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Progettazione dei Sistemi di Controllo
Control System Design
David Scaradozzi

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

Prerequisiti
Lo scopo del corso e’ quello di presentare una serie di problemi avanzati di controllo automatico in riferimento a situazioni operative piu’ generali di quelle considerate nei corsi base di Automazione. Si considerano prerequisiti le conoscenze di Algeb

Risultati di apprendimento attesi
CONOSCENZE E COMPRENSIONE:
Il corso ha come scopo quello di aumentare le conoscenze, apprese nei corsi base, relative alle problematiche del controllo automatico di interesse ingegneristico in riferimento a situazioni operative piu’ generali.Nel corso si apprendono gli elementi teorici per la progettazione e l'ottimizzazione di sistemi di controllo avanzati che siano maggiormante performanti in caso di complesse situazioni operative reali.
CAPACITA' DI APPLICARE LE CONOSCENZE:
Il corso, anche se più mirato ad ampliare le conoscenze teoriche, fornirà esperienze nell'applicare gli elementi appresi nell'analisi e progettazione di sistemi di controllo automatico complessi. I casi studio considerati forniranno bagaglio culturale per introdurre indici di misura ed ottimizzazione in situazioni reali con forte presenza di rumore. Al termine del corso gli studenti saranno in grado di modellare e progettare autonomamente i sistemi dinamici.
COMPETENZE TRASVERSALI:
Nel corso vengono rafforzate le competenze che portano a meglio identificare e risolvere problemi complessi di natura ingegneristica. Viene ampliata la capacità di intervento per risolvere ed ottimizzare mediante analisi oggettiva per indici.

Programma
idattica Frontale (52 Ore) Richiami e complementi di calcolo delle probabilità e teoria dei processi stocastici Stima ottima a minima varianza. Lemma delle proiezioni ortogonali Filtro di Kalman Predittore ottimo, interpolatori ottimi a punto fisso, a ritardo fisso, a intervallo fisso Filtro di Kalman linearizzato Equazioni di Bellman per la programmazione dinamica Problema di controllo ottimo LQG con reazione dallo stato e dall’uscita per sistemi MIMO Predittore ottimo per processi SISO autoregressivi Controllo a minima varianza dei processi industriali SISO Controllo adattativo Controllo a commutazione Esercizi (20 Ore) Utilizzo di LabVIEW e MATLAB per la progettazione di sistemi di controllo avanzati.

Modalità di svolgimento dell'esame
METODI DI VALUTAZIONE DELL'APPRENDIMENTO
L'esame si svolge attraverso una prova orale strutturata in due parti riguardanti, rispettivamente, l’apprendimento della teoria e l’eventuale discussione di un elaborato. L'elaborato, che ogni candidato puo’ presentare, deve riguardare l’approfondimento di problematiche discusse a lezione.

CRITERI DI VALUTAZIONE DELL'APPRENDIMENTO
Valutazione della completezza nella presentazione di alcuni argomenti del corso.

CRITERI DI MISURAZIONE DELL'APPRENDIMENTO
Misurazione in trentesimi della padronanza degli argomenti del corso.

CRITERI DI ATTRIBUZIONE DEL VOTO FINALE
Media tra quanto misurato sui due argomenti richiesti e discussi.

Testi consigliati
- Lecture notes, - B.D.O.Anderson, J.B. Moore,”Optimal Control, Linear Quadratic Methods”, Prentice-Hall, Englewood Cliffs, 1989 - R. Isermann: “Digital Control Systems”, Vol 1 e 2, Springer Verlag, Berlino,1989. - A. Jazwinski, “Stochastic Processes and Filtering Theory”, Academic Press, N.Y., 1970. - H. Kwakernaak, R.Sivan,”Linear Optimal Control Systems”, Wiley-Interscience, N.Y., 1995.

Corsi di laurea

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