Ing. R. Naldi Controlli Automatici

Intro, 1

Controlli Automatici

Introduzione al corso

Ing. Roberto NaldiDEIS-Università di BolognaTel. 051 2093876Email: roberto.naldi@unibo.itURL: www-lar.deis.unibo.it/~rnaldi

Introduzione Aggiornamento: Febbraio 2012

Ing. R. Naldi Controlli Automatici

Intro, 2

Controlli Automatici: Modulo 3 Crediti

• Materiale didattico: http://www-lar.deis.unibo.it/people/rnaldi/CAT-CESENA.html

• Testi di riferimento:– Lucidi delle lezioni– G. Marro “Controlli Automatici”, Zanichelli ed.– P. Bolzern, R. Scattolini, N. Schiavoni, “Fondamenti di

Controlli Automatici”, Mc Graw-Hill ed.• Ricevimento:

– prima o dopo le lezioni;– previo appuntamento tramite e-mail

(roberto.naldi@unibo.it)• Inserire in oggetto stringa [CAT-CESENA] per anti-spam

Ing. R. Naldi Controlli Automatici

Intro, 3

• Modalità di esame–prova scritta obbligatoria

• 1 ora divisa tra esercizi di sintesi e teoria

–verranno dati maggiori dettagli e presentati esempi durante il corso

Controlli Automatici: Modulo 3 Crediti

Ing. R. Naldi Controlli Automatici

Intro, 4

• Strumenti per l’analisi e sintesi dei sistemi di controllo– Ambiente Matlab– Ambiente Simulink– Control System Toolbox

• Sistemi fisici e modelli– Esempi: circuiti elettrici, sistemi meccanici (pendolo, velivolo VTOL,

tappeto Technogym, ...)– Equilibrio e linearizzazione– Calcolo della funzione di trasferimento

• Controllo in retroazione– Analisi dei sistemi in retroazione– Progetto nel dominio della frequenza

• Regolatori standard– Reti correttrici, regolatori PI, PID

Programma

Ing. R. Naldi Controlli Automatici

Intro - 5

Significato del termine ControlloAzione su una macchina, un apparato, un impianto, un processo per modificarne (migliorarne) il comportamento

Più antico sistema di controlloUomo

Alcuni esempi di attività umane dove il controllo è elemento indispensabile

camminaresuonare il pianoforte guidare l'automobilecalciare un pallone…….

Ing. R. Naldi Controlli Automatici

Intro - 6

Esempi di azioni di controllo eseguite dall'uomoControllo (manuale) di temperatura

Ing. R. Naldi Controlli Automatici

Intro - 7

Esempi di azioni di controllo eseguite dall'uomoControllo (manuale) di livello

sistema

Ing. R. Naldi Controlli Automatici

Intro - 8

Esempi di azioni di controllo eseguite dall'uomoControllo (manuale) di velocità

Ing. R. Naldi Controlli Automatici

Intro - 9

Controllo in catena aperta(anello aperto, azione diretta)

azione basata su un modello ed informazioni iniziali

Considerazioni riassuntive

Ing. R. Naldi Controlli Automatici

Intro - 10

sistema Controlli in retroazione(catena chiusa, anello chiuso)

azione basata su un modello e

su informazioni continue

dal sistema

Considerazioni riassuntive

Ing. R. Naldi Controlli Automatici

Intro - 11

il sistema da controllare (impianto)

l’attuatore

+ - √, α∑, > ε

l’algoritmo di controllo

l’unità di controllo il sensore

Elementi chiave di un sistema di controllo

Ing. R. Naldi Controlli Automatici

Intro - 12

il sistema da controllare (impianto)

0010110100

l’algoritmo di controllo

Dal Controllo Manuale al Controllo Automatico

l’unità di controllo

il sensorel’attuatore

Ingegneria eTecnologie dei Sistemi di Controllo

ControlliAutomatici

specifica

Controllo della temperatura

Ing. R. Naldi Controlli Automatici

Intro - 13Alcuni esempi di sistemi di controllo

- Specifiche variabili

- Disturbi

Ing. R. Naldi Controlli Automatici

Intro - 14Alcuni esempi di sistemi di controllo

UAV: velivoli senza pilota

Nel corso:Prima parte: Studieremo il modello fisico del sistema da controllareSeconda parte:Progetteremo l’algoritmo di controllo per ottenere una certa specifica