Docente: Prof. Paolo Fiorini

INTRODUZIONE

Il corso di Sistemi e Segnali rappresenta il fondamento comune per affrontare le materie dei corsi seguenti, in quanto fornisce gli strumenti matematici indispensabili per la trattazione delle equazioni differenziali ordinarie e per l'analisi delle proprietà dei segnali e dei sistemi, intesi in questo ambito come entità puramente matematiche. Il corso sviluppa due argomenti principali: la teoria elementare delle trasformate, rappresentate dalle trasformate di Laplace, Fourier e Zeta, e il concetto di tempo continuo e discreto. Con queste basi viene affrontato lo studio dei sistemi dinamici lineari tempo invarianti, sia nel dominio continuo del tempo che nel dominio discreto. Il modo con cui i sistemi dinamici interagiscono con il mondo che li circonda è per mezzo di segnali, la cui analisi ci permette di identificare e studiare le proprietà dei sistemi che li hanno generato.

OBIETTIVI FORMATIVI

L'obbiettivo 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.

MODALITÀ DI VERIFICA

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.

PROGRAMMA DEL CORSO



LIBRI DI TESTO

  • G. Ricci, M.E. Valcher, "Sistemi e Segnali" Edizioni Libreria Progetto, Padova 2002
  • Di Stefano, Stubberud, Williams, "Regolazione Automatica", Schaum 1974.