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a Ciclo Unico
INGEGNERIA
INGEGNERIA ELETTRONICA
Insegnamento
CONTROLLO DIGITALE
IN04101673, A.A. 2011/12

Informazioni valide per gli studenti immatricolati nell'A.A. 2010/11

Principali informazioni sull'insegnamento
Corso di studio Corso di laurea magistrale in
INGEGNERIA ELETTRONICA
IN0520, ordinamento 2008/09, A.A. 2011/12
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Crediti formativi 6.0
Tipo di valutazione Voto
Denominazione inglese DIGITAL CONTROL
Sito della struttura didattica http://moodle.dei.unipd.it/
Obbligo di frequenza No
Lingua di erogazione ITALIANO
Sede PADOVA
Corso singolo NON è possibile iscriversi all'insegnamento come corso singolo
Corso a libera scelta È possibile utilizzare l'insegnamento come corso a libera scelta

Docenti
Responsabile FRANCESCO TICOZZI ING-INF/04

Mutuante
Codice Insegnamento Responsabile Corso di studio
IN04101673 CONTROLLO DIGITALE FRANCESCO TICOZZI IN0527

Dettaglio crediti formativi
Tipologia Ambito Disciplinare Settore Scientifico-Disciplinare Crediti
AFFINE/INTEGRATIVA Attività formative affini o integrative ING-INF/04 6.0

Organizzazione dell'insegnamento
Periodo di erogazione Secondo semestre
Anno di corso II Anno
Modalità di erogazione frontale

Tipo ore Crediti Ore di
didattica
assistita
Ore Studio
Individuale
LEZIONE 6.0 48 102.0

Calendario
Inizio attività didattiche 05/03/2012
Fine attività didattiche 16/06/2012
Visualizza il calendario delle lezioni Lezioni 2019/20 Ord.2019

Commissioni d'esame
Commissione Dal Al Membri
3 2012 01/10/2012 15/03/2014 TICOZZI FRANCESCO (Presidente)

Syllabus
Prerequisiti: Fondamenti di automatica
Analisi dei sistemi
Risultati di apprendimento previsti: Nella prima parte del corso, lo studente approfondira` lo studio di sistemi dinamici in cui il tempo e` una variabile discreta, con particolare attenzione alle problematiche legate al campionamento di sistemi continui, alla stabilita` e alle differenze con il caso continuo. Nella seconda parte, verranno forniti gli strumenti essenziali per la progettazione di sistemi di controllo, sia nell'approccio ingresso-uscita che in quello di stato, arrivando a introdurre tecniche di controllo ottimo e di controllo avanzato.
Contenuti:
Programma: Introduzione al controllo digitale, vantaggi e problemi.

MODELLISTICA: Segnali analogici e campionamento, Ricostruzione del segnale. Trasformata Z, interpretazione e proprieta`.
Campionamento di sistemi continui, approccio in forma di stato e in frequenza, rimappatura dei modi. Sistemi a tempo discreto, proprietà` elementari. Modelli di rumore. Quantizzazione e i suoi effetti.
Sensori e attuatori in sistemi reali, unita` di misura, scelta della frequenza di campionamento, ritardo di calcolo, problemi di stabilita`.

ANALISI DI SISTEMI A TEMPO DISCRETO: Stabilita` alla Lyapunov, teorema di LaSalle, Stabilita` di sistemi switched, cenni di stabilita` avanzata. Sistemi lineari: risposta a gradino, risposta in frequenza. Diagrammi di Bode, criterio di Nyquist, robustezza della stabilita`. Sistemi in forma di stato: controllabilità` e raggiungibilita`, osservabilita`, osservatore dello stato. Elementi di teoria della realizzazione.

SINTESI IN FREQUENZA: Specifiche di controllo e scelta del controllore. Posizionamento dei poli/autovalori e deadbeat controller. Approssimazione discreta di un controllore analogico. PID analogici a digitali e loro sintesi, compensatore di Smith, desaturazione dell'azione integrale. Controllore digitale e sintesi diretta.

SINTESI IN FORMA DI STATO: Feedback dallo stato, allocazione degli autovalori. Osservatori e proprietà` di separazione.
Problemi di tracking: precompensatore e suoi problemi, elementi della teoria del modello interno, approccio in frequenza e di stato.
Elementi di controllo ottimo: definizione del problema e analisi variazionale. Controllo lineare quadratico, caso a orizzonte finito. Equazione di Riccati e stabilizzazione asintotica. Scelta della funzione di costo. Cenni di controllo stocastico.

COMPLEMENTI: Presentazione di argomenti avanzati e altri approcci alla progettazione, e.g. stabilizzazione con metodi alla Lyapunov, controllo receding-horizon.
Testi di riferimento:
Metodi didattici: Tradizionale
Metodi di valutazione: Prove di accertamento parziali, homeworks, esame finale scritto.
Altro: