Sistemi e segnali (2005/2006)

Corso a esaurimento

Codice insegnamento
4S00045
Crediti
7
Coordinatore
Paolo Fiorini
Altri corsi di studio in cui è offerto
Altri corsi di studio in cui è offerto
L'insegnamento è organizzato come segue:
Modulo Crediti Settore disciplinare Periodo Docenti
Teoria 5 3° Q Paolo Fiorini
Laboratorio 2 3° Q Debora Botturi

Obiettivi formativi

L'obiettivo del corso è quello di fornire agli studenti gli strumenti matematici necessari per modellare, analizzare e simulare i sistemi dinamici elementari. L'enfasi del corso è sui sistemi continui, lineari, tempo-invarianti, ma alcuni cenni verranno fatti sulle caratteristiche dei sisteni non lineari. La prima parte del corso ha come obbiettivo l'introduzione e la familiarizzazione degli studenti con gli strumenti delle Trasformate , utilizzate per esprimere il modello di un sistema in un dominio diverso da quello originario. La seconda parte del corso ha lo scopo di presentare i metodi principali di analisi dei modelli matematici dei sistemi dinamici e di studiarne le proprietà principali. Il concetto principali che verrà introdotto è quello di stabilità. L'analisi della stabilità permetterà agli studenti di creare un collegamento tra il formalismo matematico e il comportamento fisico dei sistemi, che verrà approfondito nei corsi seguenti.

Programma

Modulo: Laboratorio
-------
* Introduzione ai concetti di base (masse, molle, smorzatori, leggi di newton)
* Sistemi meccanici (equazioni del sistema): translazionali(una massa una molla uno smorzatore, misti) e rotazionali (come sopra)
* Modelli matematici (eq. che legano input e output nel dominio del tempo): modelli input-output
* Soluzioni analitiche delle equazioni del sistema
* Soluzioni numeriche delle equazioni
* Simulazioni dei sistemi dinamici (simulink)
* Sistemi elettrici (tutto quanto rivisto in caso di circuiti)
* Esercitazioni (esercizi misti meccanico/elettrico = motore elettrico)





Modulo: Teoria
-------
* Introduzione: Struttura generale di un sistema dinamico.
* Proprieta' generali delle mappe ingresso/uscita e rappresentazione mediante integrale di convoluzione e equazioni differenziali.
* La trasformata di Fourier e le sue applicazioni.
* La trasformata di Laplace e le sue applicazioni.
* La trasformata Zeta e le sue applicazioni.
* I diagrammi di Bode.
* Stabilità ingresso-uscita dei sistemi lineari.
* Cenni sulla caratterizzazione ed analisi della stabilita'.
* Sistemi a tempo discreto.
* Stabilità dei sistemi a tempo discreto.

Modalità d'esame

La verifica del profitto avviene mediante due prove in aula ed una in laboratorio. Le prove in aula saranno effettuate a metà ed alla fine del periodo, mentre quella in laboratorio soltanto alla fine del periodo. Le prove in aula prevedono la soluzione di un certo numero di problemi e la risposta ad alcune domande teoriche, mentre la prova di laboratorio prevede la risoluzione con MatLab di un certo numero di esercizi. La media delle votazioni riportate nelle prove è quella definitiva, fatto salvo il diritto di ciascuno studente di richiedere l'effettuazione di una prova orale, le cui modalità vanno definite caso per caso.

Statistiche per i requisiti di trasparenza (Attuazione Art. 2 del D.M. 31/10/2007, n. 544)

Statistiche esiti
Esiti Esami Esiti Percentuali Media voti Deviazione Standard
Positivi 100.0% 26 2
Respinti --
Assenti --
Ritirati --
Annullati --
Distribuzione degli esiti positivi
18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 30 e Lode
0.0% 0.0% 0.0% 0.0% 20.0% 0.0% 0.0% 0.0% 40.0% 20.0% 20.0% 0.0% 0.0% 0.0%

Valori relativi all'AA 2005/2006 calcolati su un totale di 5 iscritti. I valori in percentuale sono arrotondati al numero intero più vicino.