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Azionamenti per l'Automazione
Electric Drives for Automation
Gianluca Ippoliti

Sede Ingegneria
A.A. 2016/2017
Crediti 9
Ore 72
Periodo II
Lingua ITA

Prerequisiti
Elementi di modellistica e controllo di sistemi dinamici; Elementi di modellistica e controllo di motori in corrente continua; Elementi di elettronica; Elementi di elettrotecnica; Elementi di informatica.

Risultati di apprendimento attesi
CONOSCENZE E COMPRENSIONE:
L’insegnamento permette agli studenti di acquisire conoscenze approfondite sui principi di funzionamento e sulle principali caratteristiche elettriche e meccaniche delle diverse tipologie di azionamenti elettrici allo scopo di progettarne i relativi sistemi di controllo e per scegliere e dimensionare i sistemi di attuazione per differenti applicazioni industriali
CAPACITA' DI APPLICARE LE CONOSCENZE:
Lo studente sarà in grado di applicare le conoscere acquisite per: 1, scegliere appropriatamente i sistemi di attuazione più adatti per la progettazione, lo sviluppo ed il dimensionamento di applicazioni e sistemi di automazione; 2, individuare i modelli, gli approcci e gli algoritmi più appropriati per la progettazione di sistemi di controllo avanzati e che occorrono nelle situazioni operative reali; 3, scegliere appropriatamente modelli e metodologie per la valutazione delle prestazioni e il dimensionamento di componenti e sistemi; 4, operare in laboratorio, progettare e condurre esperimenti appropriati, interpretare i dati e trarre conclusioni, lavorando in team con altri elementi coinvolti nello studio del problema.
COMPETENZE TRASVERSALI:
L’esecuzione di un esercizio di risoluzione di un problema, che verrà svolto in gruppi e che porterà alla stesura di una relazione, contribuirà a migliorare sia il grado di autonomia di giudizio in generale, sia la capacità comunicativa che deriva anche dal lavoro in gruppo, sia la capacità di apprendimento in autonomia e di trarre conclusioni, dello studente.

Programma
Struttura generale di un azionamento elettrico. Campo magnetico rotante. Trasformata di Park. Analisi delle caratteristiche statiche e dinamiche di macchine elettriche asincrone e sincrone. Sistemi di controllo per azionamenti elettrici con motore asincrono e sincrono a magneti permanenti. Convertitori elettrici di potenza. Traiettorie per azionamenti elettrici.

Modalità di svolgimento dell'esame
METODI DI VALUTAZIONE DELL'APPRENDIMENTO
La valutazione avviene tramite prova orale. Nella prova orale allo studente si chiede di esporre le conoscenze acquisite sui principi di funzionamento e sulle principali caratteristiche elettriche e meccaniche delle diverse tipologie di azionamenti elettrici illustrate durante le lezioni. E' inoltre proposta ad ogni studente un’attività facoltativa di approfondimento mediante lo svolgimento di un progetto su uno degli argomenti trattati durante le lezioni.

CRITERI DI VALUTAZIONE DELL'APPRENDIMENTO
Lo studente, nel corso della prova orale, deve, autonomamente ed in modo corretto, presentare e discutere l’eventuale progetto sviluppato e dimostrare di possedere le conoscenze e le competenze sulle metodologie e tecnologie per la progettazione di azionamenti elettrici, illustrate durante le lezioni. Inoltre, lo studente deve dimostrare sufficiente capacità di giudicare, selezionare, sintetizzare ed esporre con chiarezza idee, concetti e soluzioni tecnologiche presentati durante le lezioni.

CRITERI DI MISURAZIONE DELL'APPRENDIMENTO
Viene valutata, durante la prova d'esame, la capacità autonoma dello studente di impostare e risolvere i problemi che gli vengono posti. Viene valutata inoltre, la capacità di utilizzare in modo corretto e pertinente metodologie e tecnologie proprie della progettazione di azionamenti elettrici.

CRITERI DI ATTRIBUZIONE DEL VOTO FINALE
Il voto è attribuito sommando la valutazione della prova orale e quella dell’eventuale progetto sviluppato. Lo studente può conseguire fino ad un massimo di 10 punti nel progetto. L’orale è articolato su due o tre quesiti a seconda che lo studente presenti o meno il progetto. Ogni quesito è valutabile con un punteggio variabile tra 0 e 10 punti. La votazione massima, pari a trenta punti con lode, è assegnata agli studenti che dimostrino piena autonomia nell'impostare e risolvere i problemi e completa padronanza delle metodologie e tecnologie proprie della progettazione di azionamenti elettrici. La votazione minima, pari a diciotto, è assegnata agli studenti che dimostrino di riuscire a risolvere i problemi che gli vengono posti e sufficiente conoscenza delle metodologie e tecnologie proprie della progettazione di azionamenti elettrici.

Testi consigliati
A. Bellini, “Elettronica Industriale 2 – Azionamenti con Motore in Corrente Alternata”, Aracne Editrice, Roma, 2006. A. E. Fitzgerald, C. Kingsley Jr., A. Kusko, “Macchine elettriche”, Franco Angeli Editore, 2006. L. Bonometti, “Convertitori di Potenza e Servomotori Brushless“, UTET Periodici, Editoriale Delfino, Milano, 2001. R. W. Erickson and D. Maksimovic. “Fundamentals of Power Electronics”. Springer, 2001. C. Melchiorri, “Traiettorie per Azionamenti Elettrici”, Progetto Leonardo, Società Editrice Esculapio, Bologna, 2000. F. Ciampolini, “Elettrotecnica Generale“, Pitagora Editrice Bologna, 1990. Materiale didattico: https://lms.univpm.it/

Corsi di laurea

• Ingegneria Informatica e dell'Automazione (Corso di Laurea Magistrale (DM 270/04))