L'insegnamento presenta le nozioni di base relative all'analisi delle proprietà strutturali e al controllo di sistemi dinamici.
L'obiettivo dell'insegnamento è fornire conoscenze e strumenti di analisi e progetto di base inerenti i sistemi automatici e l’automazione industriale.
Gli obiettivi formativi del corso si riferiscono all'acquisizione della capacità di:
- riconoscere le caratteristiche fondamentali della dinamica di un sistema;
- conoscere le rappresentazioni formali di un sistema dinamico lineare tempo invariante a tempo continuo e a tempo discreto;
- conoscere le proprietà strutturali di un sistema dinamico lineare tempo invariante con particolare riferimento alla stabilità;
- analizzare differenti proprietà di stabilità per un sistema dato;
- verificare proprietà strutturali (raggiungibilità, osservabilità) di un sistema dato;
- progettare interventi di stabilizzazione e/o miglioramento delle caratteristiche dinamiche di un sistema lineare tempo invariante a tempo continuo, mediante retroazione algebrica;
- progettare un osservatore dello stato del sistema in caso di stato non accessibile.
Prerequisito del corso sono elementi di base dei corsi:
Analisi matematica 1; Fisica; Geometria.
Il corso è svolto con lezioni frontali per la descrizione di dettaglio dei metodi di analisi di sistemi dinamici e per la presentazione di alcuni esempi numerici svolti anche con l'ausilio dell'ambiente di calcolo Matlab.
I sistemi dinamici: tipologie, rappresentazioni.
Funzioni generalizzate a tempo continuo e a tempo discreto. Trasformate di Laplace: proprietà, regole, trasformate e antitrasformate, teoremi dei limiti temporali. Trasformata Zeta: proprietà, regole, trasformate e antitrasformate, teoremi dei limiti temporali.
Calcolo funzione di transizione per sistemi lineari stazionari in rappresentazione esterna SISO. Funzione di trasferimento, risposta all’impulso, risposta in frequenza.
La rappresentazione interna e le variabili di stato: calcolo della funzione di transizione.
Stabilità strutturale e BIBO.
Definizioni di controllabilità e osservabilità: criteri e condizioni.
Progettazione di schemi di retroazione algebrica dallo stato e dall’uscita.
Progettazione dell’osservatore di Luenberger per la stima dello stato.
Effetti sulle proprietà strutturali delle connessioni a blocchi e delle cancellazioni.
Sergio Rinaldi: Teoria dei sistemi, CLUP, Milano
Michele Aicardi: Appunti di Teoria dei sistemi, Genova
Luca Benvenuti, Alberto De Santis, Lorenzo Farina: Sistemi dinamici, McGraw-Hill
Ricevimento: Previo appuntamento con il docente (simona.sacone@unige.it).
SIMONA SACONE (Presidente)
CECILIA CATERINA PASQUALE
SILVIA SIRI (Presidente Supplente)
https://corsi.unige.it/corsi/10716/studenti-orario
L’esame consiste in una prova scritta, la prova orale è facoltativa.
L'esame prevede lo svolgimento di esercizi numerici e l'approfondimento degli elementi teorici necessari per la soluzione degli esercizi.
Si consiglia agli studenti con certificazione di DSA, di disabilità o di altri bisogni educativi speciali di contattare il docente all’inizio del corso per concordare modalità d’esame che tengano conto delle modalità di apprendimento individuali, nel rispetto degli obiettivi dell’insegnamento
