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Anno Accademico 2009/10
01FPRDS
Sistemi meccatronici
Corso di L. Specialistica in Ingegneria Meccanica - Vercelli
Docente Qualifica Settore Lez Es Lab Tut Anni incarico
Mauro Stefano ORARIO RICEVIMENTO A2 ING-IND/13 36 0 20 0 2
SSD CFU Attivita' formative Ambiti disciplinari
ING-IND/13 5 D - A scelta dello studente A scelta dello studente
Esclusioni:
01FOK
Obiettivi dell'insegnamento
Il corso ha l'obiettivo di fornire gli strumenti atti a svolgere un'analisi sistemistica di tipici servosistemi presenti nelle applicazioni industriali. A tale proposito vengono descritti gli aspetti metodologici di progettazione e scelta di un servosistema meccatronico, descrivendone i componenti costitutivi (regolazione, interfaccia, attuatore, trasduzione) e considerando tipiche attuazioni elettriche, pneumatiche ed idrauliche, con particolare riguardo agli aspetti realizzativi.
Vengono quindi fornite indicazioni riguardo alle prestazioni ottenibili con servosistemi a fluido, impiegati in tipiche applicazioni di controllo di grandezze cinematiche ossia posizione e velocitą, o di controllo della forza, della coppia e della pressione. In particolare vengono descritte le prestazioni dei componenti proporzionali pneumatici sia di tipo digitale sia di tipo continuo (valvole proporzionali e servovalvole).
Competenze attese
Capacitą di progettazione di un sistema di attuazione controllata, impostazione di un banco di prova, simulazione dinamica di un servosistema
Prerequisiti
Regolazione dei sistemi meccanici, Meccatronica
Programma
Definizione di sistema meccatronico. Componenti costituenti un sistema meccatronico. Confronto fra differenti tipologie di attuazione: elettrica, oleoidraulica e pneumatica. Specifiche di progetto e caratteristiche funzionali.
Servosistemi a fluido. Dispositivi di interfaccia: Valvole continue e digitali. Valvole proporzionali in pressione e in portata, servovalvole. Valvole digitali modulate. Tipologie costruttive. Caratteristiche funzionali, ambientali, elettriche, dimensionali, gradi di protezione, caratteristiche statiche e dinamiche. Dispositivi di attuazione. Schemi e layout di servosistemi a fluido. Controllo di forza, di posizione, di velocitą: sistemi in anello aperto ed in anello chiuso
Analisi di servosistemi presenti in banchi di prova, nelle applicazioni veicolari stradali e ferroviarie, nelle applicazioni aeronautiche.
Simulazione di servosistemi a fluido. Modellazione non lineare e linearizzata. Ambienti di simulazione.
Laboratori e/o esercitazioni
servosistemi e di esercitazioni presso i laboratori informatici. Gli studenti sono suddivisi in squadre, che si alternano nello svolgimento delle esercitazioni sperimentali e numeriche. All'esame finale viene presentata da ogni coppia di studenti una relazione sulle attivitą svolte nelle esercitazioni, in cui sono riportati gli obiettivi, le metodologie, le principali caratteristiche dei componenti usati, i risultati sperimentali acquisiti, i modelli MATLAB-Simulink, i confronti fra i risultati numerici e quelli sperimentali.
Bibliografia
Testi di riferimento:
Sorli M., Quaglia G.:"Meccatronica vol.1 ", Politeko, Torino, 2003.
Sorli M., Quaglia G.:"Applicazioni di Meccatronica", CLUT Editrice Torino, aprile 1996.
Jacazio G., Piombo B.:"Meccanica Applicata alle Macchine - vol.III Regolazione e servomeccanismi", Levrotto & Bella, Torino, 1994.
Documentazione fornita dal docente.

Testi utili per l'approfondimento:
E.O.Doebelin "Measurement systems - Application and design" McGraw Hill
Shetty D., Kolk R.A., "Mechatronics System Design", PWS Publishing Company, Boston, 1997
Controlli dell'apprendimento / Modalitą d'esame
L'esame viene svolto in forma orale sui contenuti del programma delle lezioni e delle esercitazioni. Viene dato un peso significativo ai contenuti della relazione sulle esercitazioni condotte e alla discussione degli stessi.
Note

Modalitą di contatto con il docente
- recapito: Dip. di Meccanica tel. 011/564 6949

- email: stefano.mauro@polito.it
Orario delle lezioni
Statistiche superamento esami

Programma definitivo per l'A.A.2009/10
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