Guida degli insegnamenti

Syllabus

Partially translatedTradotto parzialmente
[3I092] - CONTROLLI AUTOMATICIAUTOMATIC CONTROL
Giuseppe ORLANDO
Lingua di erogazione: ITALIANOLessons taught in: ITALIAN
Laurea - [IT04] INGEGNERIA INFORMATICA E DELL'AUTOMAZIONE First Cycle Degree (3 years) - [IT04] COMPUTER AND AUTOMATION ENGINEERING
Dipartimento: [040040] Dipartimento Ingegneria dell'InformazioneDepartment: [040040] Dipartimento Ingegneria dell'Informazione
Anno di corsoDegree programme year : 2 - Secondo Semestre
Anno offertaAcademic year: 2020-2021
Anno regolamentoAnno regolamento: 2019-2020
Obbligatorio
Crediti: 9
Ore di lezioneTeaching hours: 72
TipologiaType: B - Caratterizzante
Settore disciplinareAcademic discipline: ING-INF/04 - AUTOMATICA

LINGUA INSEGNAMENTO LANGUAGE

Italiano

Italian


PREREQUISITI PREREQUISITES

Elementi di Algebra Lineare e di Analisi Matematica, Equazioni Differenziali, Trasformata di Laplace, Sistemi Lineari e stazionari.

Elements of Linear Algebra and Calculus, Differential Equations, Laplace Transform, Linear Time Invariant Systems. 


MODALITÀ DI SVOLGIMENTO DEL CORSO DEVELOPMENT OF THE COURSE

Lezioni teoriche: 72 ore

Theoretical lectures: 72 hours


RISULTATI DI APPRENDIMENTO ATTESI LEARNING OUTCOMES
Conoscenze e comprensione.

L'insegnamento consente allo studente di acquisire
conoscenze e competenze sull'analisi e la sintesi di
sistemi di controllo lineari e a controreazione. Tali
conoscenze andranno ad integrare quelle già
apprese nel corso di Fondamenti di Automatica, e
consentiranno allo studente di aumentare la propria
competenza nello studio e nella sintesi di sistemi
automatici in contesti applicativi diversi,
permettendogli così di acquistare una maggiore
consapevolezza della natura multidisciplinare
dell'ingegneria.


Capacità di applicare conoscenze e comprensione.

Lo studente sarà in grado di affrontare tematiche di
sintesi di sistemi automatici, in diversi contesti
applicativi, con specifiche spesso contrastanti, e
selezionare l'architettura di controllo più adatta al
particolare problema. Tale capacità si estrinsecherà
attraverso una serie di abilità professionalizzanti,
quali: 1. la capacità di classificare le specifiche di
progetto; 2. la capacità di scegliere la tecnica più
opportuna di sintesi; 3. la capacità di valutare in
modo appropriato le prestazioni del sistema; 4. la capacità di analizzare criticamente dati sperimentali,
lavorando in team con altri elementi coinvolti nello
studio del problema.


Competenze trasversali.

L’esecuzione di esercizi di risoluzione di problemi di
controllo, svolto in aula con l'ausilio di strumenti CAD
contribuirà a migliorare sia il grado di indipendenza di
giudizio dello studente, sia la sua capacità di
apprendimento in autonomia, sia la capacità
comunicativa che deriva dal confronto con gli altri.


Knowledge and Understanding.

The course enables students to acquire knowledge
and skills on the analysis and synthesis of linear
feedback control systems. This knowledge will
complete what has been already learnt in the
Fundamentals of Automatics, and will enable
students to increase their expertise in the study and
synthesis of automatic systems for various
applications , thus allowing them to acquire a greater
awareness of the multidisciplinary nature of
engineering


Capacity to apply Knowledge and Understanding.

The student will be able to deal with topics of
automated systems synthesis, in different application
contexts and with often conflicting specifications, and
to select the architecture which best fits the particular
problem of control. This ability will appear through a
series of professional skills, such as: 1. the ability to
classify the design requirements; 2. the ability to
choose the most suitable synthesis methodology; 3.
the ability to appropriately evaluate system
performances; 4. the ability to critically analyze
experimental data , working in teams with other
elements involved in the study of the problem


Transversal Skills.

The execution of an exercise in solving a control
problem , made in the classroom with the help of
CAD tools , will help to improve both the level of the student's independent judgment , both his ability to learn iindependently, both the communication
capacity that results from the interaction with the
others



PROGRAMMA PROGRAM

Richiami sulla rappresentazione ingresso-uscita dei sistemi lineari e stazionari.
La risposta armonica, diagrammi di Bode, diagrammi polari. Richiami sulla stabilità. Analisi sistemi in controreazione. Stabilità a ciclo chiuso, criterio di Nyquist. Richiami sulla risposta a regime permanente e risposta transitoria. Prestazioni richieste per i sistemi di controllo. Analisi variazioni o incertezze parametriche. Regolatori industriali. Il problema della progettazione. Sintesi per tentativi nel dominio della frequenza. Sintesi con il luogo delle radici. Sistemi di controllo digitali. Sistemi a dati campionati, sintesi approssimata.

Fundamentals on analysis and design of automatic control systems for linear plants. Characteristics and performance of feedback control systems. Frequency response and root locus design techniques for SISO feedback systems. PID industrial compensators. Digital control systems.


MODALITÀ DI SVOLGIMENTO DELL'ESAME DEVELOPMENT OF THE EXAMINATION
Modalità di valutazione dell'apprendimento.

La valutazione del livello di apprendimento degli studenti è costituita da una prova scritta e da una prova orale. La prova scritta consiste nella risoluzione di esercizi di analisi e/o sintesi riguardanti il controllo di sistemi a controreazione. La prova orale consiste nel rispondere a domande riguardanti i temi trattati nel corso e, per motivi organizzativi, si può svolgere nello stesso giorno della prova scritta, o nei giorni successivi. In ogni caso, la prova orale deve essere sostenuta nello stesso appello della prova scritta. Nel caso in cui la valutazione complessiva sia insufficiente, lo studente dovrà ripetere l'esame interamente.


Criteri di valutazione dell'apprendimento.

Per superare con esito positivo la valutazione dell'apprendimento, lo studente deve innanzitutto avere la padronanza di tutti gli strumenti matematici necessari alla comprensione degli argomenti trattati nel corso. Deve inoltre conoscere la struttura fondamentale dei sistemi di controllo a controreazione e le proprietà che tali sistemi devono possedere. Deve essere infine in grado di svolgere l'analisi e la sintesi di un sistema di controllo a controreazione, utilizzando gli strumenti appresi nel corso, sia da un punto di vista teorico, mostrando di aver compreso approfonditamente tutti gli argomenti studiati, che da un punto di vista pratico, mostrando di saper risolvere esempi ed esercizi sull'analisi e la sintesi dei sistemi suddetti.


Criteri di misurazione dell'apprendimento.

Alla prova scritta e a quella orale è assegnato un punteggio compreso tra zero e trenta. Il voto complessivo, in trentesimi, è dato dalla media dei due punteggi. Per essere ammesso alla prova orale, lo studente deve aver ottenuto nella prova scritta una valutazione non inferiore a dodici trentesimi.


Criteri di attribuzione del voto finale.

Affinché l'esito della valutazione sia positivo, lo studente deve raggiungere un punteggio complessivo pari almeno a diciotto, col vincolo che la valutazione della prova orale deve essere pari almeno a diciotto. Per essere ammesso alla prova orale, lo studente deve aver ottenuto nella prova scritta una valutazione non inferiore a a dodici trentesimi. La lode è riservata agli studenti che abbiano conseguito la valutazione massima nella prova scritta e nella prova orale, e che nello svolgimento di quest'ultima abbiano mostrato una particolare brillantezza.


Learning Evaluation Methods.

The assessment of student learning consists of a written test and an oral test. The written test consists in solving problems of analysis and / or synthesis related to the feedback control systems. The oral exam consists of answering some topics covered in the course and, for organizational reasons, it can be carried out on the same day of the written test, or in the immediately following days. In any case, the oral exam must be taken in the same exam session of the written test. In the event that the overall assessment is insufficient, the student must repeat the exam entirely.


Learning Evaluation Criteria.

To successfully pass the assessment of learning, the student must first have a competence of all the mathematical tools needed to understand the topics covered in the course. He must also know the basic structure of feedback control systems and the properties that these systems should possess. Finally, he must be able to analyze and to synthesize a feedback control system, using the tools learnt in the course, both from a theoretical point of view, showing that he has understood in depth all the topics studied, and from a practical point, showing to be able to solve examples and exercises on the analysis and synthesis of these systems.


Learning Measurement Criteria.

Both the written test and the oral examination are graded by a score between zero and thirty. The overall evaluation is the average grade of the two scores and is marked out of thirty. In order to be admitted to the oral examination, the student should have obtained an assessment equal or more than twelve out of thirty.


Final Mark Allocation Criteria.

In order to have a positive evaluation, the student must achieve an overall score of at least eighteen, with the constraint that in the oral exam the evaluation must be at least eighteen. In order to be admitted to the oral examination, the student should have obtained an assessment equal or more than twelve out of thirty. Full marks cum laude are given to students who have achieved the highest rating in the written test and in the oral exam, and have shown a particular brilliance.



TESTI CONSIGLIATI RECOMMENDED READING

A. Isidori, "Sistemi di Controllo", Siderea, Roma.
M.L. Corradini, G. Orlando, "Fondamenti di Automatica", Pitagora Editrice, Bologna, 2002.
M.L. Corradini, G. Orlando, "Controllo Digitale di Sistemi Dinamici", Franco Angeti, Milano, 2005.
Ulteriore materiale didattico è disponibile nel sito del corso:
https://learn.univpm.it/course/view.php?id=7085

A. Isidori, "Sistemi di Controllo", Siderea, Roma.
M.L. Corradini, G. Orlando, "Fondamenti di Automatica", Pitagora Editrice, Bologna, 2002.
M.L. Corradini, G. Orlando, "Controllo Digitale di Sistemi Dinamici", Franco Angeti, Milano, 2005.
Further learning material is available at: https://learn.univpm.it/course/view.php?id=7085


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Scheda insegnamento erogato nell’A.A. 2020-2021
Le informazioni contenute nella presente scheda assumono carattere definitivo solo a partire dall'A.A. di effettiva erogazione dell'insegnamento.
Academic year 2020-2021

 


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