) Martedì 16 Marzo dalle 11:00 alle 1300
4) Mercoledì 17 Marzo dalle 11:00 alle 13:00
Esercizi in preparazione al compito.
Esercizi di riepilogo:
Soluzione_Compito_2001.pdf.
Testo del compito del 22/03/03
Testo del compito del 03/04/03
- (23/03/04 - 2 ore): Primo Appello: compito scritto in aula G di
Fisica dalle 9:00 alle 11:00.
- (06/04/04 - 2 ore): Secondo Appello: compito scritto in aula G di
Fisica dalle 9:00 alle 11:00.