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Metodi e Strumenti per la Diagnostica
Methods and Instruments for Diagnostics
Gian Marco Revel

Sede Ingegneria
A.A. 2016/2017
Crediti 6
Ore 48
Periodo I
Lingua ITA

Prerequisiti
Il corso presuppone che gli studenti abbiano conoscenze di base sui principali strumenti per le misure meccaniche e termiche.

Risultati di apprendimento attesi
CONOSCENZE E COMPRENSIONE:
L’insegnamento fornisce le conoscenze utili alla progettazione, alla gestione ed all’applicazione di sistemi di misura, algoritmi di analisi e di procedure per il controllo di qualità, la diagnostica industriale ed il monitoraggio strutturale
CAPACITA' DI APPLICARE LE CONOSCENZE:
Lo studente saprà scegliere la tecnica diagnostica sperimentale appropriata, sia per la componente strumentale che quella algoritmica; ciò verrà trattato con riferimento a numerosi casi applicativi, sia in modalità didattica frontale che tramite esercitazioni di laboratorio.
COMPETENZE TRASVERSALI:
L’insegnamento tratterà di tecniche per la diagnostica con esempi applicativi scelti in diversi contesti ingegneristici (meccanici, civili/edili, ecc.), che non ingegneristici, favorendo un approccio multidisciplinare allo studio ingegneristico

Programma
Contenuti (lezioni frontali, 32 ore) Il corso mira a fornire le conoscenze utili alla progettazione, alla gestione ed all'applicazione di sistemi di misura e di procedure per il controllo di qualità, la diagnostica industriale ed il monitoraggio strutturale. La diagnostica ed il controllo di qualità. Tipologie di segnali: acustici, vibrazionali, immagini. Elementi di analisi dei segnali per la diagnostica industriale: analisi nel dominio del tempo, analisi nel dominio della frequenza, analisi nel dominio delle quefrenze, Joint time-frequency analysis e wavelets, analisi di segnali modulati e analisi dell'inviluppo, analisi degli ordini nelle macchine rotanti, analisi di domini 2D (immagini). Le caratteristiche dello stato di salute delle macchine con riferimento ai componenti meccanici costituenti gli impianti industriali (alberi sbilanciati, motori elettrici, turbomacchine centrifughe e assiali, macchine alternative, riduttori a ingranaggi, trasmissioni a cinghie, cuscinetti a rotolamento e cuscinetti lubrificati). Strumenti di misura per il controllo di qualità: tipologie di strumenti utilizzati, esigenze metrologiche degli strumenti di misura. Prove non distruttive: magnetoscopia, ultrasuoni, techniche full-field basate su elaborazione di immagini (shearografia, termografia infrarossa). Estrazione delle caratteristiche e classificazione di segnali mediante reti neurali. Esercitazioni in aula o in laboratorio (16 ore) Esercitazione con strumenti di misura per la diagnostica, applicazione a casi reali in diversi settori. Esercitazioni di analisi e classificazione dei segnali usando Matlab e Labview.

Modalità di svolgimento dell'esame
METODI DI VALUTAZIONE DELL'APPRENDIMENTO
L'esame consiste nella discussione orale degli argomenti del corso. È facoltativo lo svolgimento di una tesina di carattere sperimentale su uno degli argomenti del corso, presso il laboratorio del Dipartimento di Ingegneria Industriale e Scienze Matematiche. In tal caso l’eventuale tesina verrà discussa nel corso dell'esame.

CRITERI DI VALUTAZIONE DELL'APPRENDIMENTO
Lo studente, nel corso della prova orale, dovrà dimostrare di possedere le conoscenze utili alla progettazione, alla gestione ed all'applicazione di sistemi di misura e di procedure per il controllo di qualità, la diagnostica industriale ed il monitoraggio strutturale. Per superare con esito positivo l'esame, lo studente dovrà dimostrare di possedere una complessiva conoscenza dei contenuti dell’insegnamento, esposti in maniera sufficientemente corretta con utilizzo di adeguata terminologia tecnica. La valutazione massima verrà conseguita dimostrando una conoscenza approfondita dei contenuti dell'insegnamento, esposta con completa padronanza del linguaggio tecnico.

CRITERI DI MISURAZIONE DELL'APPRENDIMENTO
Attribuzione del voto finale in trentesimi sulla base delle conoscenze e capacità dimostrate dallo studente e misurate secondo i Criteri di Valutazione dell'Apprendimento sopra indicati.

CRITERI DI ATTRIBUZIONE DEL VOTO FINALE
Ad ogni domanda posta (solitamente 3) verrà dato un voto in trentesimi. Il voto finale corrisponderà alla media dei voti nelle singole domande. La presentazione e discussione dell'eventuale tesina sostituirà una delle domande e pertanto anche ad essa sarà attribuito un voto in trentesimi. La lode verrà attribuita agli studenti che, avendo conseguito la valutazione massima, abbiano dimostrato una particolare padronanza della materia.

Testi consigliati
Dispense del docente con le slide proiettate a lezione. Di volta in volta si indicheranno anche riferimenti bibliografici relativi agli argomenti svolti. A titolo indicativo si fornisce una breve lista di alcuni testi utili. 1. E. Doebelin, ”Strumenti e metodi di misura”, ed. Mc Graw Hill, 2004. 2. Primers e Technical review disponibili sul sito: www.bksv.com 3. L. Furlanetto, ”Manuale di manutenzione degli impianti industriali e dei servizi”, ed. Franco Angeli, 1998. 4. J.L. Semmlow, ”Biosignal and Biomedical Image Processing - MATLAB-Based Applications, ed. CRC Press, 2004.

Corsi di laurea

• Ingegneria Meccanica (Corso di Laurea Magistrale (DM 270/04))