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Politecnico di Torino
Anno Accademico 2017/18
01NVIOQ
Sistemi di misura e sensori
Corso di Laurea Magistrale in Ingegneria Elettronica (Electronic Engineering) - Torino
Docente Qualifica Settore Lez Es Lab Tut Anni incarico
Parvis Marco ORARIO RICEVIMENTO PO ING-INF/07 45 0 35 0 8
SSD CFU Attivita' formative Ambiti disciplinari
ING-INF/07 8 C - Affini o integrative AttivitÓ formative affini o integrative
Esclusioni:
01NNK
Presentazione
Insegnamento obbligatorio per la Laurea Magistrale in Ingegneria Elettronica collocato al I periodo didattico del I anno.
In questo corso si completano le conoscenze di Misure elettroniche, che gli studenti devono aver acquisito nella laurea, estendendole a strumentazione automatica ed alle tecniche di verifica e collaudo di apparecchiature elettroniche e non ed ai principali sensori.
Risultati di apprendimento attesi
- Principi di funzionamento delle principali categorie di sensori di grandezze fisiche in uso nelle moderne industrie.
- CapacitÓ di interpretare le specifiche fornite dai costruttori per i diversi tipi di sensori e di scegliere i componenti pi¨ opportuni.
- Conoscenza delle caratteristiche e delle potenzialitÓ della moderna strumentazione digitale
- CapacitÓ di utilizzare la moderna strumentazione digitale e di interpretare le specifiche fornite dai costruttori
- Conoscenza delle principali architetture di sistemi di misura complessi e distribuiti e dei bus di interconnessione della strumentazione
- CapacitÓ di progettare un sistema di acquisizione dati e di collaudo scegliendo gli strumenti e le tecniche per connetterli tra loro
- Conoscenza delle principali tecniche di controllo e programmazione della strumentazione
- CapacitÓ di scrivere un programma di gestione di un sistema di acquisizione e collaudo
- Cenni alla conoscenza delle problematiche legate alla certificazione ed alla riferibilitÓ della strumentazione
- CapacitÓ di pianificare una procedura di conferma metrologica della strumentazione
Prerequisiti / Conoscenze pregresse
Concetto di grandezza fisica, misura, misurazione ed incertezza
Trattamento della propagazione dell'incertezza secondo i modelli deterministico e probabilistico
Conoscenza della strumentazione di base per la misurazione di grandezze elettriche
Conoscenza dei metodi di misura di base (diretti ed indiretti, di confronto, di zero, di ponte)
Conoscenza dell'uso degli amplificatori operazionali e dei filtri.
Conoscenza dei fondamenti del campionamento e della conversione analogico/digitale
Conoscenza degli elementi di base di probabilitÓ e statistica
Programma
GeneratitÓ sulla moderna strumentazione per la diagnostica: oscilloscopi digitali, analizzatori di stati logici, analizzatori spettro,
schede di acquisizione dati e relative tecniche di programmazione e comando (3 cfu)
Sistemi di misura complessi e relative architetture e tecniche di interconnessione, bus seriali e paralleli (RS485, fieldbus, VXI, PXI), ambienti di programmazione procedurali, sistemi di misura distribuiti LAN e WAN. (2 cfu)
Problematiche di qualita', taratura e riferibilitÓ della strumentazione (1 cfu)
Principio di funzionamento e prestazioni delle principali categorie di sensori per grandezze fisiche e dei relativi sistemi di
condizionamento del segnale, microsensori Tecniche di riduzione del rumore (2 cfu)
Organizzazione dell'insegnamento
Il corso prevede una importante parte in laboratorio con esercitazioni sperimentali, con gli studenti divisi in gruppi di 3-4 componenti,
sullo sviluppo di sistemi automatici di misura basati su strumentazione commercial e microcontrollori.
I temi dei laboratori sono proposti dal docente durante il corso ed aggiornati sulla base delle disponibilitÓ dei laboratori.
╚ suggerita, ma non obbligatoria, la stesura di una breve relazione su ciascun gruppo di laboratori omogenei.
Testi richiesti o raccomandati: letture, dispense, altro materiale didattico
Reperibili portale della didattica ed accessibili agli studenti del corso:
Dispensa di oltre 100 pagine (in inglese) sulla programmazione dei sistemi di acquisizione dati
Dispensa in inglese sullo svluppo di sistemi di acquisizione dati con microcontrollori della serie Arduino
Dispensa su taratura, riferibilitÓ e conferma metrologica della strumentazione di misura
Copia dei lucidi utilizzati durante le lezioni, comprendenti esempi di progettazione e di problemi richiesti in sede di esame.
Elenco di puntatori a pagine web da cui scaricare manuali di strumentazione, documentazione e white papers (prevalentemente in inglese)
Criteri, regole e procedure per l'esame
Esame scritto con quattro quesiti a risposta aperta ed un esercizio di progettazione di un sistema di acquisizione.
Per gli studenti che lo desiderano, limitatamente alla prima sessione di esami dopo la conclusione del corso e limitatamente
agli studenti che conseguono almeno 18/30 nella prova scritta,
Valutazione delle relazioni di laboratorio per integrazione del voto fino a 4/30
Orario delle lezioni
Statistiche superamento esami

Programma definitivo per l'A.A.2016/17
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