OBIETTIVI FORMATIVI

L’insegnamento si propone di fornire gli strumenti di base per la sintesi di regolatori per sistemi dinamici a tempo continuo.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

Il Corso di Controlli Automatici ha l’obiettivo di fornire agli studenti: i concetti fondamentali alla base della regolazione e del controllo di sistemi dinamici, gli strumenti di base per analizzare il comportamento di sistemi di controllo retroazionati e per progettare semplici regolatori analogici.

Al termine del corso lo studente sara’ in grado di analizzare le caratteristiche di stabilita’, precisione, reiezione ai disturbi e robustezza di sistemi retroazionati lineari tempo-invarianti a singola variabile controllata (LTI-SISO). Inoltre sara’ in grado di sintetizzare la funzione di regolazione (regolatore) per il controllo di semplici sistemi LTI-SISO.

PREREQUISITI

Gli strumenti tecnici del corso si basano su

• Fondamenti di Analisi Matematica e Algebra dei Numeri Complessi
• Fondamenti di Teoria dei Sistemi

La comprensione dei concetti illustrati nel corso richiede almeno la vaga idea di come funziona il mondo che circonda lo studente. A tale scopo si ritiene utile almeno la comprensione delle basi delle seguenti discipline

• Fisica elementare (meccanica/elettromagnetismo)
• Elettrotecnica/circuiti
• Altre discipline di base dell’ingegneria  

MODALITA' DIDATTICHE

Lezioni frontali ed esercizi svolti in aula

PROGRAMMA/CONTENUTO

• Introduzione al corso
• Definizione del problema di controllo e regolazione
• Richiami di algebra dei numeri complessi e teoria dei sistemi
• Esempi di sistemi in anello aperto e in ciclo chiuso
• Analisi della risposta di sistemi LTI-SISO nel dominio del tempo
• Analisi della risposta in frequenza e diagrammi di Bode e Nyquist
• Criterio di Nyquist
• Metodo del luogo delle radici
• Analisi di precisione della risposte di sistemi in ciclo chiuso
• Analisi della rejezione di disturbi e rumore in sistemi in ciclo chiuso
• Analisi della robustezza di sistemi in ciclo chiuso
• Regolatori standard (PID)  

TESTI/BIBLIOGRAFIA

• Modern Control Engineering, K. Ogata, Prentice Hall
• Automatic Control, B. Kuo, Prentice Hall
• Note/video lezioni del corso (TEAMS code: k0jc71b)