Docente

prof. Umberto VIARO

Crediti

6 CFU

Lingua

Italiano

Obiettivi formativi specifici

Si forniscono gli strumenti fondamentali per analizzare il comportamento dei sistemi dinamici che si incontrano in molte applicazioni dell’ingegneria industriale e della informazione. Si presentano i modelli matematici più semplici per descrivere i legami fra le grandezze con cui si può influire sul comportamento di un sistema (ingressi) e quelle che lo caratterizzano (uscite). Si esaminano le caratteristiche principali di tali modelli, con particolare riferimento a stabilità, comportamento a regime e transitorio. Si mostra come ci si possa giovare di tale analisi per imporre alle uscite l’andamento desiderato (problema del controllo).

Competenze acquisite

- Comprensione ed uso appropriato della terminologia e dei metodi della teoria del controllo.
- Classificazione, costruzione, approssimazione dei modelli matematici di sistemi fisici.
- Determinazione della risposta dei sistemi lineari e stazionari ad ingressi specifici.
- Analisi della stabilità di un sistema.
- Determinazione della componente di regime della risposta forzata.
- Caratterizzazione della componente transitoria della risposta forzata.
- Determinazione e rappresentazione della risposta a segnali sinusoidali.
- Impiego di programmi per la simulazione del comportamento dei sistemi dinamici.

Programma

Classificazione dei sistemi: definizione dei sistemi orientati, dinamici, causali, lineari, stazionari, a tempo continuo e discreto (8 ore).
Rappresentazione dei sistemi: modelli ingresso-uscita e modelli di stato (8 ore).
Determinazione dell'uscita:  evoluzione libera e risposta forzata; modi di evoluzione (6 ore).
Trasformazione di Laplace: analisi del comportamento di un sistema nel dominio delle trasformate di Laplace; funzione di trasferimento (8 ore).
Stabilità: definizioni e criteri di stabilità (8 ore).
Regime permanente: risposta di regime ad ingressi canonici, risposta armonica e sue rappresentazioni (8 ore).
Transitorio: caratterizzazione del transitorio; indici di comportamento (6 ore).
Simulazione: introduzione all'uso del Control System Toolbox di Matlab (8 ore).
Esercitazioni (18 ore).

Bibliografia

- A. Ferrante, A. Lepschy, U. Viaro - Introduzione ai Controlli Automatici - UTET, Torino 2000
- E. Borgatti, U. Viaro - Esercizi Elementari di Controlli Automatici - Patron Editore, Bologna 1998

Modalità d'esame

prova scritta e orale