Complementi di CONTROLLI AUTOMATICI (9 CFU)
Laurea Specialistica in Ingegneria Informatica (Elettronica)
UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI SALERNO
Anno Accademico 2016/2017
Anno di Corso I — Semestre I

Ultimo aggiornamento del sito: 21/12/2016

Organizzazione didattica
N. 12 settimane di lezione + esercitazione dal 03/10/16 al 22/12/16

Orario delle lezioni
Lunedì, 16:30–18:30, aula O
Martedì, 13:30–15:30, aula 137
Giovedì, 15:30–17:30, aula 137


Comunicazioni agli studenti


Materiale didattico

Pagina riservata agli studenti anno accademico 2015/16

PROGRAMMA DEL CORSO

INTRODUZIONE a MATLAB e SIMULINK (Riferimenti: [7] capitoli 1-5 fino a pag.91, capitolo 7, capitoli 9-12, capitoli 14-24, Appendici A e B)

SCHEMI DI CONTROLLO AVANZATI (Riferimenti: [1] capitolo 15, paragrafi 15.1,15,2,15.4,15.5)
     Regolatori in anello aperto
     Regolatori in cascata
     Controllo di sistemi instabili

SISTEMI DI CONTROLLO NON LINEARI (Riferimenti: [1] capitolo 16, [3] capitolo 8 fino a pag. 314])
     Considerazioni preliminari
     Oscillazioni permanenti: il metodo della funzione descrittiva
     StabilitÓ assoluta: criteri del cerchio e di Popov

ANALISI DI SISTEMI NON LINEARI (Riferimenti: [1] 4ed capitolo 4, [15] capitolo 5, per consultazione [11] capitolo 4 e [10] capitolo 1 e 3)
     Studio della stabilitÓ alla Lyapunov

REGOLATORI PID (Riferimenti: [1] 4ed capitolo 15)

RAGGIUNGIBILITÀ, OSSERVABILITÀ e FORME CANONICHE (Riferimenti: [1] capitoli 3,4,7)
     Raggiungibilità, osservabilità e scomposizione canonica di Kalman ([1] capitolo 3 paragrafo 3.6, capitolo 7 paragrafo 7.7, )
     Realizzazione ([1] capitolo 4 paragrafo 4.5 e appunti del docente)

ASSEGNAMENTO DEGLI AUTOVALORI (Riferimenti: [1] capitolo 13)
     Retroazione di stato
     Osservatore
     Retroazione attraverso un osservatore
     Retroazione di uscita e retroazione di stato
     Interpretazione in termini di funzione di trasferimento

RICHIAMI SULL'ANALISI e CONTROLLO di SISTEMI a TEMPO DISCRETO (Riferimenti: [8] capitolo 6, [9] capitolo 4)
Questo argomento non Ŕ parte integrante del programma di esame
ma la sua conoscenza Ŕ essenziale per la comprensione del controllo digitale
     Stabilità
     Trasformata zeta
     Risposta in evoluzione libera e forzata di un sistema lineare e stazionario a tempo discreto con autovalori non multipli
     Schema di un sistema di controllo digitale
     Sintesi di controllori digitali per discretizzazione
     Controllori digitali equivalenti
     Algoritmo di controllo

ANALISI di SISTEMI a TEMPO DISCRETO (Riferimenti: [1] capitolo 7,8,18, appendice C)
     Risposta in evoluzione libera e forzata di un sistema lineare e stazionario a tempo discreto con autovalori multipli ([1] capitolo 7 sottoparagrafo 7.4.5 o [6] capitolo 7)
     Stabilità ([1] capitolo 7 paragrafo 7.5)
     Serie e trasformata di Fourier ([1] appendice C)
     Analisi in frequenza di un sistema lineare e stazionario a tempo discreto (sistemi FIR, tempo di latenza, poli dominanti) ([1] capitolo 8)
     Sistemi a dati campionati: zeri di campionamento, guadagno e tipo del sistema a dati campionati ([1] capitolo 18 paragrafo 18.2)
     Scelta del periodo di campionamento ([1] capitolo 17 paragrafo 17.6)
     Ruolo della quantizzazione ([1] capitolo 17 paragrafo 17.8.1)

SINTESI DIRETTA DI SISTEMI DI CONTROLLO DIGITALE (Riferimenti: [1] capitolo 18, [5] capitolo VII)
     Requisiti e specifiche
     Sintesi mediante il luogo delle radici
     Sintesi di sistemi a tempo di risposta finito e risposta piatta ([5] capitolo VII paragrafi 4,6,7)

Per il materiale aggiuntivo in forma cartacea e per i diagrammi da utilizzare per lo svolgimento degli esercizi bisogna rivolgersi al docente durante l'orario di ricevimento.


Libro di testo
[1] P. Bolzern, R. Scattolini, N. Schiavoni, Fondamenti di Controlli Automatici 3 ed , McGraw-Hill, Milano, 2008, ISBN 9788838664342 oppure

P. Bolzern, R. Scattolini, N. Schiavoni, Fondamenti di Controlli Automatici 4 ed , McGraw-Hill, Milano, 2015, ISBN 9788838668821

Appunti forniti dal docente

Testi di consultazione
[2] Gene F. Franklin, David J. Powell, Michael L. Workman, Dave Powell, Digital Control of Dynamic Systems, 3/E, Addison-Wesley Pub Co, 1997, ISBN 0-201-82054-4
[3] G. Marro, Controlli Automatici, V edizione, Zanichelli, 2004, ISBN 8808 - 05575-2
[4] A. Balestrino, G. Celentano, Teoria dei Sistemi vol. III, Liguori Editore, 1982
[5] A. Isidori, Sistemi di Controllo, vol. I, Ed. Siderea, 1992.
[6] Stefano Chiaverini, Fabrizio Caccavale, Luigi Villani, Lorenzo Sciavicco, Fondamenti di sistemi dinamici, McGraw-Hill, Milano, 2003, ISBN 88 386 0733-8
[7] A.Cavallo, R. Setola, e F. Vasca, La nuova guida a Matlab, Simulink e Control Toolbox, Liguori Editore, Napoli, 2002.
[8] F. Basile, P.Chiacchio, Lezioni di Automatica, vol. I, CUES.
[9] F. Basile, P.Chiacchio, Lezioni di Automatica, vol. II, CUES.
[10] Jean-Jacques Slotine and Weiping Li, Applied Nonlinear Control, Prentice-Hall, 1991.
[11] H. Khalil, Nonlinear Systems, 3/ED, Pearson International, 2000, ISBN 0-13-122740-8
[12] David G. Luenberger, Introduction to Dynamic Systems: Theory, Models and Applications, Wiley, 1979, ISBN-13: 978-0471025948.
[13] Magni Lalo, Scattolini Riccardo, Complementi di controlli automatici, Pitagora, 2006, ISBN-13: 9788837116477.
[14] Antonio Lepschy, Antonio Ruberti, Lezioni di controlli automatici, Edizioni Scientifiche Siderea, 1966.
[15] Giuseppe Calafiore, Elementi di Automatica, CLUT, 2007, ISBN: 8879922572.