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Scheda Riassuntiva
Anno Accademico 2018/2019
Scuola Scuola di Ingegneria Industriale e dell'Informazione
Insegnamento 052346 - MISURE ED ELETTRONICA PER APPLICAZIONI INDUSTRIALI
Docente Fazzi Alberto
Cfu 5.00 Tipo insegnamento Monodisciplinare

Corso di Studi Codice Piano di Studio preventivamente approvato Da (compreso) A (escluso) Insegnamento
Ing Ind - Inf (1 liv.)(ord. 270) - BV (352) INGEGNERIA ENERGETICA*AZZZZ052346 - MISURE ED ELETTRONICA PER APPLICAZIONI INDUSTRIALI

Obiettivi dell'insegnamento

L’insegnamento presenta elementi di teoria dei sistemi lineari, sviluppandola in particolare con riferimento ai circuiti elettronici di base. Tale presentazione è finalizzata alle applicazioni nella misura e regolazione dei processi e degli impianti industriali. Nell’insegnamento è prevista didattica innovativa basata su attività sperimentali.


Risultati di apprendimento attesi

A seguito del superamento dell’esame lo studente:

 

conosce i metodi per l’analisi dinamica dei circuiti elettrici lineari, passivi ed attivi, reazionati o meno,

conosce le Trasformate di Laplace, le Funzioni di Trasferimento e i diagrammi di Bode,

comprende le principali proprietà dei circuiti reazionati,

 

è capace di applicare le conoscenze per calcolare la risposta dinamica dei principali circuiti basati sugli Amplificatori Operazionali,

è capace di montare in laboratorio semplici circuiti elettronici e misurarne la risposta in frequenza,

è capace di produrre simulazioni dinamiche di semplici circuiti in ambiente SPICE


Argomenti trattati

1) Introduzione ai sistemi elettronici: Trasduttori ed attuatori, segnali analogici e digitali, conversione A/D e D/A, sistemi di misura e di regolazione.

2) Circuiti elettrici lineari: componenti e reti elettriche lineari, risposta libera e forzata, trasformate di Laplace e circuito simbolico. Sviluppo di Heavyside.

3) Funzioni di trasferimento: Funzioni di trasferimento, zeri e poli, risposta all’impulso ed al gradino, stabilità, risposta in frequenza, diagrammi di Bode.

4) Circuiti reazionati: anelli di retroazione, guadagno d’anello, desensitività, criterio di stabilità di Bode, luogo delle radici.

5) Amplificatori Operazionali: Polarizzazione e sua stabilità, AO ideale, configurazioni invertente e non invertente, impedenze d’ingresso e d’uscita, prodotto Guadagno Banda. Applicazioni degli AO: circuito sommatore, integratore, derivatore, amplificatore a transresistenza ed amplificatore per strumentazione.

Gli argomenti dell'insegnamento sono esemplificati mediante circuiti elettronici significativi analizzati con metodi analitici in aula, risolti numericamente mediante il simulatore circuitale SPICE autonomamente dall'allievo e realizzati in laboratorio.

L’insegnamento prevede infatti circa 20 ore di laboratorio sperimentale nelle quali montare, verificare e caratterizzare i circuiti elettronici presi ad esempio. Il registro individuale delle sperimentazioni, completato dai risultati delle simulazioni e dal confronto critico con le misure, deve essere presentato in sede di orale.


Prerequisiti

Per la frequenza dell'insegnamento è necessaria la comprensione degli elementi di base della teoria dei circuiti elettrici trattati nell’insegnamento di Elettrotecnica.


Modalità di valutazione

La verifica della preparazione avviene mediante esame che potrà essere sostenuto nel periodo di valutazione finale al termine del semestre o in qualsiasi altro appello disponibile. L’esame consta di una prova scritta e di una orale che devono essere sostenute nello stesso appello

 

La prova scritta consiste nell'analisi di semplici circuiti elettronici per verificare:

la conoscenza dei metodi per l’analisi dinamica dei circuiti,

la capacità di calcolare le Funzioni di Trasferimento e di rappresentarle coi diagrammi di Bode,

la capacità di stimare la risposta in frequenza dei circuiti con Amplificatori Operazionali,

la conoscenza di base dei trasduttori e dei sistemi di regolazione.

La prova orale inizia dalla discussione della prova scritta e prosegue con la discussione dei laboratori sperimentali. Lo studente presenterà a tal fine il quaderno di laboratorio completo di misure e simulazioni SPICE.


Bibliografia

Forme didattiche
Tipo Forma Didattica Ore di attività svolte in aula
(hh:mm)
Ore di studio autonome
(hh:mm)
Lezione
30:00
45:00
Esercitazione
4:00
6:00
Laboratorio Informatico
0:00
0:00
Laboratorio Sperimentale
16:00
24:00
Laboratorio Di Progetto
0:00
0:00
Totale 50:00 75:00

Informazioni in lingua inglese a supporto dell'internazionalizzazione
Insegnamento erogato in lingua Italiano
Possibilità di sostenere l'esame in lingua inglese
schedaincarico v. 1.6.1 / 1.6.1
Area Servizi ICT
02/04/2020