Studiare

In questa sezione è possibile reperire le informazioni riguardanti l'organizzazione pratica del corso, lo svolgimento delle attività didattiche, le opportunità formative e i contatti utili durante tutto il percorso di studi, fino al conseguimento del titolo finale.

Piano Didattico

Il piano didattico è l'elenco degli insegnamenti e delle altre attività formative che devono essere sostenute nel corso della propria carriera universitaria.
Selezionare il piano didattico in base all'anno accademico di iscrizione.

1° Anno

InsegnamentiCreditiTAFSSD
9
B
ING-INF/04
Compulsory courses for Embedded & IoT Systems
Compulsory courses for Robotics systems
6
B/C
INF/01
6
B/C
ING-INF/05
Compulsory courses for Smart systems &data analytics
6
B/C
INF/01 ,ING-INF/06
6
B/C
ING-INF/05

2° Anno  Attivato nell'A.A. 2021/2022

InsegnamentiCreditiTAFSSD
Compulsory courses for Embedded & IoT Systems
Compulsory courses for Robotics systems
Compulsory courses for Smart systems &data analytics
6
B/C
ING-INF/05
Final exam
24
E
-
InsegnamentiCreditiTAFSSD
9
B
ING-INF/04
Compulsory courses for Embedded & IoT Systems
Compulsory courses for Robotics systems
6
B/C
INF/01
6
B/C
ING-INF/05
Compulsory courses for Smart systems &data analytics
6
B/C
INF/01 ,ING-INF/06
6
B/C
ING-INF/05
Attivato nell'A.A. 2021/2022
InsegnamentiCreditiTAFSSD
Compulsory courses for Embedded & IoT Systems
Compulsory courses for Robotics systems
Compulsory courses for Smart systems &data analytics
6
B/C
ING-INF/05
Final exam
24
E
-
Insegnamenti Crediti TAF SSD
Tra gli anni: 1°- 2°
Tra gli anni: 1°- 2°
Other activities
3
F
-
Tra gli anni: 1°- 2°
Training
3
F
-

Legenda | Tipo Attività Formativa (TAF)

TAF (Tipologia Attività Formativa) Tutti gli insegnamenti e le attività sono classificate in diversi tipi di attività formativa, indicati da una lettera.




S Stage e tirocini presso imprese, enti pubblici o privati, ordini professionali

Codice insegnamento

4S009000

Crediti

9

Coordinatore

Paolo Fiorini

Lingua di erogazione

Inglese en

Settore Scientifico Disciplinare (SSD)

ING-INF/04 - AUTOMATICA

L'insegnamento è organizzato come segue:

Teoria

Crediti

8

Periodo

I semestre

Laboratorio

Crediti

1

Periodo

I semestre

Obiettivi formativi

Il corso mira a fornire conoscenze su basi teoriche della teoria dei sistemi dinamici, nella rappresentazione di stato, con particolare riferimento alle proprietà dei sistemi lineari tempo invarianti e ai metodi per la sintesi di controllori per tali sistemi.

Al termine del corso lo studente dovrà dimostrare capacità di applicare le conoscenze acquisite: fornire le conoscenze per analizzare le proprietà strutturali di un sistema dinamico lineare (e.g. raggiungibilità e osservabilità) e la sua stabilità. Calcolare le matrici di osservabilità e raggiungibilità; progettare uno controllore a retroazione dallo stato; progettare un osservatore asintotico dello stato; applicare la teoria della stabilità di Lyapunov. Dovrà possedere la capacità di definire le specifiche tecniche per progettare un controllore per sistemi dinamici lineari descritti da equazioni differenziali o alle differenze. Dovrà essere in grado di confrontarsi con altri ingegneri (e.g. elettronici, automatici, meccanici) per progettare controllori avanzati per sistemi elettromeccanici complessi. Dovrà mostrare capacità di proseguire gli studi in modo autonomo nell’ambito della progettazione di controllori robusti e ottimi per sistemi lineari e non lineari.

Programma

Ripasso dei concetti fondamentali di analisi dei sistemi:
- definizioni e proprieta' dei sistemi lineari tempo invarianti (LTI)
- modelli nel dominio del tempo, delle frequenze e della variabile s
- la funzione di trasferimento
- analisi delle proprieta' dei sistemi LTI in t, s, f e z,
- sistemi a tempo discreto e trasformata Zeta
- proprietà principali dei sistemi retroazionati

Modelli di stato:
- Modelli AR, MA, ARMA
- Rappresentazione Ingresso-Stato-Uscita
- Definizione di stato, causalità, sistemi algebricamente equivalenti
- Mappa di aggiornamento dello stato e dell’uscita
- Matrice esponenziale e sue proprietà
- Forma canonica di Jordan, polinomio caratteristico, molteplicità algebrica, molteplicità geometrica
- Matrice di transizione dello stato, potenza ed esponenziale dei miniblocchi di Jordan
- Modi, carattere dei modi, stabilità semplice/asintotica/BIBO
- Legame tra la rappresentazione di stato e la trasformata di Laplace/Zeta
- Funzione di trasferimento, autovalori e poli

Stabilità dei modelli di stato:
- Stato di equilibrio
- Stabilità degli stati di equilibrio
- Criterio di stabilità di Lyapunov
- Equazione di Lyapunov
- Linearizzazione e criterio ridotto di Lyapunov

Raggiungibilità
- Concetti generali, Gramiano di raggiungibilità
- Controllo nello spazio di stato
- Forma standard di raggiungibilità, forma canonica di controllo
- Criterio PBH per la raggiungibilità
- Retroazione dallo stato

Osservabilità
- concetti generali, Gramiano di osservabilità
- Stima dello stato (catena aperta e catena chiusa)
- Forma standard di osservabilità, forma canonica di osservazione
- Criterio PBH per l’osservabilità

Dualità
- Cenni sul filtro di Kalman a tempo discreto
- Cenni sul controllore ottimo lineare quadratico a tempo discreto

Bibliografia

Testi di riferimento
Attività Autore Titolo Casa editrice Anno ISBN Note
Teoria A. Giua, C. Seatzu Analisi dei sistemi dinamici Springer-Verlag  
Teoria Dalle lezioni Appunti dalle lezioni 2021
Teoria E. Fornasini, G. Marchesini Appunti di Teoria dei sistemi Edizioni Libreria Progetto Padova 2011
Laboratorio Dalle lezioni Appunti dalle lezioni 2021

Modalità d'esame

L'esame consisterà in una prova scritta sugli argomenti del corso. La prova conterrà quesiti sotto forma di domande teoriche e di esercizi dove sarà richiesto di applicare le tecniche e le metodologie spiegate durante il corso. Ogni quesito contribuirà al punteggio totale in trentesimi secondo una metrica additiva che verrà specificata nel testo dell'esame.

Se lo scritto è sufficiente, è possibile richiedere una prova orale che verterà sulla parte teorica del corso e farà media con la prova scritta.

Entrambe le prove (scritta e orale facoltativa) saranno tese ad accertare la comprensione degli argomenti teorici e la capacità di applicare gli schemi logici a specifiche problematiche.

Le/gli studentesse/studenti con disabilità o disturbi specifici di apprendimento (DSA), che intendano richiedere l'adattamento della prova d'esame, devono seguire le indicazioni riportate QUI