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Controllo automatico nei sistemi di trasporto

01SAINE

A.A. 2020/21

Lingua dell'insegnamento

Italiano

Corsi di studio

Corso di Laurea Magistrale in Ingegneria Meccanica - Torino

Organizzazione dell'insegnamento
Didattica Ore
Docenti
Docente Qualifica Settore h.Lez h.Es h.Lab h.Tut Anni incarico
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Didattica
SSD CFU Attivita' formative Ambiti disciplinari
ING-IND/13 6 D - A scelta dello studente A scelta dello studente
2018/19
L’insegnamento ha lo scopo di far conoscere i principali dispositivi e sistemi di controllo automatico attualmente utilizzati nei moderni sistemi di trasporto ad impianto fisso - ferroviari, metropolitani, a fune - e di fornire le nozioni di base per una progettazione e per un uso razionale di tali dispositivi e sistemi.
The subject aims to introduce the main devices and automation systems currently used in modern transport systems on fixed installation – rail systems, metros and rope transport system – and provide the basics of engineering and design as well as for a rational use of highly automated transport systems.
Conoscenza dei principi di funzionamento di dispositivi e di sistemi di controllo automatico nei sistemi di trasporto. Capacità di applicare diversi metodi per l’analisi, la progettazione e la gestione di moderni sistemi di trasporto ad elevata automazione.
Knowledge of the principles for the operation of the automatic control in transport systems. Knowledge of methodologies and techniques for the engineering, design and management of automation and control systems for transport installations.
Sono richieste conoscenze di base della Meccanica teorica e applicata.
Knowledge of methods and techniques of applied Mechanics.
Introduzione ai sistemi di controllo automatico. Struttura dei sistemi di controllo automatico. Cenni sui sistemi di controllo discreto, continuo e basati sulla logica fuzzy. Sistemi di controllo automatico e di sicurezza per gli ascensori elettrici e oleodinamici. Dispositivi e sensori per ascensori a fune: paracadute, limitatore di velocità, finecorsa meccanici, elettrici, magnetici, sensori di livellamento, dispositivi di selezione piani e fermate. Ascensori oleodinamici: schemi principali e componenti: valvole principali, funzionamento delle centraline di comando con velocità di marcia variabile con elettrovalvola e motoriduttore di cambio velocità e della centralina con una velocità. Controllo del carico negli ascensori. Sistema di controllo automatico di un ascensore con sistemi a relè elettromeccanici e con sistemi a PLC. Limitatori di velocità elettronici. Sensori per porte d’ascensore avanzate. Sistemi e apparecchiature di controllo automatico delle gru per container. Sistemi di anti-pendolamento (anti-sway) ad anello aperto. Sistemi di controllo automatico anti-sway ad anello chiuso. Controllo anti-sway con il controllore fuzzy. Dispositivi per lo smorzamento del pendolamento del container. Controllo automatico di rotazione del container. Sistemi oleodinamici di anti-snag e di anti-sway. Controllo automatico dei freni antitempesta: tenaglie a molla, premente, autobloccante, freni ruota. Esempi di controllo automatico di gru per container. Apparecchiature di controllo automatico e sicurezza dei trasporti a fune. Sistemi di controllo automatico di frenatura degli impianti di trasporto a fune. Sistemi di controllo automatico di tensione della fune portante. Controllo automatico della distanza tra veicoli degli impianti a fune. Sistema di controllo di imbarco alla seggiovia con tappeto mobile. Sistemi di controllo automatico e di sicurezza dei treni. Sistemi di frenatura dei treni. Apparecchiature elettro-pneumatiche di frenatura dei treni. Dispositivi pneumatici di anti-deragliamento treno. Cenni su principi di modellazione dei sistemi pneumatici di frenatura dei treni. Algoritmi di odometria per applicazioni ferroviarie. Controllori PID e fuzzy di antipattinamento per treni. Sistemi di controllo e automazione dei pantografi. Introduzione nei sistemi di controllo dei treni: ATO, ATP(SCMT), TASC(FAT), ERTMS. Blocco elettrico automatico dei treni. Introduzione al sistema automatico della metropolitana di Torino.
Introduction in automatic control systems. Structure of the automatic control systems. Notes on the discrete, continuous and fuzzy logic automatic control systems. Control and safety equipment for elevators (lifts). Traction elevators: car safety device, speed limiter (governor), mechanical, electric and magnetic limit (proximity) switches, position sensors, leveling, floor selecting devices. Hydraulic elevators: principal schemes, components of hydraulic elevators, operation of hydraulic control system with constant and variable speeds. Load control in elevators. Automation system of an elevator with electromechanical relays and PLC. Electronic speed limiters. Door sensors for modern lifts. Control and safety equipment for port cranes. Anti-sway open loop systems. Anti-sway systems with closed loop control. Anti-sway control with fuzzy controller. Devices for damping of the container swaying. systems Anti-snag and anti-sway control systems. Automatic control of storm brakes: spring rail clamps, top pushing rail brakes, self-blocking rail clamps, wheel brakes. Examples of automation and control of container cranes. Control systems and safety equipment for the cable cars. Automatic braking control systems of cable transport systems. Rope tension control systems. Automatic control of the distance between cableway vehicles. Control system of the chairlift with conveyor loading. Train control and safety systems. Notes on train braking systems. Electro-pneumatic braking control systems. Train derailment prevention systems, derailment detectors. Introduction to principles of mathematical modeling of pneumatic braking systems. Odometry algorithms for railway applications. PID and fuzzy logic based anti-skid control system for railway applications. Control systems and automation of pantographs. Introduction in the train control systems: ATO, ATP (SCMT), TASC (FAT), ERTMS. Train automatic block systems. Introduction to the automatic system of the Turin metro.
L'insegnamento prevede lezioni frontali con proiezioni di diapositive illustrative degli argomenti del programma.
The teaching includes lectures with illustrative slides of program arguments.
Gli appunti delle lezioni vengono forniti durante il corso e sono messi a disposizione degli studenti sul portale in .pdf stampabile. Bibliografia per l'approfondimento: V.Viktorov, F.Colombo, "Automazione dei sistemi meccanici: Corso di base", CLUT, 225 p.
The lecture notes are provided during the semester and shall be made available to students on the portal in printable .pdf form. Bibliography for the deepening: V.Viktorov, F.Colombo, "Automazione dei sistemi meccanici: Corso di base", CLUT, 225 p.
Modalità di esame: prova orale obbligatoria;
L’esame è orale, coerente con il programma e con gli obiettivi di apprendimento dell'insegnamento. L'esame si svolge con domande aperte sulle principali tematiche trattate nell'insegnamento. L’esame prevede un numero di domande sufficiente a consentire un’adeguata valutazione dei risultati di apprendimento. Durante l'esame non possono essere usati testi, dispense, formulari, appunti e dispositivi elettronici di nessun tipo.
Exam: compulsory oral exam;
The exam is consistent with the program and with the learning objectives of the subject. The exam is oral with open questions on the main topics covered in the semester. The examination includes verification mode and a number of applications sufficient to allow adequate assessment of learning outcomes. During the examination cannot be used text, handouts, forms, notes and electronic devices of any kind.


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