Controlli Automatici A - Programma svolto:
| Data | L/E | Argomenti trattati |
| 27/02/2013 | L | Introduzione al corso: descrizione degli argomenti che verranno trattati durante il corso, dei testi consigliati e delle modalitą d'esame. |
| 27/02/2013 | L | Richiami matematici: piccoli richiami sui principali concetti e strumenti matematici che verranno utilizzati durante il corso: numeri complessi, funzioni complesse di variabile reale e funzioni complesse di variabile complessa. |
| 28/02/2013 | L | Trasformate di Laplace: Equazioni differenziali lineari. Trasformata di Laplace dei segnali di uso pił comune. |
| 28/02/2013 | L | Proprietą fondamentali della trasformata di Laplace: linearitą, traslazione nel tempo, trasformata dell'integrale e della derivata, teoremi del valore iniziale e finale. Evoluzione libera, teorema della traslazione in s, derivate di ordine superiore al primo, teorema del prodotto integrale. |
| 28/02/2013 | L | Funzione di trasferimento. Esempio di utilizzo della trasformata di Laplace per calcolare la risposta al gradino di un rotore con attrito. |
| 05/03/2013 | L | Scomposizione in fratti semplici: Calcolo dei residui nel caso di poli semplici. |
| 05/03/2013 | L | Poli semplici reali. Poli semplici complessi coniugati. |
| 06/03/2013 | L | Antitrasformazione: il caso di poli multipli. Proprietą della somma dei residui nella scomposizione in fratti semplici. Modi di un sistema dinamico. Stabilitą semplice e asintotica di un segnale. Legame esistente tra la posizione dei poli e l'andamento temporale dei modi del sistema. |
| 06/03/2013 | L | (Schemi a blocchi) Diagrammi a blocchi. Grafi a flusso di segnale. Riduzione di un sistema in forma minima. Formula di Mason. |
| 07/03/2013 | E | Esempi. Esempio di utilizzo della formula di Mason. Esempio: motore in corrente continua. |
| 07/03/2013 | L | Esempio: frizione idraulica. Risposte canoniche di un sistema lineare: Risposta impulsiva e Risposta al gradino. |
| 07/03/2013 | E | Risposta al
gradino:esercizi. Integrali di convoluzione. Sistemi dinamici del primo ordine. |
| 12/03/2013 | L | Sistemi e
Modelli: semplici esempi di modellistica dinamica. Coefficiente di smorzamento e pulsazione naturale. Costanti di tempo. Risposta al gradino dei sistemi a poli dominanti: massima sovraelongazione, tempo di assestamento, tempo di ritardo e tempo di salita. |
| 12/03/2013 | L | Risposta al gradino di un sistema dinamico del secondo ordine. Pulsazione naturale e coefficiente di smorzamento. |
| 13/03/2013 | L | Legami qualitativi esistenti tra risposta temporale e posizione del poli del sistema. Sistemi dinamici a poli dominanti: esempi simulativi. Alcuni esercizi. |
| 13/03/2013 | L | (Risposta armonica) Funzione di risposta armonica. Legami con la funzione di trasferimento del sistema. Rilevazione sperimentale della funzione di risposta armonica. Esempio di utilizzo della funzione di risposta armonica e della sovrapposizione degli effetti. |
| 14/03/2013 | L | (Diagrammi_di_Bode) Rappresentazioni grafiche della funzione di risposta armonica. Diagrammi di Bode delle ampiezze e delle fasi. |
| 14/03/2013 | E | Uso delle grandezze espresse in Decibel. Sommabilitą dei diagrammi di Bode. Diagrammi di Bode di una costante e di un integratore. |
| 14/03/2013 | L | Diagrammi_di_Bode delle ampiezze e delle fasi di un sistema del primo ordine. Larghezza di banda. Diagrammi asintotici di Bode. Analisi dei casi: poli, zero e costante di tempo negativa. |
| 19/03/2013 | E | Esempi di graficazione di semplici diagrammi di Bode. Diagrammi di Bode di un sistema del secondo ordine: diagrammi asintotici e andamento reale. |
| 19/03/2013 | L | Pulsazione di risonanza e picco di risonanza dei sistemi del secondo ordine. Legami tra l'andamento temporale e l'andamento frequenziale. |
| 20/03/2013 | L | Graficazione qualitativa dei diagrammi asintotici di Bode. Funzioni approssimanti per w->0 e w->oo. Esercizi. Diagrammi di Bode: tabella riassuntiva. |
| 20/03/2013 | L | Esercizi di graficazione qualitativa dei diagrammi di Bode. Calcolo della f.d.t partendo dai diagrammi di Bode. |
| 21/03/2013 | L | Formula di Bode. Sistema a fase minima. Funzione di risposta armonica di un ritardo puro. |
| 21/03/2013 | E | Diagrammi di Nyquist. Graficazione
qualitativa dei diagrammi di Nyquist di sistemi di tipo 0 e di tipo h>0.
Determinazione del comportamento asintotico nel caso h=1. |
| 21/03/2013 | E | Graficazione
qualitativa dei diagrammi di Nyquist. Diagrammi polari completi. Stabilitą dei sistemi
retroazionati: |
| 26/03/2013 | E | Il Criterio di Nyquist. Criterio di Nyquist nel caso di sistemi stabili e sistemi instabili. |
| 26/03/2013 | L | Diagrammi
di Nichols degli elementi dinamici di base. Criterio di Routh. |
| 27/03/2013 | L | Errori a regime |
| 27/03/2013 | E | Luogo delle radici: definizione e proprietą di base. |
| Regole per la graficazione qualitativa del luogo delle radici. | ||
| 03/04/2013 | Esercizi sulla la graficazione qualitativa del luogo delle radici. | |
| 03/04/2013 | Legami con il criterio di Nyquist e con il criterio di Routh. | |
| 04/04/2013 | Esercizi sulla la graficazione qualitativa del luogo delle radici. | |
| 04/04/2013 | Contorno delle radici | |
| 04/04/2013 | Contorno_delle_radici_Esempi.pdf | |
| Reti correttrici: specifiche di progetto.: precisione, stabilitą e velocitą di risposta. | ||
| 09/04/2013 | L | Rete ritardatrice e rete anticipatrice: caratteristiche frequenziali e azione stabilizzante. Sintesi di reti correttrici |
| 09/04/2013 | L | Stabilizzazione mediante riduzione del guadagno e uso di una rete correttrice. |
| 10/04/2013 | L | Formule di inversione. Calcolo delle formule di inversione. |
| 10/04/2013 | L | Domini di ammissibilitą. Sintesi di reti correttrici. |
| 11/04/2013 | L | |
| 11/04/2013 | Sintesi di reti anticipatrici sul piano di Nyquist. . | |
| 11/04/2013 | L | Sintesi di reti ritardatrici sul piano di Nyquist |
| 18/04/2013 | L | Esempi di sintesi di reti correttrici sul piano di Nyquist. |
| 18/04/2013 | ||
| 18/04/2013 | L | Sintesi di reti correttrici sul piano di Nichols. |
| 23/04/2013 | L | Regolatori standard PID. Scelta della struttura del PID pił adatta al caso in esame. |
| 23/04/2013 | E | Taratura dei regolatori standard. Metodo della banda proporzionale di pendolazione. |
| 24/04/2013 | Sistemi non lineari: determinazione degli stati di equilibrio. Studio dei casi particolari. Sistema autonomo equivalente. | |
| 24/04/2013 | L | Funzione descrittiva: ipotesi sul sistema e definizione. Determinazione grafica dei possibili cicli limite. |
| 30/04/2013 | E | Tracciamento qualitativo della funzione descrittiva. |
| 30/04/2013 | Le funzione descrittive delle non-linearitą pił comuni: zona morta, soglia con saturazione e saturazione non netta. Discussione sull'innesco o meno di oscillazioni autosostenute. | |
| 02/05/2013 | L | |
| 02/05/2013 | L | Esempio: calcolo del ciclo limite di un oscillatore a sfasamento. (simulazione in Matlab). |
| 02/05/2013 | L | Esempi di utilizzo della funzione descrittiva: oscillatore a ponte di Wien. |
| 07/05/2013 | Esempi di utilizzo della funzione descrittiva. | |
| 07/05/2013 | L | |
| 08/05/2013 | L | Funzioni descrittive del relč ideale, del relč con soglia e del relč con isteresi. |
| 08/05/2013 | Esempio di utilizzo della funzione descrittiva: oscillatore con isteresi. | |
| 09/05/2013 | E | Stabilitą asintotica dei sistemi non lineari: il criterio del Cerchio. |
| 09/05/2013 | L | Esercizi sui sistemi non lineari: Esempi |
| 09/05/2013 | E | Controllo digitale. Sistemi discreti |
| 14/05/2013 | ||
| 14/05/2013 | L | Struttura base di un controllo digitale. |
| 15/05/2013 | E | Dispositivi di interfaccia: convertitori A/D e D/A. Equazioni alle differenze. |
| 15/05/2013 | ||
| 16/05/2013 | L | Z- trasformata: definizione e proprietą fondamentali. |
| 16/05/2013 | L | 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. |
| 16/05/2013 | L | Antitrasformazione delle funzioni razionali ratte in z mediante l'utilizzo della scomposizione in fratti semplici. Campionamento ideale e ricostruzione. |
| 21/05/2013 | Ricostruttore di ordine 0. Corrispondenza tra il piano s e il piano z. | |
| 21/05/2013 | L | Luoghi notevoli sul piano z: decadimento esponenziale costante, pulsazione costante, coefficiente di smorzamento costante, pulsazione naturale costante. Funzioni di trasferimento discrete. |
| 22/05/2013 | L | |
| 22/05/2013 | Stabilitą dei sistemi discreti. Analisi frequenziale dei sistemi discreti. | |
| 23/05/2013 | L | Discretizzazione: metodi della z-trasformata e della differenza all'indietro. |
| 23/05/2013 | L | Discretizzazione: metodo della trasformazione bilineare |
| 23/05/2013 | L | |
| 28/05/2013 | Discretizzazione: metodo della corrispondenza poli-zeri. | |
| 28/05/2013 | L | Metodo della corrispondenza poli-zeri. Esercizi sulla discretizzazione di regolatori tempo continui. (Funzionalitą in ambiente Matlab: Discreto_Esempi_in_Matlab.zip) |
| 29/05/2013 | L | Esercizi in preparazione del compito finale. |
| 29/05/2013 | Esempi di sintesi di reti correttrici mediante l'utilizzo del programma TFI Transfer Function Interpreter. Breve introduzione al TFI. | |
| 30/05/2013 | L | Esercizi in preparazione del compito finale. |
| 30/05/2013 | E | |
| 30/05/2013 | L | Esercitazione in laboratorio: Primo turno dalle 14:00 alle 16:00 |
| 04/06/2013 | ||
| 04/06/2013 | E | Esercitazione in laboratorio: Secondo turno dalle 16:00 alle 18:00 |
| E | ||
| Esercitazione in laboratorio: Terzo turno dalle 9:00 alle 11:00 | ||
| E | ||
| L | Esercitazione in laboratorio: Quarto turno dalle 11:00 alle 13:00 | |
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| V | Primo Appello: compito scritto in aula G di Fisica dalle 15:00 alle 18:00. | |
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| V | Secondo Appello: compito scritto in aula G di Fisica dalle 15:00 alle 18:00. | |
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