PRESENTAZIONE

In questo insegnamento viene proposta l'analisi dei sistemi dinamici da un punto di vista teorico, con supporto di esercizi numerici.

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

L'insegnamento fornisce le nozioni di base riguardanti la teoria dei sistemi dinamici, la loro rappresentazione formale, le proprietà strutturali dei sistemi ed il concetto di feedback.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

Al termine dell'insegnamento, lo studente acquisirà la 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;
- conoscere le proprietà strutturali di un sistema dinamico lineare tempo-invariante a tempo continuo (stabilità, raggiungibilità/controllabilità, osservabilità/ricostruibilità);
- progettare semplici regolatori per un sistema lineare tempo-invariante a tempo continuo (retroazione algebrica, regolatore PID);
- progettare semplici osservatori dello stato (osservatore banale, osservatore asintotico).

Oltre a questi obiettivi formativi, lo studente frequentante che partecipa in maniera attiva alle lezioni e alle esercitazioni di gruppo può acquisire le seguenti competenze trasversali e soft skills:
- competenza sociale – livello base: capacità di gestione delle proprie interazioni sociali, atteggiamento collaborativo, comunicazione costruttiva in ambienti differenti;
- capacità di imparare a imparare – livello base: consapevolezza rispetto alle proprie strategie di apprendimento preferite, organizzazione e valutazione dell’apprendimento personale secondo quanto compreso ed imparato.

MODALITA' DIDATTICHE

Le modalità didattiche consistono in lezioni frontali da parte del docente ed esercitazioni di gruppo. Nelle esercitazioni di gruppo gli studenti sono chiamati a risolvere degli esercizi numerici, sotto la supervisione del docente, con l'obiettivo di consolidare man mano le conoscenze acquisite durante le lezioni frontali.

Le esercitazioni di gruppo permettono agli studenti che vi partecipano in modo attivo di acquisire competenze sociali (livello base) e capacità di imparare a imparare (livello base). 

Gli studenti che abbiano certificazioni in corso di validità per Disturbi Specifici dell’Apprendimento (DSA), per disabilità o altri bisogni educativi sono invitati a contattare il docente e il referente per la disabilità della Scuola Politecnica, Prof. Federico Scarpa (federico.scarpa@unige.it), all’inizio dell’insegnamento per concordare eventuali modalità didattiche che, nel rispetto degli obiettivi dell’insegnamento, tengano conto delle modalità di apprendimento individuali.

PROGRAMMA/CONTENUTO

Tipologie e rappresentazioni di sistemi dinamici
Introduzione ai sistemi dinamici lineari tempo-invarianti a tempo continuo
Segnali tipici, trasformate e antitrasformate di Laplace, teoremi del valore iniziale e finale
Calcolo della soluzione in rappresentazione ingresso-uscita e in rappresentazione di stato
Stabilità dei sistemi dinamici, stabilità strutturale e BIBO
Raggiungibilità e controllabilità
Osservabilità e ricostruibilità
Retroazioni algebriche dallo stato e dall’uscita
Stima dello stato tramite osservatori
Regolatori PID
Realizzazione minima e rappresentazione in algebra dei blocchi

TESTI/BIBLIOGRAFIA

Gli studenti possono trovare le dispense del corso e altro materiale didattico su Aulaweb. In generale, gli appunti presi durante le lezioni e il materiale su Aulaweb sono sufficienti per la preparazione dell'esame. 

Per approfondimenti, gli studenti possono consultare i seguenti testi:
- P. Bolzern, R. Scattolini, N. Schiavoni, Fondamenti di controlli automatici, McGraw-Hill
- L. Benvenuti, A. De Santis, L. Farina, Sistemi dinamici. Modellistica, analisi e controllo, McGraw-Hill
- K. Ogata, L. Biagiotti, Fondamenti di controlli automatici, Pearson
- G. Marro, Controlli Automatici, Zanichelli

DOCENTI E COMMISSIONI

LEZIONI

INIZIO LEZIONI

https://corsi.unige.it/corsi/11438/studenti-orario

Orari delle lezioni

L'orario di questo insegnamento è consultabile all'indirizzo: Portale EasyAcademy

ESAMI

MODALITA' D'ESAME

Durante la prova orale, viene richiesto allo studente lo svolgimento di esercizi numerici e l'approfondimento degli elementi teorici necessari per la soluzione degli esercizi.

ALTRE INFORMAZIONI

Rivolgersi al docente per ulteriori informazioni non comprese nella scheda insegnamento.