Controlli automatici (2019/2020)



Codice insegnamento
4S008200
Crediti
6
Coordinatore
Riccardo Muradore
Settore disciplinare
ING-INF/04 - AUTOMATICA
Lingua di erogazione
Italiano
L'insegnamento è organizzato come segue:
Attività Crediti Periodo Docenti Orario
Teoria 3 I semestre Riccardo Muradore

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Laboratorio 3 I semestre Andrea Calanca

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Obiettivi formativi

Il corso mira a fornire gli strumenti teorici e pratici per modellare, analizzare e controllare un sistema dinamico nel dominio del tempo e della frequenza.

Al termine del corso lo studente avrà acquisito le seguenti conoscenze e capacità:
- Capacità di analizzare le proprietà di un sistema dinamico nel dominio del tempo e della frequenza,
- Capacità di valutare la stabilità, la robustezza e le prestazioni di un sistema in retroazione,
- Capacità di sintetizzare un sistema di controllo a partire dai requisiti di robustezza e prestazioni,
- Capacità di valutare la fattibilità di un sistema di controllo e valutare la più opportuna modalità di progettazione,
- Essere in grado di confrontarsi con professionalità complementari per la progettazione di un sistema di controllo,
- Capacità di proseguire gli studi in modo autonomo nell’ambito dei sistemi di controllo.

Programma

- Richiami di sistemi: sistemi LTI continui, sistemi LTI discreti, stabilità, analisi in frequenza
- Proprietà dei sistemi retroazionati
- Requisiti di un sistema di controllo: stabilità, robustezza e prestazioni
- Analisi della stabilità mediante luogo delle radici
- Analisi della stabilità mediante diagrammi di Nyquist, criterio di Nyquist
- Analisi della stabilità mediante diagrammi di Bode, criterio di Bode
- Sintesi in frequenza (loop shaping)
- Sintesi di controllori PID
- Controllo mediante allocazione dei poli
- Schemi di controllo avanzati (controllo in cascata, controllo in feedforward, anti wind-up)
- Sistemi di controllo digitali
- Sintesi di sistemi di controllo digitali mediante allocazione dei poli
- Discretizzazione di sistemi di controllo continui

Esercitazione Matlab su sintesi in frequenza
Esercitazione Matlab su Controllori PID
Esercitazione Matlab su Schemi di controllo avanzati

Modalità d'esame

L'esame consisterà in una prova scritta sugli argomenti del corso. La prova conterrà quesiti sotto forma di domande teoriche e di esercizi dove sarà richiesto di applicare le tecniche e le metodologie spiegate durante il corso. Ogni quesito contribuirà al punteggio totale in trentesimi secondo una metrica additiva che verrà specificata nel testo dell'esame.

Se lo scritto è sufficiente, è possibile richiedere una prova orale che verterà sulla parte teorica del corso e farà media con la prova scritta.

Entrambe le prove (scritta e orale facoltativa) saranno tese ad accertare la comprensione degli argomenti teorici e la capacità di applicare gli schemi logici a specifiche problematiche.