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Development and management of data-acquisition systems
01QEZRV
A.A. 2021/22
Course Language
Inglese
Degree programme(s)
Doctorate Research in Ingegneria Elettrica, Elettronica E Delle Comunicazioni - Torino
Course structure
| Teaching | Hours |
|---|---|
| Lezioni | 18 |
| Esercitazioni in laboratorio | 7 |
Lecturers
| Teacher | Status | SSD | h.Les | h.Ex | h.Lab | h.Tut | Years teaching |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Carullo Alessio | Professore Ordinario | IMIS-01/B | 15 | 0 | 0 | 0 | 12 |
Co-lectures
Context
| SSD | CFU | Activities | Area context | *** N/A *** | 5 |
|---|
Il principale obiettivo del corso, che si rivolge a chi svolge attività sperimentale e non ha conoscenze specifiche dei circuiti elettronici analogici e numerici, è l'analisi di sistemi di acquisizione dati multicanale al fine di sviluppare le conoscenze di base per una corretta scelta e configurazione dei componenti della catena di misura secondo i requisiti di misura. Saranno descritti i sensori ed i circuiti di condizionamento maggiormente diffusi nel campo industriale e saranno analizzate le prestazioni di diverse architetture di distemi di acquisizione (sistemi dedicati, schede di acquisizione per personal computer, schede a micro-controllore). Saranno inoltre fornite le linee guida per la stima dell'incertezza di misura dell'intera catena di acquisizione. Saranno anche svolte esercitazioni di laboratorio mirate allo sviluppo ed all'analisi di alcuni casi studio.
The course, open to all those who perform experimental activity and do not have specific knowledge on analogue and digital electronic circuits, is conceived to analyze and study multi-channel data-acquisition systems, to develop the know-how required for choosing and configuring the components of the measuring chain according to the requirements. Sensors and circuitry commonly employed in the industrial field to adapt the sensor output signals to the analogue-to-digital converter will be studied. Furthermore, the performance of different architectures of data-acquisition systems will be analyzed (dedicated systems, data-acquisition boards for personal computer, micro-controller based boards), also revising the most common development environments. Eventually, guide lines for the estimation of the expected uncertainty will be provided. Laboratory experiments will be arranged in order to develop and analyze some case studies.
Teoria dei circuiti elettrici in corrente continua e corrente alternata.
Theory of DC and AC electrical circuits.
Richiami sul processo di conversione Analogico/Digitale (A/D) e analisi delle caratteristiche di convertitori A/D commerciali (frequenza di campionamento, tempo di conversione, relazione ingresso/uscita ideale e reale, risoluzione).
Principio di funzionamento di sensori industriali.
Circuiti di condizionamento per sensori passivi e attivi.
Architettura dei sistemi di acquisizione dati: sistemi dedicati, schede di acquisizione per personal computer, schede a micro-controllore.
Progetto di sistemi di acquisizione dati.
Cenni sull'incertezza dovuta ai vari componenti della catena di misura.
Attività sperimentale: sviluppo e analisi di alcuni casi studio.
• Basics on the Analogue-to-Digital (A/D)conversion process and analysis of commercial A/D converters (sampling frequency, conversion time, ideal and real input/output relationship, resolution)
• Basic principle of industrial sensors
• Conditioning circuitry for passive and active sensors
• Architecture of data-acquisition systems (dedicated systems, data-acquisition boards for personal computer, micro-controller based boards)
• Design criteria of data-acquisition systems and choice of development environments
• Basics on the uncertainty contributions related to the components of the measuring chain
• Experimental activity: development and analysis of some case studies
Modalità mista
Mixed mode
Presentazione report scritto
Written report presentation
P.D.2-2 - Giugno
P.D.2-2 - June