Guida degli insegnamenti

Syllabus

Partially translatedTradotto parzialmente
[W000817] - TECNICHE E TECNOLOGIE PER L'AUTOMAZIONETECHNOLOGY FOR AUTOMATION
Francesco FERRACUTI
Lingua di erogazione: ITALIANOLessons taught in: ITALIAN
Laurea Magistrale - [IM03] INGEGNERIA EDILE (Curriculum: IMPIANTI E SISTEMI DI CONTROLLO) Master Degree (2 years) - [IM03] BUILDING ENGINEERING (Curriculum: IMPIANTI E SISTEMI DI CONTROLLO)
Dipartimento: [040042] Dipartimento Ingegneria Civile, Edile e dell'ArchitetturaDepartment: [040042] Dipartimento Ingegneria Civile, Edile e dell'Architettura
Anno di corsoDegree programme year : 1 - Secondo Semestre
Anno offertaAcademic year: 2020-2021
Anno regolamentoAnno regolamento: 2020-2021
Obbligatorio
Crediti: 9
Ore di lezioneTeaching hours: 72
TipologiaType: C - Affine/Integrativa
Settore disciplinareAcademic discipline: ING-INF/04 - AUTOMATICA

LINGUA INSEGNAMENTO LANGUAGE

ITALIANO

Italian


PREREQUISITI PREREQUISITES

Fondamenti di automazione

Fundamentals of automation


MODALITÀ DI SVOLGIMENTO DEL CORSO DEVELOPMENT OF THE COURSE

Lezioni di Teoria, 58 ore
Esercizi, 14 ore

Theory, 58 hours
Exercises, 14 hours


RISULTATI DI APPRENDIMENTO ATTESI LEARNING OUTCOMES
Conoscenze e comprensione.

L’insegnamento consente allo studente di acquisire conoscenze e competenze sulla sintesi di sistemi di controllo lineari e a controreazione e di affrontare tematiche legate agli sviluppi più recenti del mercato e della ricerca nel settore degli edifici intelligenti. Tali conoscenze, supportate da fondamenti sulla teoria dei sistemi dinamici, consentiranno allo studente di acquisire competenze nello studio e nella sintesi di sistemi automatici nel settore edilizio.


Capacità di applicare conoscenze e comprensione.

Lo studente sarà in grado di affrontare tematiche di sintesi di sistemi automatici, in diversi contesti del settore edile, con specifiche spesso contrastanti, e di 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 di un sistema di controllo, di individuare gli approcci e gli algoritmi più appropriati per la formalizzazione di semplici problemi di controllo e, infine, di valutare in modo appropriato le prestazioni del sistema; 2. la conoscenza dell’architettura e dei componenti tecnologici di sistemi di controllo per l’automazione di edifici; 3. la capacità di analizzare criticamente dati sperimentali, lavorando in team con altri elementi coinvolti nello studio del problema; 4. La capacità di selezionare i componenti fondamentali di un sistema di controllo.


Competenze trasversali.

Attraverso lo svolgimento di problemi di controllo e automazione di edifici, con il supporto di strumenti software, lo studente acquisisce e sviluppa le proprie capacità di esprimere un giudizio autonomo sul proprio livello di preparazione, di apprendere autonomamente e di comunicare efficacemente le soluzioni trovate.


Knowledge and Understanding.

The course enables students to acquire knowledge and skills on the analysis and synthesis of linear feedback control systems and to address issues related to the latest developments and needs of the market and research in the field of smart management of buildings. Such knowledge, supported by basics of dynamic systems theory, will provide students with skills about design and synthesis of automated systems for the construction industry.


Capacity to apply Knowledge and Understanding.

The student will be able to deal with the topics of automation systems synthesis, in different contexts of the construction industry, where is usual to have conflicting specifications, and select the architecture that suits the specific control problem. This ability will be allowed through a number of professional skills, such as: 1. the ability to classify the design specifications of a control system, to find approaches and the most appropriate algorithms for the formalization of simple control problems and, finally, to appropriately evaluate the performance of the system; 2. the knowledge of the architecture and technological components of a control systems for building automation; 3. the ability to critically analyse experimental data, working in teams with others involved in the problem study; 4. the ability to select the basic components of a control system.


Transversal Skills.

The execution of exercises on solving control problems, performed in the class with the support of software tools, the student acquires and develops his/her own skills to express an independent judgment on his/her own preparation level, to learn autonomously and to effectively communicate the solutions found.



PROGRAMMA PROGRAM

Lezioni teoriche (58 ore)
I principali argomenti dell'insegnamento sono di seguito elencati:
-Elementi di controlli automatici
-Controllo a modulazione
-Regolatori PID
-Controllo intelligente per gli edifici: controllo Fuzzy e controllo predittivo
-Teoria della misura e sensoristica per gli edifici
-Elaborazione dati, conversione A/D e D/A, analisi dei segnali nel dominio del tempo e della frequenza
-Attuatori
-PLC
-SCADA
-BACS
-Bus e protocolli per la Building Automation
-Domotica e Building Automation
-Normativa UNI EN 15232 1 2017
Esercitazioni (8 ore)
-Esercitazioni di simulazione e progettuali svolte a lezione durante il corso
Laboratorio (6 ore)
-Basi sui linguaggi di programmazione di PLC
-Utilizzo di strumenti di programmazione di PLC

Lectures (58 hours)
The main subjects of the module are stated in the following:
-Elements of automatic controls
-Modulation control
-PID regulators
-Intelligent building control: Fuzzy control and predictive control
-Measurement theory and sensor technology for buildings
-Data processing, A/D and D/A conversion, time and frequency-domain signal analysis
-Actuators
-PLC
-SCADA
-BACS
-Bus and protocols for Building Automation
-Domotics and Building Automation
-UNI EN 15232 1 2017
Tutorials (8 hours)
Simulation and design exercises carried out during the course
Laboratory (6 hours)
Elements of PLC programming languages
Elements of PLC programming tools


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

Il livello di apprendimento degli studenti viene valutato attraverso una prova orale. La prova orale consiste nel rispondere a domande riguardanti i temi trattati nel corso.


Criteri di valutazione dell'apprendimento.

Per superare con esito positivo l'esame, lo studente deve dimostrare, attraverso la prova orale, di aver ben compreso i concetti trattati nel corso ed in particolare di aver acquisito le competenze di base riguardante il controllo di sistemi automatici, e le conoscenze dei componenti tecnologici di un sistema di controllo e dei sistemi di supervisione e controllo per sistemi edilizi mostrando di aver compreso approfonditamente tutti gli argomenti oggetto delle domande.


Criteri di misurazione dell'apprendimento.

Attribuzione del voto finale in trentesimi sulla base delle conoscenze e capacità dimostrate dallo studente e misurate tramite la prova orale.


Criteri di attribuzione del voto finale.

Alla prova orale è assegnato un punteggio in trentesimi. Affinché l'esito complessivo della valutazione sia positivo, lo studente deve conseguire almeno 18 punti (su 30) nella prova orale. La valutazione massima di 30/30 è riservata agli studenti che dimostrano una conoscenza approfondita degli argomenti trattati a lezione. La lode è riservata agli studenti che, avendo conseguito la valutazione massima, abbiano mostrato una particolare padronanza degli argomenti trattati nell'esposizione orale.


Learning Evaluation Methods.

The assessment of student learning consists of an oral discussion. The oral discussion consists of answering topics covered in the course.


Learning Evaluation Criteria.

In order to pass the exam with positive results, the student, during the oral examination, will have to demonstrate to understand in depth the topics covered in the course and in particular to have the knowledge of the control theory, control system technologies and supervision and control systems for building systems, both from a theoretical point of view, showing that he has understood in depth all the topics covered in the course, and from a practical point of view, showing to be able to solve the exercises defined in the written test.


Learning Measurement Criteria.

Score in a scale with 30 levels (e.g., 24/30) based on knowledge and skills demonstrated by the student and measured according to the oral exam.


Final Mark Allocation Criteria.

A score in the scale with 30 levels will be assigned to the oral exam. In order to have a positive evaluation, the student must achieve a score of at least eighteen in the oral exam. The maximum score 30/30 will be achieved by demonstrating a deep knowledge of the topics covered by the course. The Laude will be assigned to the students that, having achieved the maximum score, will also demonstrate an outstanding knowledge in the discussed topics during the oral exam.



TESTI CONSIGLIATI RECOMMENDED READING

Bolzern, P., Scattolini, R., & Schiavoni, N., Fondamenti di controlli automatici-4° edizione. McGraw-Hill, 2015.

Massimo Cappola, "Progettare la domotica. Criteri e tecniche per la progettazione della casa intelligente", 3/ed, 2011, Maggioli Editore.

Ernest O. Doebelin, "Strumenti e metodi di misura", McGraw Hill, 2° edizione.

Massimiliano Veronesi, Antonio Visioli. "Logica Fuzzy. Fondamenti teorici e applicazioni pratiche", 2004

Link per la piattaforma Moodle: https://learn.univpm.it/

Bolzern, P., Scattolini, R., & Schiavoni, N., Fondamenti di controlli automatici-4° edizione. McGraw-Hill, 2015.

Massimo Cappola, "Progettare la domotica. Criteri e tecniche per la progettazione della casa intelligente", 3/ed, 2011, Maggioli Editore.

Ernest O. Doebelin, "Strumenti e metodi di misura", McGraw Hill, 2° edizione.

Massimiliano Veronesi, Antonio Visioli. "Logica Fuzzy. Fondamenti teorici e applicazioni pratiche", 2004

Link for the Moodle platform: https://learn.univpm.it/


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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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