PRESENTAZIONE

L'insegnamento presenta le nozioni di base relative all'analisi delle proprietà strutturali e al controllo di sistemi dinamici.

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

L'obiettivo dell'insegnamento è fornire conoscenze e strumenti di analisi e progetto di base inerenti i sistemi automatici e l’automazione industriale.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

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.

PREREQUISITI

Prerequisito del corso sono elementi di base dei corsi:

Analisi matematica 1; Fisica; Geometria.

MODALITA' DIDATTICHE

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.

PROGRAMMA/CONTENUTO

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.

TESTI/BIBLIOGRAFIA

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

DOCENTI E COMMISSIONI

LEZIONI

INIZIO LEZIONI

https://corsi.unige.it/corsi/10716/studenti-orario

Orari delle lezioni

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

ESAMI

MODALITA' D'ESAME

L’esame consiste in una prova scritta, la prova orale è facoltativa.

MODALITA' DI ACCERTAMENTO

L'esame prevede lo svolgimento di esercizi numerici e l'approfondimento degli elementi teorici necessari per la soluzione degli esercizi.

ALTRE INFORMAZIONI

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