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| Scuola di Ingegneria | ||
| INGEGNERIA BIOMEDICA | ||
Insegnamento
FONDAMENTI DI AUTOMATICA (Numerosita' canale 2)
IN10103342, A.A. 2020/21
Informazioni valide per gli studenti immatricolati nell'A.A. 2018/19
FONDAMENTI DI AUTOMATICA (Numerosita' canale 2)
IN10103342, A.A. 2020/21
Informazioni valide per gli studenti immatricolati nell'A.A. 2018/19
Principali informazioni sull'insegnamento
| Corso di studio |
Corso di laurea in INGEGNERIA BIOMEDICA IN2374, ordinamento 2017/18, A.A. 2020/21 |
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|---|---|---|
| Curriculum | Percorso Comune | |
| Crediti formativi | 9.0 | |
| Tipo di valutazione | Voto | |
| Denominazione inglese | FUNDAMENTALS OF CONTROL THEORY | |
| Dipartimento di riferimento | Dipartimento di Ingegneria dell'Informazione (DEI) | |
| Sito E-Learning | https://elearning.dei.unipd.it/course/view.php?idnumber=2020-IN2374-000ZZ-2018-IN10103342-N2CN2 | |
| Obbligo di frequenza | No | |
| Lingua di erogazione | ITALIANO | |
| Sede | PADOVA | |
| Corso singolo | È possibile iscriversi all'insegnamento come corso singolo | |
| Corso a libera scelta | È possibile utilizzare l'insegnamento come corso a libera scelta | |
| Corso per studenti Erasmus | Gli studenti Erasmus+ o di altri programmi di mobilità possono frequentare l'insegnamento |
Docenti
| Responsabile | AUGUSTO FERRANTE | IINF-04/A |
|---|
Dettaglio crediti formativi
| Tipologia | Ambito Disciplinare | Settore Scientifico-Disciplinare | Crediti |
|---|---|---|---|
| CARATTERIZZANTE | Ingegneria dell'automazione | ING-INF/04 | 9.0 |
Organizzazione dell'insegnamento
| Periodo di erogazione | Primo semestre |
|---|---|
| Anno di corso | III Anno |
| Modalità di erogazione | frontale |
| Modalità di svolgimento | Didattica duale: l'insegnamento è erogato contemporaneamente in presenza e online. |
| Tipo ore | Crediti | Ore di didattica erogata |
Ore Studio Individuale |
|---|---|---|---|
| LEZIONE | 9.0 | 72 | 153.0 |
| Inizio attività didattiche | 28/09/2020 |
|---|---|
| Fine attività didattiche | 16/01/2021 |
| Visualizza il calendario delle lezioni | Lezioni 2024/25 Ord.2022 |
Commissioni d'esame
| Commissione | Dal | Al | Membri |
|---|---|---|---|
| 9 A.A. 2024/2025 | 01/10/2024 | 15/03/2026 |
FERRANTE
AUGUSTO
(Presidente)
TICOZZI FRANCESCO (Membro Effettivo) BAGGIO GIACOMO (Supplente) CARLI RUGGERO (Supplente) CHIUSO ALESSANDRO (Supplente) FALCO PIETRO (Supplente) PILLONETTO GIANLUIGI (Supplente) SCHENATO LUCA (Supplente) ZORZI MATTIA (Supplente) |
| 8 A.A. 2023/2024 | 01/10/2023 | 30/09/2024 |
FERRANTE
AUGUSTO
(Presidente)
TICOZZI FRANCESCO (Membro Effettivo) BAGGIO GIACOMO (Supplente) CARLI RUGGERO (Supplente) CHIUSO ALESSANDRO (Supplente) FALCO PIETRO (Supplente) PILLONETTO GIANLUIGI (Supplente) SCHENATO LUCA (Supplente) ZORZI MATTIA (Supplente) |
| 7 A.A. 2022/2023 | 01/10/2022 | 15/03/2024 |
FERRANTE
AUGUSTO
(Presidente)
TICOZZI FRANCESCO (Membro Effettivo) BAGGIO GIACOMO (Supplente) BRUSCHETTA MATTIA (Supplente) CARLI RUGGERO (Supplente) CHIUSO ALESSANDRO (Supplente) PILLONETTO GIANLUIGI (Supplente) SCHENATO LUCA (Supplente) SUSTO GIAN ANTONIO (Supplente) VALCHER MARIA ELENA (Supplente) VARAGNOLO DAMIANO (Supplente) ZAMPIERI SANDRO (Supplente) ZORZI MATTIA (Supplente) |
| 6 A.A. 2021/2022 | 01/10/2021 | 15/03/2023 |
FERRANTE
AUGUSTO
(Presidente)
PILLONETTO GIANLUIGI (Membro Effettivo) BAGGIO GIACOMO (Supplente) BEGHI ALESSANDRO (Supplente) BRUSCHETTA MATTIA (Supplente) CARLI RUGGERO (Supplente) CENEDESE ANGELO (Supplente) CHIUSO ALESSANDRO (Supplente) SCHENATO LUCA (Supplente) TICOZZI FRANCESCO (Supplente) VALCHER MARIA ELENA (Supplente) ZAMPIERI SANDRO (Supplente) ZORZI MATTIA (Supplente) |
| 5 A.A. 2020/2021 | 01/10/2020 | 15/03/2022 |
FERRANTE
AUGUSTO
(Presidente)
CHIUSO ALESSANDRO (Membro Effettivo) BAGGIO GIACOMO (Supplente) BEGHI ALESSANDRO (Supplente) BISIACCO MAURO (Supplente) BRUSCHETTA MATTIA (Supplente) CENEDESE ANGELO (Supplente) PILLONETTO GIANLUIGI (Supplente) RAMPAZZO MIRCO (Supplente) SUSTO GIAN ANTONIO (Supplente) TICOZZI FRANCESCO (Supplente) VALCHER MARIA ELENA (Supplente) VITTURI STEFANO (Supplente) ZAMPIERI SANDRO (Supplente) ZORZI MATTIA (Supplente) |
| 4 A.A. 2020/2021 | 01/10/2020 | 15/03/2022 |
ZORZI
MATTIA
(Presidente)
BAGGIO GIACOMO (Membro Effettivo) BEGHI ALESSANDRO (Supplente) BISIACCO MAURO (Supplente) CARLI RUGGERO (Supplente) CENEDESE ANGELO (Supplente) CHIUSO ALESSANDRO (Supplente) FERRANTE AUGUSTO (Supplente) PILLONETTO GIANLUIGI (Supplente) SCHENATO LUCA (Supplente) SUSTO GIAN ANTONIO (Supplente) TICOZZI FRANCESCO (Supplente) VALCHER MARIA ELENA (Supplente) ZAMPIERI SANDRO (Supplente) |
| 3 A.A. 2019/2020 | 01/10/2019 | 15/03/2021 |
FERRANTE
AUGUSTO
(Presidente)
CHIUSO ALESSANDRO (Membro Effettivo) BAGGIO GIACOMO (Supplente) BEGHI ALESSANDRO (Supplente) BISIACCO MAURO (Supplente) BRUSCHETTA MATTIA (Supplente) CENEDESE ANGELO (Supplente) PILLONETTO GIANLUIGI (Supplente) RAMPAZZO MIRCO (Supplente) SUSTO GIAN ANTONIO (Supplente) TICOZZI FRANCESCO (Supplente) VALCHER MARIA ELENA (Supplente) VITTURI STEFANO (Supplente) ZAMPIERI SANDRO (Supplente) ZORZI MATTIA (Supplente) |
| 2 A.A. 2019/2020 | 01/10/2019 | 15/03/2021 |
FERRANTE
AUGUSTO
(Presidente)
PINZONI STEFANO (Membro Effettivo) BAGGIO GIACOMO (Supplente) BEGHI ALESSANDRO (Supplente) BISIACCO MAURO (Supplente) CENEDESE ANGELO (Supplente) CHIUSO ALESSANDRO (Supplente) PILLONETTO GIANLUIGI (Supplente) SCHENATO LUCA (Supplente) SUSTO GIAN ANTONIO (Supplente) TICOZZI FRANCESCO (Supplente) VALCHER MARIA ELENA (Supplente) VITTURI STEFANO (Supplente) ZAMPIERI SANDRO (Supplente) ZORZI MATTIA (Supplente) |
ATTENZIONE: a causa dell'emergenza COVID le modalità di
svolgimento delle lezioni e le modalità d'esame potranno essere
differenti da quanto originariamente programmato.
Si suggerisce agli studenti di verificare sulla piattaforma moodle, su Uniweb o presso le segreterie didattiche le modalità di esame della prima sessione A.A. 2020/21.
Si suggerisce agli studenti di verificare sulla piattaforma moodle, su Uniweb o presso le segreterie didattiche le modalità di esame della prima sessione A.A. 2020/21.
| Prerequisiti: | Concetti di base di: algebra lineare, analisi matematica, segnali e sistemi, elettrotecnica, fisica. |
| Conoscenze e abilita' da acquisire: | Si prevede che al termine del corso lo studente abbia sviluppato le competenze di base relative all'Ingegneria dei Sistemi.
In particolare, ci si aspetta che lo studente acquisisca le seguenti conoscenze e abilita': 1. Conoscere le problematiche che si possono affrontare con la teoria del controllo e il linguaggio proprio di tale teoria. 2. Essere in grado di costruire il modello matematico di un sistema a partire dalle equazioni della fisica. 3. Conoscere ed essere in grado di applicare le tecniche di analisi (sia nel dominio del tempo, sia nel dominio della frequenza) di sistemi dinamici lineari e invarianti nel tempo. 4. Conoscere i parametri fondamentali (sia nel dominio del tempo, sia nel dominio della frequenza) che caratterizzano un sistema dinamico e le relazioni approssimate tra tali parametri. 5. Essere in grado di utilizzare le principali metodologie per il progetto di semplici sistemi di controllo. 6. Essere in grado di utilizzare pacchetti software dedicati al controllo. |
| Modalita' di esame: | La verifica delle conoscenze e delle abilità acquisite viene effettuata con una prova d’esame che puo` essere sostenuta in due diverse modalita`:
1. Prove di accertamento in itinere. Si tratta di due prove scritte: la prima da sostenersi dopo circa 8 settimane dall'inizio del corso permette allo studente di acquisire fino a 18 punti. La seconda da sostenersi alla fine del corso permette allo studente di acquisire fino a 12 punti. La prima prova della durata di 2 ore consiste di 3 quesiti: (i) esercizio che richiede la costruzione di un modello e la sua analisi, (ii) esercizio di analisi di un sistema lineare e (iii) domanda di teoria che richiede di analizzare e/o utilizzare in modo critico la teoria vista a lezione nella prima parte del corso. La seconda prova della durata di 1 ora e 40 minuti consiste di 2 quesiti: (i) progetto di un semplice sistema di controllo che rispetti specifiche assegnate, e (ii) domanda di teoria che richiede di analizzare e/o utilizzare in modo critico la teoria vista a lezione nella seconda parte del corso. 2. Prova scritta da sostenersi in uno dei 4 appelli: permette allo studente di acquisire fino a 30 punti. La prova della durata di 2 ore consiste di 3 quesiti: (i) esercizio che richiede la costruzione di un modello a partire dalle equazioni della fisica e/o l'analisi del modello, (ii) progetto di un semplice sistema di controllo che rispetti specifiche assegnate, e (iii) domanda di teoria che richiede di analizzare e/o utilizzare in modo critico la teoria vista a lezione. Al punteggio ottenuto nella prova scritta, o alla somma dei punteggi ottenuti nelle due prove in itinere, vengono sommati fino a due punti assegnati sulla base di una tesina facoltativa dove lo studente deve sviluppare un codice Matlab per l'analisi e il progetto di un sistema di controllo. Le modalita` potrebbero variare nel caso permanga la situazione di emergenza legata al COVID19 o per altre cause di forza maggiore. |
| Criteri di valutazione: | 1. Capacita` di risolvere problemi legati all'analisi ed alla sintesi di sistemi di controllo con spirito critico ed attenzione alla problematiche di stabilita` e ai principi ingegneristici che informano la disciplina.
2. Capacita` di presentare le proprie soluzioni in modo chiaro e preciso e di argomentare correttamente le proprie affermazioni. 3. Correttezza dei passaggi logici che argomentano le risposte 4. Capacita` di dimostrare con rigore i risultati fondamentali della disciplina. |
| Contenuti: | Introduzione al problema del controllo. Sistemi dinamici LTI a tempo continuo e loro rappresentazioni. Modellistica di sistemi elettrici, meccanici ed elettromeccanici. Modelli di stato. Linearizzazione. Sistemi del primo e secondo ordine. Specifiche nel dominio del tempo e nel dominio della frequenza. Connessione di sistemi. Sistemi connessi in retroazione. Funzione di sensibilità, tipo del sistema ed errore a regime. Stabilità dei sistemi in retroazione. Criterio di Routh. Il luogo delle radici ed il suo utilizzo nella sintesi del controllore. Controllori standard PID. Risposta in frequenza, diagrammi di Bode e di Nyquist. Criterio di Nyquist. Margini di stabilità. Sintesi del controllore nel dominio della frequenza. Simulazione di sistemi dinamici con Matlab/Simulink. |
| Attivita' di apprendimento previste e metodologie di insegnamento: | Il corso consistera` in massima parte di lezioni frontali "alla lavagna" nelle quali verranno esposte le nozioni di base relative all'analisi di sistemi dinamici e alla sintesi di sistemi di controllo.
Alcune lezioni relative all'utilizzo di software dedicati (matab e simulink) saranno tenute con l'ausilio di calcolatore e videoproiettore. Alcune delle lezioni potranno consistere di video registrati e resi disponibili "on line". |
| Eventuali indicazioni sui materiali di studio: | Appunti e dispense verranno resi disponibili presso il sito del corso |
| Testi di riferimento: |
|
- Interactive lecturing
- Working in group
- Questioning
- Utilizzo di video disponibili online o realizzati
- Files e pagine caricati online (pagine web, Moodle, ...)
- Moodle (files, quiz, workshop, ...)
- Latex
- Matlab
