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Elementi di Controlli Automatici (ELE+BIO)
Elements of Automatic Controls
Federica Verdini

Sede Ingegneria
A.A. 2015/2016
Crediti 9
Ore 72
Periodo II
Lingua ITA

Prerequisiti
Algebra delle Matrici, Trasformate di Laplace, Trasformazioni di coordinate su spazi vettoriali lineari

Risultati di apprendimento attesi
Apprendere:1- elementi di analisi di sistemi LTI con lo stato e di sintesi con reazione dallo stato ;2- la teoria classica del controllo a controreazione, SISO, tempo-continuo. Acquisire abilità di analisi e sintesi nel dominio di frequenza ,variabile complessa,tempo anche con uso di MATLAB

Programma
Elementi di analisi di sistemi LTI con lo stato e di sintesi con reazione dallo stato; Teoria classica del controllo a controreazione, SISO, tempo-continuo. Analisi e sintesi nel dominio di frequenza ,variabile complessa,tempo anche con uso di MATLAB. 1 Elementi di analisi e sintesi dei sistemi tempo continuo in spazio di stato - Definizione di sistema tempo continuo; classificazione, proprietà di stazionarietà, regolarità e linearità. - Calcolo della risposta di sistemi tempo continuo regolari, stazionari e lineari. - Impiego delle trasformate di Laplace nel calcolo della risposta - Decomposizione della risposta in modi naturali - Stabilità. Definizioni e condizioni - Risposta forzata e risposta libera - Risposta permanente e transitoria - Risposta armonica. - Proprietà strutturali - Sintesi tramite allocazione degli autovalori. 2 Analisi e sintesi nel dominio della frequenza e della variabile di Gauss di sistemi un ingresso-una uscita, tempo continuo - Analisi dei sistemi descritti da rappresentazioni ingresso uscita - Criteri di stabilità - Comportamento di regime permanente - Comportamento transitorio - Effetto delle variazioni parametriche - Sintesi per tentativi nel dominio della frequenza - Sintesi per tentativi nel dominio della variabile complessa 3.Istruzioni MATLAB - Comandi su Workspace Operazioni aritmetiche Memorizzazione dei valori di parametri, recupero di tali valori Operazioni su vettori e matrici Autovalori ed auto vettori Matrici particolari (comandi ONES,ZEROS,EYE) Operazioni su polinomi (comandi POLY, ROOTS, RESIDUE, CONV, DECONV) Rappresentazioni di intervalli su variabili Immissione e salvataggio di sequenze di dati (comandi LOAD,SAVE) Command PLOT Cenni a strutture Rappresentazioni di sistemi astratti orientati Trasformazione di rappresentazione di sistemi astratti orientati Risposte canoniche nel tempo di sistemi astratti orientati (STEP, IMPULSE, INITIAL) Rappresentazione delle risposte in frequenza (BODE, MARGIN, NYQUIST, NICHOLS) Risposta a ingressi non canonici (comando LSIM) Soluzione di problemi di sintesi per tentativi SISO in frequenza con istruzioni elementari Comando RLOCUS Comando RLOCFIND

Modalità di svolgimento dell'esame
METODI DI VALUTAZIONE DELL'APPRENDIMENTO
La valutazione di quanto appreso si svolge come esame finale (alla conclusione del corso). L'esame si svolge in due sessione : la prima prevede lo svolgimento di un quesito numerico, la seconda due quesiti orali. Si intende per svolgimento il conseguimento dei risultati numerici e non la semplice impostazione della soluzione. Una domanda dell’ esame orale richiederà l’ uso di MATLAB su calcolatore messo a disposizione dal docente.Requisito minimo per accedere alla 2 domande orali è aver conseguito un voto almeno pari a 4 alla domanda scritta

CRITERI DI VALUTAZIONE DELL'APPRENDIMENTO
il livello di competenza che lo studente dovrà mostrare di aver raggiunto é: capacità di spiegare gli aspetti teorici appresi e di impiegare in modo sicuro le abilità apprese

CRITERI DI MISURAZIONE DELL'APPRENDIMENTO
Il voto finale sarà attribuito in trentesimi. Ognuna delle tre domande sarà valutata da 0 a 10.Il voto finale risulterà dalla somma dei voti di ciascuna domanda Una valutazione pari a 0 in una domanda corrisponde alla completa non conoscenza dell' argomento trattato. Inoltre se emergeranno gravi lacune sui prerequisiti del corso la domanda sarà valutata 0.

CRITERI DI ATTRIBUZIONE DEL VOTO FINALE
Una valutazione pari a 0 in una domanda implica la ripetizione dell' esame. Una valutazione pari a 10 corrisponde alla dimostrazione di piena conoscenza dell' argomento trattato e delle sue interconnessioni con gli altri argomenti del corso. L' attribuzione della lode corrisponde alla dimostrazione di una piena padronanza degli argomenti.

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Rinaldi, Picardi “I sitemi lineari: teoria , modelli, applicazioni“ Città Studi Edizioni Ruberti, Isidori, “Teoria dei Sistemi“ Bollati-Boringhieri Isidori, “Sistemi di controllo“ Siderea Ruberti,Isidori “Teoria della stabilità“. Siderea Franklin, et

Corsi di laurea

• Ingegneria Biomedica (Corso di Laurea Triennale (DM 270/04))
• Ingegneria Elettronica (Corso di Laurea Triennale (DM 270/04))