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PORTALE DELLA DIDATTICA

Strumentazione e controllo nei sistemi di trasporto

01VJGNE

A.A. 2023/24

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
Collaboratori
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Didattica
SSD CFU Attivita' formative Ambiti disciplinari
ING-IND/13 10 B - Caratterizzanti Ingegneria meccanica
2022/23
L’insegnamento è inserito nell’ambito dell’orientamento trasporti e intende fornire gli elementi fondamentali per l’analisi e la progettazione di sistemi automatici con applicazione all’ambito dei sistemi di trasporto.
The subject is part of the transport curriculum and aims to provide the fundamental elements for the analysis and design of automatic systems with application to the field of transport systems.
Gli allievi al termine del semestre avranno acquisito le competenze necessarie all’analisi e alla progettazione di sistemi di controllo applicati nell’ambito dei trasporti. Saranno quindi in grado di definire le architetture dei sistemi di controllo, di valutare e selezionare gli azionamenti, i sensori e le catene di misura, e di svilupparne il progetto mediante opportuni software di simulazione.
Gli allievi al termine del corso avranno acquisito le competenze necessarie all’analisi e alla progettazione di sistemi di controllo applicati nell’ambito dei trasporti. Saranno quindi in grado di definire le architetture dei sistemi di controllo, di valutare e selezionare gli azionamenti, i sensori e le catene di misura, e di svilupparne il progetto mediante opportuni software di simulazione.
E’ necessaria la conoscenza della meccanica applicata alle macchine.
E’ necessaria la conoscenza della meccanica applicata alle macchine
Saranno analizzati i principali sensori ed attuatori , le tecniche di controllo di alcuni sistemi di trasporto e sollevamento. Saranno analizzate tecniche di controllo per alcuni sistemi utilizzati nell’ambito dei trasporti: impianti di sollevamento, sistemi ferroviari, sistemi di trasporto a fune, anche con riferimenti agli aspetti di sicurezza. Sarà inoltre sviluppata un’analisi generale delle tecniche di calcolo dell’incertezza, taratura e verifica di taratura della strumentazione. Di seguito il dettaglio del programma Parte di misure: 4 ore Incertezze e misurazione, verifica di taratura della strumentazione 4 ore Generalità sui sensori e la strumentazione per i mezzi di trasporto 4 ore Protocolli di comunicazione 4 ore Generalità sui microcontrollori ed in particolare su Arduino uno 4 ore Preparazione alle esercitazioni in laboratorio ed a casa Parte di Controllo: 4,5 ore Generalità sui controlli automatici 4,5 Ore – controllori fuzzy 3 ore Aspetti di sicurezza nei sistemi controllati 3 ore Controllo di sistemi di sollevamento 3 ore Controlli per gru 6 ore Controlli nei sistemi ferroviari 3 ore Controlli nei sistemi di trasporto di gas 3 ore Controllo negli impianti a fune L'insegnamento prevede una parte sostanziale pratica in cui gli studenti dovranno progettare a casa ed in aula e realizzare in laboratorio due controlli riferentesi a due tipologie completamente diverse di sistemi: 1) Controllo del traffico ferroviario evitando sia deragliamenti sia collisioni tra più veicoli 2) Controllo anti-sway di una gru di sollevamento Per entrambe le tipologie sarà messa a disposizione degli studenti un sistema di simulazione pratica e sarà utilizzata una modalità che consentirà agli studenti di analizzare i dati e di processarli
Saranno analizzati i principali sensori ed attuatori e le tecniche di controllo di alcuni sistemi di trasporto e sollevamento. Saranno analizzate tecniche di controllo per alcuni sistemi utilizzati nell’ambito dei trasporti: impianti di sollevamento, sistemi ferroviari, sistemi di trasporto a fune, anche con riferimenti agli aspetti di sicurezza. Sarà inoltre sviluppata un’analisi generale delle tecniche di calcolo dell’incertezza, taratura e verifica di taratura della strumentazione. Il corso si divide in due parti principali legate una alle misure ed una alle tecniche di controllo. Il corso prevede 50 ore di lezione teorica e 50 ore di pratica in laboratorio ed in aula.
L'insegnamento si divide in due parti principali legate una alle misure ed una alle tecniche di controllo, per un totale di 50 ore per ciascuno dei due temi. Allo stesso tempo sono previste 50 ore di lezione teorica e 50 ore di pratica in laboratorio ed in aula, uniformemente distribuite rispetto ai due temi principali trattati.
Parte di misure: 4 ore Incertezze e misurazione, verifica di taratura della strumentazione 4 ore Generalità sui sensori e la strumentazione per i mezzi di trasporto 4 ore Protocolli di comunicazione 4 ore Generalità sui microcontrollori ed in particolare su Arduino uno 4 ore Preparazione alle esercitazioni in laboratorio ed a casa Parte di Controllo: 4,5 ore Generalità sui controlli automatici 4,5 Ore – controllori fuzzy 3 ore Aspetti di sicurezza nei sistemi controllati 3 ore Controllo di sistemi di sollevamento 3 ore Controlli per gru 6 ore Controlli nei sistemi ferroviari 3 ore Controlli nei sistemi di trasporto di gas 3 ore Controllo negli impianti a fune Il corso prevede una parte sostanziale pratica in cui gli studenti dovranno progettare a casa ed in aula e realizzare in laboratorio due controlli riferentesi a due tipologie completamente diverse di sistemi: 1) Controllo del traffico ferroviario evitando sia deragliamenti sia collisioni tra più veicoli 2) Controllo anti-sway di una gru di sollevamento Per entrambe le tipologie sarà messa a disposizione degli studenti un sistema di simulazione pratica e sarà utilizzata una modalità che consentirà agli studenti di analizzare i dati e di processarli
Documentazione fornita dai docenti relativamente al modulo di misure e a quello di controlli automatici. Dispense preparate dal docente per l'esecuzione delle esercitazioni di laboratorio. Testi per l'approfondimento: Carullo, U. Pisani, A. Vallan, "Fondamenti di misure e strumentazione elettronica', Edizioni C.L.U.T." Torino, 2006 G. Zingales, "Misure Elettriche - Metodi e Strumenti", UTET Libreria, Torino, 1986 L.D. Jones, A.F. Chin, "Electronic Instruments and Measurements", second edition, Englewood Cliffs Prentice-Hall, 1991
Documentazione fornita dai docenti relativamente al modulo di misure e a quello di controlli automatici.
Modalità di esame: Prova orale obbligatoria;
Exam: Compulsory oral exam;
L'esame ha la finalità di verificare le competenze acquisite dagli studenti sui temi dell'insegnamento. In particolare lo scopo è accertare che gli allievi abbiano acquisito la capacità di definire le architetture dei sistemi di controllo, di valutare e selezionare gli azionamenti, i sensori e le catene di misura, e di svilupparne il progetto mediante opportuni software di simulazione. Consiste in due colloqui orali, che vertono uno sugli argomenti di misure e uno su quelli di controlli. Ciascun colloquio prevede indicativamente tre domande, che spazieranno sugli aspetti teorici trattati nelle lezioni e su quelli applicativi trattati nelle esercitazioni. Ciascun colloquio sarà valutato con un voto in trentesimi e sarà considerato superato quando sia assegnato un voto superiore a 18/30. Il voto finale è determinato dalla media aritmetica della votazione nei due colloqui.
Gli studenti e le studentesse con disabilità o con Disturbi Specifici di Apprendimento (DSA), oltre alla segnalazione tramite procedura informatizzata, sono invitati a comunicare anche direttamente al/la docente titolare dell'insegnamento, con un preavviso non inferiore ad una settimana dall'avvio della sessione d'esame, gli strumenti compensativi concordati con l'Unità Special Needs, al fine di permettere al/la docente la declinazione più idonea in riferimento alla specifica tipologia di esame.
Exam: Compulsory oral exam;
In addition to the message sent by the online system, students with disabilities or Specific Learning Disorders (SLD) are invited to directly inform the professor in charge of the course about the special arrangements for the exam that have been agreed with the Special Needs Unit. The professor has to be informed at least one week before the beginning of the examination session in order to provide students with the most suitable arrangements for each specific type of exam.
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