Fondamenti
di Automatica - Canale A-L
Prof. Salvatore Monaco
Settore scientifico
disciplinare di riferimento:
ING/INF04
9 Crediti
Prerequisiti: Analisi Matematica I, Fisica I
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Risultati Esame |
Ricevimento Studenti: |
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Comunicazioni: Prossimi Appelli I appello estivo 16 giugno
2009 – ore 9.30 aula 13 – Via Scarpa II appello estivo 8 luglio 2009 – ore 9.30 aula 13 – Via
Scarpa |
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Programma
Preliminare Anno Accademico
2008-2009 Sistemi dinamici orientati e rappresentazioni con lo stato. Dal fenomeno, al modello al sistema astratto. Concetto di sistema dinamico causale. I sistemi lineari, stazionari, a dimensione finita; la rappresentazione esplicita ed implicita; decomposizione in risposta libera e forzata; la matrice di transizione e la matrice delle risposte impulsive: loro proprietà. Analisi nel
dominio del tempo I
modi naturali nell'evoluzione libera dello stato per le rappresentazioni
regolari; leggi di moto e traiettorie dei modi naturali; i modi naturali nel
regime forzato e nella risposta in uscita. Analisi nel dominio della variabile complessa La trasformata di Laplace per l'analisi dei sistemi a tempo continuo. La trasformata Z per l'analisi dei sistemi a tempo discreto. Il regime permanente e il regime transitorio; la risposta permanente a ingressi canonici. Studio del comportamento in frequenza La risposta armonica. La rappresentazione della funzione di trasferimento. I diagrammi di Bode. Parametri significativi del modulo della risposta armonica e della risposta indiciale. Collegamento tra comportamento nel tempo ed in frequenza. Funzione di
trasferimento e problemi di realizzazione. Calcolo delle rappresentazioni nello
spazio di stato a partire dai modelli ingresso-uscita. Elementi di
teoria della stabilità Definizione di stabilità per i sistemi lineari: condizioni e criteri.
La stabilità interna: i criteri di Routh e Jury. Introduzione al progetto. Concetto di controllo automatico. Esempi di sistemi di controllo. Le principali azioni di controllo e le loro caratteristiche. Proprietà dei sistemi a controreazione: la sensibilità alla variazione dei parametri e l'effetto dei disturbi, la fedeltà di risposta, la stabilità. I componenti di un sistema di controllo. La stabilità dei sistemi a controreazione. Il criterio di Nyquist. La robustezza ed i margini di fase e di guadagno. La sintesi in frequenza Il problema dell'asservimanto proporzionale. La scomposizione del progetto: precisione, compensazione del disturbo, stabilità, velocità di risposta. Il progetto per tentativi del controllore. La sensibilità alle variazioni dei parametri. Complementi alla sintesi in frequenza Le principali azioni di controllo ed i regolatori standard. Cenni sul luogo delle radici. La sintesi diretta, la compensazione in avanti del disturbo e la valutazione delle prestazioni. Le proprietà
strutturali
Raggiungibilità;
caratterizzazione e proprietà dello insieme degli stati raggiungibili.
Inosservabilità; caratterizzazione e proprietà dell'insieme degli stati
inosservabili. Scomposizione rispetto alla raggiungibilità/osservabilità. La
scomposizione di Kalman. L’assegnazione degli autovalori Il problema dell’assegnazione degli autovalori mediante reazione dallo stato. Il problema della ricostruzione dello stato; l'osservatore. L'assegnazione degli autovalori mediante reazione dall’uscita. |
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Testi
adottati C. Gori Giorgi, S. Monaco, S. Battilotti e S. Di Gennaro, Esercizi
e complementi di teoria dei sistemi, Ed. La Goliardica, Roma |
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