Fondamenti di Automatica

Synthetic program:

 

Introduzione ai problemi di controllo (finalita` del controllo, prestazioni e tipologie dei sistemi di controllo). Sistemi fisici e modelli matematici. Sistemi orientati (sistemi dinamici e non dinamici, tempo-invarianti e tempo-varianti, lineari e non lineari; variabili di stato e forma normale, condizioni di equilibrio, modello lineare tangente a un sistema in un punto di lavoro). Analisi di sistemi lineari tempo-invarianti nel dominio del tempo (movimento e risposta, principio di sovrapposizione degli effetti, stabilita` di un movimento, stabilita` del sistema, criteri di stabilita`). Elementi di analisi dei segnali: trasformazioni principali e loro proprieta`. Analisi di sistemi lineari tempo-invarianti nel dominio della frequenza (movimento e risposta, principio di sovrapposizione degli effetti, funzione di trasferimento, cancellazioni e scomposizione canonica di Kalman (cenno), stabilizzabilita`, realizzazioni di una funzione di trasferimento, schemi a blocchi, analisi di stabilita` di un sistema descritto da uno schema a blocchi, risposta in frequenza, banda passante). Analisi delle prestazioni di un sistema di controllo lineare, tempo-invariante, ad anello chiuso: criteri di stabilita` (asintotica, robusta), margini di fase e di guadagno, precisione dinamica (banda passante e funzione di sensibilita`, disturbi sulla linea d'andata (di carico e d'uscita), errori di misura e di trasmissione), precisione statica, disturbi periodici. Progetto di massima per tentativi di un sistema di controllo elementare. Controllori industriali lineari (PID) e non lineari (a commutazione). Regole empiriche di taratura. Architetture non elementari (controllo e compensazione ad anello aperto, controllo in cascata, disaccoppiamento). Controllo digitale (cenni).