Analisi nel dominio del tempo. Descrizione di sistemi tramite sistemi di equazioni differenziali e alle differenze. Esempi fisici. Concetto di stato. Linearità e stazionarietà. L'evoluzione libera e forzata nello stato ed in uscita. Calcolo dell'esponenziale di matrice. Autovalori e modi naturali nei sistemi a tempo continuo e a tempo discreto. Eccitabilità con impulsi in ingresso ed osservabilità in uscita dei modi naturali. Risposta impulsiva ed indiciale. Linearizzazione di sistemi non lineari. Trasformata ed antitrasformata di Laplace. Proprietà fondamentali della trasformata di Laplace. Analisi di sistemi a tempo continuo nel dominio di Laplace.Trasformata ed antitrasformata Z. Proprietà fondamentali della trasformata Z. Analisi in Z di sistemi a tempo discreto. Funzione di trasferimento. Calcolo di evoluzioni forzate. Il problema della realizzazione. La risposta armonica. Risposta a regime permanente a ingressi sinusoidali e polinomiali per sistemi a tempo continuo e a tempo discreto. Diagrammi di Bode e loro interpretazione fisica. Diagrammi polari. Stabilità. Stati di equilibrio, stabilità semplice ed asintotica. Criteri di Routh e di Jury. Stabilità locale di sistemi non lineari. Stabilità dei sistemi in controreazione. Criterio di Nyquist. Sintesi nel dominio della frequenza. Proprietà dei sistemi in controreazione. Schemi fondamentali di controllo. Tipo di sistema di controllo. Soddisfacimento di specifiche a regime permanente. Astatismo. Sensibilità dei sistemi di controllo a variazioni parametriche. Caratterizzazione del transitorio. Soddisfacimento delle specifiche sul transitorio e sulla stabilità. Uso delle reti compensatrici: la sintesi per tentativi. Cenni sui regolatori standard (P, PI, PD, PID). Sintesi nel dominio del tempo. Proprietà strutturali: raggiungibilità ed osservabilità. Decomposizione di Kalman. Il problema dell'assegnazione degli autovalori con reazione dallo stato. Il problema dell'osservazione asintotica dello stato dall'uscita. Il principio di separazione.
Materiale didattico in distribuzione.
S. Monaco, Sistemi lineari. Elementi di analisi - Società editrice Esculapio, Bologna
A. Isidori, Controlli Automatici Vol I
