Lezione 20. Controllo del moto

Dimensione: px
Iniziare la visualizzazioe della pagina:

Download "Lezione 20. Controllo del moto"

Transcript

1 Lezione 20. Controllo del moto

2 . Introduzione In questa lezione si affronta il tema del controllo del moto. Innanzitutto si progetta il controllore della corrente di armatura. Quindi si procederà alla progettazione dei controllori di velocità/posizione. L architettura del sistema di controllo del moto cambia a seconda di dove è posizionato il sensore. Misura della posizione dell albero motore (robotica) Il controllore utilizza misure solo «lato motore», cioè senza misurare posizione e velocità del carico. Misura della posizione dell albero del carico (macchine utensili) Il controllore utilizza anche misure «lato carico» e quindi le prestazioni del sistema di controllo saranno migliori. Il controllo del moto verrà affrontato nel solo primo caso (solo misure lato motore), sia nell ipotesi di trasmissione rigida che nel caso di trasmissione elastica. 2

3 2. Controllo della corrente Il modello della parte elettrica del motore DC è descritto dalla seguente funzione di trasferimento e rappresentata dallo schema a blocchi in figura Dal punto di vista controllistico, la corrente d armatura è la variabile controllata, la tensione applicata è l azione di controllo e la bemf è un disturbo. Il sistema sotto controllo è un sistema del primo ordine e possiamo controllarlo mediante un controllore PI. F. Previdi - Controlli Automatici - Lez. 20 3

4 Lo schema di controllo è il seguente Il controllore PI avrà la seguente funzione di trasferimento Scegliendo lo zero del controllore cancella il polo del sistema e si ottiene la seguente funzione di trasferimento d anello F. Previdi - Controlli Automatici - Lez. 20 4

5 è un puro integratore. Il suo diagramma di Bode attraversa l asse a 0 db in Quindi, assegnato un valore di da specifica si può scegliere Di norma, ma dipende dalle applicazioni, valori tipici per la pulsazione critica dell anello di controllo della corrente sono da 0 / in su. F. Previdi - Controlli Automatici - Lez. 20 5

6 Nota Bene Compensazione «spontanea» della Bemf Come vedremo, la banda di controllo della parte meccanica arriva a circa 0 20 /, dove vedremo trovarsi il polo dominante meccanico. Quindi, il disturbo di Bemf «insiste» su quella banda, essendo di natura meccanica. Dal momento che la banda del sistema di controllo di corrente è molto più ampia (circa 0 / ), si avrà una reiezione molto efficace del disturbo. Possiamo dire «volgarmente» che la Bemf varia in modo tanto lento rispetto alle variabili elettriche da essere assimilabile ad un disturbo costante, efficacemente compensato dall integratore nella funzione di trasferimento d anello. Concludendo si può affermare che tutte le volte che c è un significativo disaccoppiamento in frequenza tra la dinamica elettrica (molto veloce) e la dinamica meccanica (molto lenta) la Bemf è «spontaneamente» compensata. F. Previdi - Controlli Automatici - Lez. 20 6

7 Nota Bene Identificazione dei parametri elettrici E buona norma stimare con esperimenti ad hoc i parametri del modello elettrico. Le prove sperimentali per questo processo di identificazione parametrica vengono fatte «a rotore bloccato» in modo da non avere Bemf. Lo schema elettrico di riferimento per un motore connesso a stella o a triangolo è il seguente. Le fasi sono sempre alimentate due a due. Si inserisce una resistenza di shunt per la misura di corrente. Si alimenta con una tensione variabile e si misura al tensione ai capi della resistenza di shunt Rphase Lphase F. Previdi - Controlli Automatici - Lez. 20 7

8 La funzione di trasferimento è Un tipico esperimento è il seguente 2 Vdc [V] Ingresso Vsh [V] Uscita I [A] F. Previdi - Controlli Automatici - Lez. 20 8

9 I parametri si stimano mediante un processo di ottimizzazione nel dominio del tempo, minimizzando l errore quadratico medio tra la tensione simulata e la corrente misurata Prova utilizzata per l identificazione system model da cui si ottiene Ω I [A] T [s] I [A] T [s] Fitting 99,9% F. Previdi - Controlli Automatici - Lez. 20 9

10 Prova utilizzata per la validazione system model.5 I [A] T [s].5 I [A] T [s] Fitting 99,82% F. Previdi - Controlli Automatici - Lez. 20 0

11 Taratura del controllore , tarato sperimentalmente La pulsazione critica teorica è 68 / Sperimentalmente è circa 520 / cioè 83 ) F. Previdi - Controlli Automatici - Lez. 20

12 Validazione del sistema di controllo Current [A] Particolare dello sweep nell'intorno dei 0Hz Riferimento Misura Prova a rotore bloccato 0 Hz Particolare dello sweep nell'intorno dei 25Hz Current [A] Hz Time [s] F. Previdi - Controlli Automatici - Lez. 20 2

13 3. Controllo basato sul modello rigido sensori lato motore Ipotesi Trasmissione rigida, quindi i legami tra motore e carico sono regolati dal solo rapporto di trasmissione Disaccoppiamento in frequenza tra parte elettrica e parte meccanica. Come conseguenza il sistema di controllo della corrente è molto veloce rispetto alle dinamiche meccaniche e quindi anello di posizione anello di velocità Architettura di controllo in cascata. Disaccoppiamento in frequenza tra anello interno (a banda più larga) e quello esterno (a banda più stretta). Senza dimenticare che all interno c è un terzo anello, quello di corrente. F. Previdi - Controlli Automatici - Lez. 9 3

14 Progettazione del controllore di velocità Il sistema sotto controllo è un sistema del primo ordine con funzione di trasferimento Il controllore PI avrà la seguente funzione di trasferimento Scegliendo lo zero del controllore cancella il polo del sistema e si ottiene la seguente funzione di trasferimento d anello La pulsazione critica sarà quindi Da cui si ottiene, assegnata da specifiche di progetto F. Previdi - Controlli Automatici - Lez. 20 4

15 La funzione di trasferimento in anello chiuso del sistema di controllo della velocità è Ai fini della progettazione del sistema di controllo della posizione, lo schema di riferimento è il seguente Le specifiche di progetto richiedono errore nullo a transitorio esaurito a fronte di variazioni a scalino del riferimento con la massima banda di controllo compatibile con assenza di oscillazioni nella risposta, quindi con margine di fase elevato F. Previdi - Controlli Automatici - Lez. 20 5

16 E già presente un integratore nella funzione d anello, è quindi sufficiente un controllore P La funzione di trasferimento d anello per il controllore di posizione è Per l ipotesi di disaccoppiamento in frequenza, quindi il polo in della funzione d anello è a frequenza più alta della pulsazione critica dell anello di controllo della posizione. Quindi F. Previdi - Controlli Automatici - Lez. 20 6

17 4. Controllo basato sul modello elastico sensori lato motore Supponiamo di misurare solo la posizione dell albero motore e di tenere conto dell elasticità della trasmissione. E importante caratterizzare il legame (in anello aperto) tra e, la posizione del carico. «Estraiamo» tale legame dallo schema a blocchi della trasmissione elastica, con 0 (Lez. 9). La funzione di trasferimento dalla posizione del motore alla posizione del carico è Possiamo quindi supporre che la posizione del motore venga regolata con ottime prestazioni. Ma la posizione del carico dipenderà dalle proprietà di questa funzione di trasferimento. 7

18 Guadagno 0 (ovvio) Poli ξ Zero Lo zero è in alta frequenza Al crescere di, crescono pulsazione naturale e smorzamento Se la dinamica di è lenta, è come se la trasmissione fosse rigida 0 00 Per bassi rapporti di trasmissione la risonanza amplifica molto F. Previdi - Controlli Automatici - Lez. 20 8

19 E possibile analizzare il comportamento del sistema con trasmissione rigida facendo riferimento al seguente schema 00 Risposta ad uno scalino unitario di F. Previdi - Controlli Automatici - Lez. 20 9

20 E possibile utilizzare una tecnica di progettazione in anello aperto, mediante prefiltraggio del riferimento. L obiettivo è eliminare la frequenza di risonanza della trasmissione elastica. Per fare ciò è possibile utilizzare un filtro notch, che ha la seguente funzione di trasferimento. 2 con 2 filtro notch F. Previdi - Controlli Automatici - Lez

21 Lo schema per l analisi è il seguente Risposta ad uno scalino unitario di F. Previdi - Controlli Automatici - Lez. 20 2

22 La funzione di trasferimento complessiva è dove è la funzione di trasferimento dell anello di posizione. Scegliendo degli zeri del filtro notch pari allo smorzamento dei poli della trasmissione si cancellano questi ultimi e si sostituiscono con i poli del filtro notch che hanno smorzamento F. Previdi - Controlli Automatici - Lez

Lezione 18. Trasmissione e carico. F. Previdi - Controlli Automatici - Lez. 18

Lezione 18. Trasmissione e carico. F. Previdi - Controlli Automatici - Lez. 18 Lezione 8. Trasmissione e carico F. Previdi - Controlli Automatici - Lez. 8 . Introduzione Tra motore e carico viene di norma inserito un riduttore per adattare le velocità di rotazione e la coppia erogata

Dettagli

Lezione 10. Schemi di controllo avanzati parte seconda. F. Previdi - Controlli Automatici - Lez. 10 1

Lezione 10. Schemi di controllo avanzati parte seconda. F. Previdi - Controlli Automatici - Lez. 10 1 Lezione 0. Schemi di controllo avanzati parte seconda F. Previdi - Controlli Automatici - Lez. 0 Schema. Desaturazione dell azione integrale 2. Predittore di Smith 3. egolatori in cascata F. Previdi -

Dettagli

SCHEMI DI CONTROLLO DEL MOTO

SCHEMI DI CONTROLLO DEL MOTO CONTROLLI AUTOMATICI Ingegneria Meccanica e Ingegneria del Veicolo http://www.dii.unimore.it/~lbiagiotti/controlliautomatici.html SCHEMI DI CONTROLLO DEL MOTO Ing. email: luigi.biagiotti@unimore.it http://www.dii.unimore.it/~lbiagiotti

Dettagli

MODELLO COMPLETO PER IL CONTROLLO. D r (s) U(s) Y (s) d m (t): disturbi misurabili. d r (t): disturbi non misurabili

MODELLO COMPLETO PER IL CONTROLLO. D r (s) U(s) Y (s) d m (t): disturbi misurabili. d r (t): disturbi non misurabili MODELLO COMPLETO PER IL CONTROLLO D m (s) D r (s) Y o (s) U(s) P (s) Y (s) d m (t): disturbi misurabili d r (t): disturbi non misurabili y o (t): andamento desiderato della variabile controllata u(t):

Dettagli

Presentazione dell'edizione italiana...xi

Presentazione dell'edizione italiana...xi Indice generale Presentazione dell'edizione italiana...xi Prefazione... xiii Capitolo 1 Concetti fondamentali... 1 1.1 Introduzione... 1 1.2 Terminologia relativa ai sistemi di controllo... 1 1.3 Funzionamento

Dettagli

= 2000) Controlli automatici LB 16/1/ Il regolatore

= 2000) Controlli automatici LB 16/1/ Il regolatore Quiz A 1. La compensazione del segnale di riferimento in anello aperto: viene effettuata filtrando opportunamente l uscita misurata viene effettuata progettando un filtro che cancella totalmente la dinamica

Dettagli

Scritto di regolazione e controllo dei sistemi meccanici 27 Giugno 2002

Scritto di regolazione e controllo dei sistemi meccanici 27 Giugno 2002 Scritto di regolazione e controllo dei sistemi meccanici 27 Giugno 22 Numero di matricola = α 1 = β 1 = γ 1 = δ 1 (NO/VO) Dato il sistema di un braccio rigido con riduttore e trasmissione elastica di coppia

Dettagli

Analisi dei sistemi in retroazione

Analisi dei sistemi in retroazione Facoltà di Ingegneria di Reggio Emilia Corso di Controlli Automatici Corsi di laurea in Ingegneria Meccatronica ed in Ingegneria della Gestione Industriale Ing. Alessandro Macchelli e-mail: amacchelli@deis.unibo.it

Dettagli

Prova TIPO D per: ESERCIZIO 1.

Prova TIPO D per: ESERCIZIO 1. Prova TIPO D per: Esame di FONDAMENTI DI AUTOMATICA (9 crediti): 6 dei 10 esercizi numerici (nell effettiva prova d esame verranno selezionati a priori dal docente) domande a risposta multipla (v. ultime

Dettagli

LABORATORIO DI AUTOMAZIONE Progetto 1 Registratore digitale

LABORATORIO DI AUTOMAZIONE Progetto 1 Registratore digitale LABORATORIO DI AUTOMAZIONE Progetto 1 Registratore digitale Prof. Carlo Rossi DEIS - Università di Bologna Tel: 051 2093024 email: crossi@deis.unibo.it Procedura di sintesi Guida alla sintesi del controllo

Dettagli

REGOLATORI PID. Modello dei regolatori PID. Metodi di taratura automatica

REGOLATORI PID. Modello dei regolatori PID. Metodi di taratura automatica REGOLATORI PID Modello dei regolatori PID Metodi di taratura automatica Illustrazioni dal Testo di Riferimento per gentile concessione degli Autori 1 MODELLO DEI REGOLATORI PID Larga diffusione in ambito

Dettagli

Esercizi di Controlli Automatici

Esercizi di Controlli Automatici Esercizi di Controlli Automatici L. Magni Esercizio Si studi la stabilità dei seguenti sistemi retroazionati negativamente con guadagno d anello L(s) al variare di > utilizzando il luogo delle radici e

Dettagli

a.a. 2015/2016 Docente: Stefano Bifaretti

a.a. 2015/2016 Docente: Stefano Bifaretti a.a. 2015/2016 Docente: Stefano Bifaretti email: bifaretti@ing.uniroma2.it Controllo ad anello aperto Il filtro LC è necessario per ridurre le ondulazioni di corrente e di tensione ed è dimensionato in

Dettagli

Lezione 25. Introduzione al progetto. F. Previdi - Fondamenti di Automatica - Lez. 25 1

Lezione 25. Introduzione al progetto. F. Previdi - Fondamenti di Automatica - Lez. 25 1 Lezione 25. Introduzione al progetto F. Previdi - Fondamenti di Automatica - Lez. 25 1 Schema 1. Il problema del progetto 2. Specifiche di progetto 3. Formulazione delle specifiche 4. Loop shaping: progetto

Dettagli

Progetto del controllore

Progetto del controllore Parte 10, 1 Progetto del controllore Il caso dei sistemi LTI a tempo continuo - Problema di progetto Parte 10, 2 Determinare in modo che il sistema soddisfi alcuni requisiti - Principali requisiti e diagrammi

Dettagli

PIANO DI LAVORO DEI DOCENTI

PIANO DI LAVORO DEI DOCENTI Pag. 1 di 5 Docente: Materia insegnamento: SISTEMI ELETTRONICI AUTOMATICI Dipartimento: ELETTRONICA Classe Anno scolastico: 1 Livello di partenza (test di ingresso, livelli rilevati) Per il modulo di automazione

Dettagli

Regolazione e Controllo dei Sistemi Meccanici 1 Giugno 2006

Regolazione e Controllo dei Sistemi Meccanici 1 Giugno 2006 Regolazione e Controllo dei Sistemi Meccanici 1 Giugno 26 Numero di matricola = 1α 1 = 1β 1 Si consideri lo schema di azionamento di una valvola rotativa riportato in fig1 Il sistema è costituito da tre

Dettagli

Corso di laurea in Informatica. Regolatori. Marta Capiluppi Dipartimento di Informatica Università di Verona

Corso di laurea in Informatica. Regolatori. Marta Capiluppi Dipartimento di Informatica Università di Verona Corso di laurea in Informatica Regolatori Marta Capiluppi marta.capiluppi@univr.it Dipartimento di Informatica Università di Verona Scelta delle specifiche 1. Picco di risonanza e massima sovraelongazione

Dettagli

Indice Prefazione Problemi e sistemi di controllo Sistemi dinamici a tempo continuo

Indice Prefazione Problemi e sistemi di controllo Sistemi dinamici a tempo continuo Indice Prefazione XI 1 Problemi e sistemi di controllo 1 1.1 Introduzione 1 1.2 Problemi di controllo 2 1.2.1 Definizioni ed elementi costitutivi 2 1.2.2 Alcuni esempi 3 1.3 Sistemi di controllo 4 1.3.1

Dettagli

Progetto del controllore

Progetto del controllore Parte 10, 1 - Problema di progetto Parte 10, 2 Progetto del controllore Il caso dei sistemi LTI a tempo continuo Determinare in modo che il sistema soddisfi alcuni requisiti - Principali requisiti e diagrammi

Dettagli

10-1 MODELLO COMPLETO PER IL CONTROLLO. D r (s) U(s) Y (s) d m (t): disturbi misurabili. d r (t): disturbi non misurabili

10-1 MODELLO COMPLETO PER IL CONTROLLO. D r (s) U(s) Y (s) d m (t): disturbi misurabili. d r (t): disturbi non misurabili MODELLO COMPLETO PER IL CONTROLLO D m (s) D r (s) Y o (s) U(s) P (s) Y (s) d m (t): disturbi misurabili d r (t): disturbi non misurabili y o (t): andamento desiderato della variabile controllata u(t):

Dettagli

SOLUZIONE. Fondamenti di Automatica (CL Ing. Gestionale) a.a Prof. Silvia Strada Seconda prova intermedia 12 Febbraio 2015

SOLUZIONE. Fondamenti di Automatica (CL Ing. Gestionale) a.a Prof. Silvia Strada Seconda prova intermedia 12 Febbraio 2015 Politecnico di Milano Fondamenti di Automatica (CL Ing. Gestionale) a.a.24-5 Prof. Silvia Strada Seconda prova intermedia 2 Febbraio 25 SOLUZIONE ESERCIZIO punti: 8 su 32 Si consideri un sistema dinamico,

Dettagli

Argomenti trattati (Lez. 7)

Argomenti trattati (Lez. 7) Argomenti trattati (Lez. 7) Caratteristiche dinamiche Modello/relazione di riferimento (sistema del secondo ordine) Studio fisico del sistema (variabili, parametri, leggi) Trasformata di Laplace (formalismo)

Dettagli

1. Si individuino tutti i valori del parametro α per i quali il sistema assegnato è asintoticamente stabile.

1. Si individuino tutti i valori del parametro α per i quali il sistema assegnato è asintoticamente stabile. Appello di Fondamenti di Automatica (Gestionale) a.a. 2017-18 7 Settembre 2018 Prof. SILVIA STRADA Tempo a disposizione: 2 h. ESERCIZIO 1 Si consideri il sistema dinamico lineare invariante a tempo continuo

Dettagli

Controlli Automatici

Controlli Automatici Controlli Automatici (Prof. Casella) Prova in Itinere 8 Maggio 2014 SOLUZIONI Domanda 1 Con rifermento a sistemi lineari tempo-invarianti, dimostrare che la connessione in cascata preserva la stabilità

Dettagli

Accoppiamento elastico

Accoppiamento elastico Accoppiamento elastico Tutti gli accoppiamenti tra motore e carico ( o sensore ) non sono perfettamente rigidi, ma elastici. In generale tra gli alberi del motore e del carico si ha un giunto, quest'ultimo

Dettagli

Sistemi di controllo

Sistemi di controllo Compito del 8 gennaio 2014 - Quiz Per ciascuno dei seguenti quesiti, segnare con una crocetta le risposte che si ritengono corrette. Alcuni quesiti possono avere più risposte corrette. I quiz si ritengono

Dettagli

Analisi dei sistemi retroazionati

Analisi dei sistemi retroazionati Parte 9, 1 Sistemi di controllo -Anello aperto Parte 9, 2 Analisi dei sistemi retroazionati controllore attuatore processo Ipotesi: sistemi dinamici lineari Sistemi di controllo Parte 9, 3 Prestazioni

Dettagli

Controlli Automatici 2 27 Settembre 2007 COGNOME...NOME... MATR...CDL (ELETTR, GEST, MECC)

Controlli Automatici 2 27 Settembre 2007 COGNOME...NOME... MATR...CDL (ELETTR, GEST, MECC) Controlli Automatici 2 27 Settembre 27 COGNOME...NOME... MATR...CDL (ELETTR, GEST, MECC) Per il processo descritto dalla funzione di trasferimento P(s) = s + 4 (s + )(s +.) a.) Si tracci il diagramma di

Dettagli

a.a. 2014/2015 Docente: Stefano Bifaretti

a.a. 2014/2015 Docente: Stefano Bifaretti a.a. 2014/2015 Docente: Stefano Bifaretti email: bifaretti@ing.uniroma2.it Un sistema di controllo automatico è un sistema in grado di imporre a una o più variabili controllate (uscite) gli andamenti temporali

Dettagli

Controlli automatici per la meccatronica

Controlli automatici per la meccatronica Controlli automatici per la meccatronica (Prof. Rocco) Prova scritta del 6 Febbraio 2007 Cognome:... Nome:... Matricola:... Firma:... Avvertenze: Il presente fascicolo si compone di 8 pagine (compresa

Dettagli

Schema a campionamento dell uscita

Schema a campionamento dell uscita Schema a campionamento dell uscita Introduzione Il progetto di un controllore digitale può svilupparsi secondo due linee alternative: La prima si basa su tecniche di progetto a tempo continuo basate su

Dettagli

Regolazione e Controllo (solo V.O.) I Parte 7 Settembre 2004

Regolazione e Controllo (solo V.O.) I Parte 7 Settembre 2004 Regolazione e Controllo (solo V.O.) I Parte 7 Settembre 4 Numero di matricola = α = β = γ Si consideri il sistema meccanico di fig., costituito da due masse mobili (pari rispettivamente a m = + α kg e

Dettagli

Capitolo 2. Introduzione

Capitolo 2. Introduzione Indice Guida alla lettura Prefazione all edizione italiana Prefazione L editore ringrazia Capitolo 1 Introduzione X XIII XV XXII 1.1 Introduzione 3 1.1.1 Definizione di un sistema di controllo 4 1.1.2

Dettagli

Sistemi di Controllo Digitale. Esercitazione 1: 31 Gennaio 2008 RICHIAMI DI CONTROLLI AUTOMATICI

Sistemi di Controllo Digitale. Esercitazione 1: 31 Gennaio 2008 RICHIAMI DI CONTROLLI AUTOMATICI Sistemi di Controllo Digitale Esercitazione 1: 31 Gennaio 28 RICHIAMI DI CONTROLLI AUTOMATICI Andrea Paoli, Matteo Sartini DEIS - Università di Bologna Tel. 51-293874/2 E-mail: {andrea.paoli}{matteo.sartini}@unibo.it

Dettagli

# MODELLI APPROSSIMATI DI SISTEMI DINAMICI

# MODELLI APPROSSIMATI DI SISTEMI DINAMICI # MODELLI APPROSSIMATI DI SISTEMI DINAMICI # Riferimento per approfondimenti: Bolzern-Scattolini-Schiavoni: Fondamenti di Controlli Automatici, McGraw-Hill, 998 Cap. 7. Il problema della determinazione

Dettagli

Controlli Automatici

Controlli Automatici Controlli Automatici (Prof. Casella) Appello dell'11 Febbraio 2008 Soluzioni Esercizio 1 1.1 Si definiscano con precisione le proprietà di raggiungibilità e osservabilità per un sistema LTI Un sistema

Dettagli

Fondamenti di Automatica - 8 settembre 2005

Fondamenti di Automatica - 8 settembre 2005 Fondamenti di Automatica - 8 settembre 2005 Importante: giustificare le risposte con un minimo di ragionamento e di calcoli. Esercizio 1. Si consideri un motore elettrico a corrente continua, caratterizzato

Dettagli

In conduzione continua si ottiene una tensione sul carico v c proporzionale al valore desiderato v i.

In conduzione continua si ottiene una tensione sul carico v c proporzionale al valore desiderato v i. Controllo ad anello aperto Il filtro LC è necessario per ridurre le ondulazioni di corrente e di tensione ed è dimensionato in modo da mantenere v c circa costante. R rappresenta le perdite sugli avvolgimenti

Dettagli

Sintesi Asservimenti

Sintesi Asservimenti Sintesi Asservimenti Obiettivi del controllo Specifiche a Regime e al Transitorio Legami Globali Reiezione dei Disturbi Sintesi per Tentativi automatica ROMA TRE Stefano Panzieri- 1 Obiettivi del Controllo

Dettagli

Esame di FONDAMENTI DI AUTOMATICA (6 CFU) / CONTROLLI AUTOMATICI SOLUZIONE

Esame di FONDAMENTI DI AUTOMATICA (6 CFU) / CONTROLLI AUTOMATICI SOLUZIONE Esame di FONDAMENTI DI AUTOMATICA (6 CFU) / CONTROLLI AUTOMATICI Prova scritta 13 luglio 2017 SOLUZIONE ESERCIZIO 1. I moderni robot industriali con funzionalità collaborative (i.e. co-esistenza e interazione

Dettagli

Esercitazione di Controlli Automatici 1 n 7

Esercitazione di Controlli Automatici 1 n 7 Esercitazione di ontrolli Automatici 1 n 7 a.a. 26/7 I risultati di 6 prove di risposta armonica di un sistema elettrico di caratteristiche non note sono riportati in allegato. I dati significativi sono

Dettagli

FONDAMENTI DI AUTOMATICA Corso di laurea in Ingegneria Matematica Prof. C. Piccardi Appello del 19/1/2018

FONDAMENTI DI AUTOMATICA Corso di laurea in Ingegneria Matematica Prof. C. Piccardi Appello del 19/1/2018 FONDAMENTI DI AUTOMATICA Corso di laurea in Ingegneria Matematica Prof. C. Piccardi Appello del 19/1/2018 COGNOME: NOME: MATRICOLA o CODICE PERSONA: FIRMA: Visto del docente: Voto totale 6 6 6 6 3 3 2

Dettagli

Sintesi Asservimenti

Sintesi Asservimenti Sintesi Asservimenti Obiettivi del controllo Specifiche a Regime e al Transitorio Legami Globali Reiezione dei Disturbi Sintesi per Tentativi 30/09/001 G.U -FdA- Sintesi. 1 Obiettivi del Controllo L andamento

Dettagli

Studio delle funzioni di sensitività

Studio delle funzioni di sensitività Funzioni di sensitività - 1 Corso di Laurea in Ingegneria Meccanica Studio delle funzioni di sensitività DEIS-Università di Bologna Tel. 051 2093020 Email: crossi@deis.unibo.it URL: www-lar.deis.unibo.it/~crossi

Dettagli

Precisione in regime permanente

Precisione in regime permanente Regime permanente e transitorio Reiezione di disturbi in regime permanente Risposta transitoria e risposta in frequenza Reiezione di disturbi a banda larga Esempi di analisi e simulazione 2 27 Politecnico

Dettagli

Convertitori AC/DC bidirezionali con interruttori statici

Convertitori AC/DC bidirezionali con interruttori statici Convertitori AC/DC bidirezionali con interruttori statici Altre denominazioni: Raddrizzatori PWM Active front-end Convertitore AC/DC monofase bidirezionale (ponte ad H) Convertitore AC/DC trifase bidirezionale

Dettagli

rapporto tra ingresso e uscita all equilibrio.

rapporto tra ingresso e uscita all equilibrio. Sistemi Dinamici: Induttore: Condensatore: Massa: Oscillatore meccanico: Pendolo: Serbatoio cilindrico: Serbatoio cilindrico con valvola d efflusso: Funzione di Trasferimento: Stabilità del sistema: (N.B.

Dettagli

B = Si studi, giustificando sinteticamente le proprie affermazioni, la stabilità del sistema. si A = G(s) = Y f (s) U(s) = 1.

B = Si studi, giustificando sinteticamente le proprie affermazioni, la stabilità del sistema. si A = G(s) = Y f (s) U(s) = 1. ESERCIZIO 1 Un sistema dinamico lineare invariante e a tempo continuo è descritto dall equazione differenziale che lega l ingresso all uscita:... y (t) + ÿ(t) + 4ẏ(t) + 4y(t) = u(t) 1. Si determinino le

Dettagli

Prova TIPO C per: ESERCIZIO 1.

Prova TIPO C per: ESERCIZIO 1. Prova TIPO C per: Esame di FONDAMENTI DI AUTOMATICA (9 crediti): 6 dei 10 esercizi numerici (nell effettiva prova d esame verranno selezionati a priori dal docente) + domande a risposta multipla (v. ultime

Dettagli

Le radici della D(s) forniscono i poli della funzione di trasferimento T(s).

Le radici della D(s) forniscono i poli della funzione di trasferimento T(s). F I L T R I A T T I V I D E L 2 O R D I N E I filtri del 2 ordine hanno la caratteristica di avere al denominatore della funzione di trasferimento una funzione di 2 grado nella variabile s: oppure nella

Dettagli

Nome: Nr. Mat. Firma:

Nome: Nr. Mat. Firma: Controlli Automatici - A.A. / Ingegneria Gestionale Luglio - Esercizi Nome: Nr. Mat. Firma: Rispondere alle seguenti domande. a) Calcolare la trasformata di Laplace X(s) dei seguenti segnali temporali

Dettagli

Invito alla lettura. Simboli e notazioni

Invito alla lettura. Simboli e notazioni Indice Generale Invito alla lettura Simboli e notazioni xiii xv 1 Automatica, ieri e oggi 1 1.1 Le disavventure di Sir Shovell................... 1 1.2 Missioni cometarie......................... 1 1.3

Dettagli

Regolazione e Controllo dei Sistemi Meccanici 23 Novembre 2005

Regolazione e Controllo dei Sistemi Meccanici 23 Novembre 2005 Regolazione e Controllo dei Sistemi Meccanici 23 Novembre 25 Numero di matricola A) Si consideri la risposta al gradino unitario riportata in fig. e si determini qualitativamente la funzione di trasferimento

Dettagli

Risposta a segnali dotati di serie o trasformata di Fourier. Identificazione della risposta in frequenza

Risposta a segnali dotati di serie o trasformata di Fourier. Identificazione della risposta in frequenza RISPOSTA IN FREQUENZA Risposta esponenziale Risposta sinusoidale Risposta a segnali dotati di serie o trasformata di Fourier Identificazione della risposta in frequenza Diagrammi di Bode Diagrammi polari

Dettagli

ANALISI DEI SISTEMI IN RETROAZIONE E FUNZIONI DI SENSITIVITA

ANALISI DEI SISTEMI IN RETROAZIONE E FUNZIONI DI SENSITIVITA CONTROLLI AUTOMATICI Ingegneria Meccanica e Ingegneria del Veicolo http://www.dii.unimore.it/~lbiagiotti/controlliautomatici.html ANALISI DEI SISTEMI IN RETROAZIONE E FUNZIONI DI SENSITIVITA Ing. e-mail:

Dettagli

ESERCIZIO 1 Si consideri il sistema con ingresso u(t) ed uscita y(t) descritto dalle seguenti equazioni

ESERCIZIO 1 Si consideri il sistema con ingresso u(t) ed uscita y(t) descritto dalle seguenti equazioni ESERCIZIO 1 Si consideri il sistema con ingresso u(t) ed uscita y(t) descritto dalle seguenti equazioni ẋ 1 (t) x 1 (t) + 3x 2 (t) + u(t) ẋ 2 (t) 2u(t) y(t) x 1 (t) + x 2 (t) 1. Si classifichi il sistema

Dettagli

Teoria dei Sistemi

Teoria dei Sistemi Teoria dei Sistemi 13-06-2016 Esercizio 1 In Figura sono riportati un sottomarino telecomandato da remoto (ROV) ed il suo modello nel piano di pitch (beccheggio). Il sistema ha massa M e momento di inerzia

Dettagli

Controlli Automatici

Controlli Automatici Controlli Automatici (Prof. Casella) Appello 3 Luglio 2014 TRACCIA DELLA SOLUZIONE Domanda 1 Enunciare con precisione come si può determinare la stabilità esterna di un sistema lineare descritto dalla

Dettagli

INGEGNERIA DELLE TELECOMUNICAZIONI

INGEGNERIA DELLE TELECOMUNICAZIONI INGEGNERIA DELLE TELECOMUNICAZIONI FONDAMENTI DI AUTOMATICA Prof. Marcello Farina TEMA D ESAME II prova in itinere 4 luglio 214 Anno Accademico 213/214 ESERCIZIO 1 Si consideri il sistema seguente Si ponga

Dettagli

Progetto di regolatori standard

Progetto di regolatori standard Regolatori standard - Corso di Laurea in Ingegneria Meccanica Controlli Automatici L Progetto di regolatori standard DEIS-Università di Bologna Tel. 5 2932 Email: crossi@deis.unibo.it URL: www-lar.deis.unibo.it/~crossi

Dettagli

Spettri e banda passante

Spettri e banda passante Banda passante - Corso di Laurea in Ingegneria Meccanica Controlli Automatici L Spettri e banda passante DEIS-Università di Bologna Tel. 5 2932 Email: crossi@deis.unibo.it URL: www-lar.deis.unibo.it/~crossi

Dettagli

Controlli automatici e controllo dei processi Docente: Davide M. Raimondo Prova scritta: 01/03/2013 Durata: 3h. Cognome Nome Matricola

Controlli automatici e controllo dei processi Docente: Davide M. Raimondo Prova scritta: 01/03/2013 Durata: 3h. Cognome Nome Matricola Controlli automatici e controllo dei processi Docente: Davide M. Raimondo Prova scritta: 01/03/2013 Durata: 3h Cognome Nome Matricola Esercizio 3: Si determini, motivando brevemente, la corrispondenza

Dettagli

Lezione 18. Motori elettrici DC a magneti permanenti. F. Previdi - Controlli Automatici - Lez. 18

Lezione 18. Motori elettrici DC a magneti permanenti. F. Previdi - Controlli Automatici - Lez. 18 Lezione 18. Motori elettrici DC a magneti permanenti F. Previdi - Controlli Automatici - Lez. 18 1 1. Struttura di un motore elettrico DC brushed Cilindro mobile di materiale ferromagnetico detto rotore;

Dettagli

ANALISI DEI SISTEMI IN RETROAZIONE E FUNZIONI DI SENSITIVITA

ANALISI DEI SISTEMI IN RETROAZIONE E FUNZIONI DI SENSITIVITA SISTEMI DI CONTROLLO Ingegneria Meccanica e Ingegneria del Veicolo http://www.dii.unimore.it/~lbiagiotti/sistemicontrollo.html ANALISI DEI SISTEMI IN RETROAZIONE E FUNZIONI DI SENSITIVITA Schema di riferimento

Dettagli

Per un corretto funzionamento dei sistema si progetta un controllo a retroazione secondo lo schema di figura.

Per un corretto funzionamento dei sistema si progetta un controllo a retroazione secondo lo schema di figura. Tema di: SISTEMI ELETTRONICI AUTOMATICI Testo valevole per i corsi di ordinamento e per i corsi di progetto "SIRIO" - Indirizzo Elettronica e Telecomunicazioni 2001 Il candidato scelga e sviluppi una tra

Dettagli

Regolazione e Controllo 15 Febbraio 2007

Regolazione e Controllo 15 Febbraio 2007 Regolazione e Controllo 15 Febbraio 27 Numero di matricola = 1α 1 = 1β 1 = 1γ 1 Si consideri lo schema di principio di apparato sperimentale riportato in fig.1. Figure 1: Muscolo Artificiale Il principale

Dettagli

Esame di Regolazione e Controllo

Esame di Regolazione e Controllo Esame di Regolazione e Controllo 23 7 9 A) Per descrivere i disturbi indotti dalla rotazione dell albero motore sull angolo di rollio di un veicolo è possibile utilizzare il modello illustrato nella seguente

Dettagli

Nome: Nr. Mat. Firma: C.L.: Info. Elet. Telec. Altro.

Nome: Nr. Mat. Firma: C.L.: Info. Elet. Telec. Altro. Controlli Automatici A 22 Giugno 11 - Esercizi Si risolvano i seguenti esercizi. Nome: Nr. Mat. Firma: C.L.: Info. Elet. Telec. Altro. a.1) Calcolare la trasformata di Laplace X(s) dei seguenti segnali

Dettagli

Controllo in retroazione: Analisi e Sensitività. Prof. Laura Giarré https://giarre.wordpress.com/ca/

Controllo in retroazione: Analisi e Sensitività. Prof. Laura Giarré https://giarre.wordpress.com/ca/ Controllo in retroazione: Analisi e Sensitività Prof. Laura Giarré Laura.Giarre@UNIMORE.IT https://giarre.wordpress.com/ca/ Schema di riferimento per il controllo in retroazione Come già visto lo schema

Dettagli

Esame di FONDAMENTI DI AUTOMATICA (6 CFU) / CONTROLLI AUTOMATICI SOLUZIONE

Esame di FONDAMENTI DI AUTOMATICA (6 CFU) / CONTROLLI AUTOMATICI SOLUZIONE Esame di FONDAMENTI DI AUTOMATICA (6 CFU) / CONTROLLI AUTOMATICI Prova scritta 28 giugno 2018 SOLUZIONE ESERCIZIO 1. Si vuole realizzare un sistema robotico per la lucidatura automatica della superficie

Dettagli

ANALISI DEI SISTEMI DI CONTROLLO A TEMPO CONTINUO. Schema generale di controllo in retroazione

ANALISI DEI SISTEMI DI CONTROLLO A TEMPO CONTINUO. Schema generale di controllo in retroazione ANALISI DEI SISTEMI DI CONTROLLO A TEMPO CONTINUO Schema generale di controllo in retroazione Requisiti di un sistema di controllo Stabilità in condizioni nominali Margine di guadagno e margine di fase

Dettagli

Laboratorio di Automazione. Progetto del Controllo di Azionamenti a Motore DC. Ing.. Andrea Tilli DEIS - Università degli Studi di Bologna

Laboratorio di Automazione. Progetto del Controllo di Azionamenti a Motore DC. Ing.. Andrea Tilli DEIS - Università degli Studi di Bologna Laboratorio di Automazione Progetto del Controllo di Azionamenti a Motore DC Ing.. Andrea Tilli DEIS - Università degli Studi di Bologna E-Mail Mail: atilli@deis deis.unibo.itit Sommario Definizione delle

Dettagli

Si consideri un azionamento BL sinusoidale con i seguenti dati:

Si consideri un azionamento BL sinusoidale con i seguenti dati: 1 ESERCIZIO Si consideri un azionamento BL sinusoidale con i seguenti dati: M N = 7.4 Nm (coppia nominale del motore) Ω B = 45 rpm (velocità meccanica di base) J = 1.6 1 kgm carico) (momento di inerzia

Dettagli

Studio delle funzioni di sensitività

Studio delle funzioni di sensitività Funzioni dinsitività - 1 Corso di Laurea in Ingegneria Meccanica Controlli Automatici L Studio delle funzioni di nsitività DEIS-Università di Bologna Tel. 51 2932 Email: crossi@deis.unibo.it URL: www-lar.deis.unibo.it/~crossi

Dettagli

ANALISI FREQUENZIALE E PROGETTO NEL DOMINIO DELLE FREQUENZE

ANALISI FREQUENZIALE E PROGETTO NEL DOMINIO DELLE FREQUENZE CONTROLLI AUTOMATICI Ingegneria della Gestione Industriale e della Integrazione di Impresa http://www.automazione.ingre.unimore.it/pages/corsi/controlliautomaticigestionale.htm ANALISI FREQUENZIALE E PROGETTO

Dettagli

ANALISI FREQUENZIALE E PROGETTO NEL DOMINIO DELLE FREQUENZE

ANALISI FREQUENZIALE E PROGETTO NEL DOMINIO DELLE FREQUENZE CONTROLLI AUTOMATICI Ingegneria della Gestione Industriale e della Integrazione di Impresa http://www.casy.deis.unibo.it/care ANALISI FREQUENZIALE E PROGETTO NEL DOMINIO DELLE FREQUENZE Ing. Luca Gentili

Dettagli

Metodi di Controllo Avanzati. Prof. Laura Giarré

Metodi di Controllo Avanzati. Prof. Laura Giarré Metodi di Controllo Avanzati Prof. Laura Giarré Laura.Giarre@UNIMORE.IT https://giarre.wordpress.com/ca/ Metodi di controllo avanzati Compensazione in avanti del riferimento Prefiltraggio del segnale di

Dettagli

PROVA SCRITTA DI FONDAMENTI DI AUTOMATICA A.A. 2003/ luglio Soluzione

PROVA SCRITTA DI FONDAMENTI DI AUTOMATICA A.A. 2003/ luglio Soluzione PROVA SCRITTA DI FONDAMENTI DI AUTOMATICA A.A. 23/24 2 luglio 24 Esercizio In riferimento allo schema a blocchi in figura. s r y 2 s y K s2 Domanda.. Determinare una realizzazione in equazioni di stato

Dettagli

Regime permanente e transitorio

Regime permanente e transitorio Regime permanente e transitorio Precisione in regime permanente Segnali canonici di riferimento: polinomiali e sinusoidali Inseguimento di segnali polinomiali Inseguimento di segnali sinusoidali Implicazioni

Dettagli

Lezione 7. Requisiti di un sistema di controllo

Lezione 7. Requisiti di un sistema di controllo Lezione 7 Requisiti di un sistema di controllo Componenti di uno schema di controllo Esaurita la trattazione dei sistemi dinamici, si torna ora al problema di controllo, che aveva dato origine a tale studio.

Dettagli

Controlli Automatici T Regolatori PID

Controlli Automatici T Regolatori PID Parte 10bis Aggiornamento: Settembre 2010 Parte 3, 1 Regolatori PID Prof. Lorenzo Marconi DEIS-Università di Bologna Tel. 051 2093788 Email: lmarconi@deis.unibo.it URL: www-lar.deis.unibo.it/~lmarconi

Dettagli

# SINTESI PER TENTATIVI IN S #

# SINTESI PER TENTATIVI IN S # Considerazioni generali. # SINTESI PER TENTATIVI IN S # La sintesi per tentativi in s consiste essenzialmente nel determinare la posizione dei poli e degli zeri del controllore nel piano complesso (piano

Dettagli

a.a. 2016/2017 Docente: Stefano Bifaretti

a.a. 2016/2017 Docente: Stefano Bifaretti a.a. 2016/2017 Docente: Stefano Bifaretti email: bifaretti@ing.uniroma2.it Introduzione Un sistema di controllo automatico èunsistemaingrado di imporre a una o più variabili controllate (uscite) gli andamenti

Dettagli

Controlli Automatici

Controlli Automatici Compito del 23 marzo 24 - Quiz Per ciascuno dei seguenti quesiti, segnare con una crocetta le risposte che si ritengono corrette. Alcuni quesiti hanno più risposte corrette, e si considerano superati quando

Dettagli

Esame di FONDAMENTI DI AUTOMATICA (9 CFU) SOLUZIONE

Esame di FONDAMENTI DI AUTOMATICA (9 CFU) SOLUZIONE Esame di FONDAMENTI DI AUTOMATICA (9 CFU) Prova scritta 13 luglio 2017 SOLUZIONE ESERCIZIO 1. I moderni robot industriali con funzionalità collaborative (i.e. co-esistenza e interazione sicura tra umani

Dettagli

Regolazione e Controllo dei Sistemi Meccanici 24 Giugno 2004

Regolazione e Controllo dei Sistemi Meccanici 24 Giugno 2004 Regolazione e Controllo dei Sistemi Meccanici Giugno Numero di matricola = α = β = γ Si consideri il sistema rappresentato in fig. concepito al fine di effettuare dei test di fatica in trazione su molle

Dettagli

Laboratorio di Controlli Lab n.1: Controllo di un motore elettrico tramite PID

Laboratorio di Controlli Lab n.1: Controllo di un motore elettrico tramite PID Laboratorio di Controlli Lab n.1: Controllo di un motore elettrico tramite PID Luca Schenato Email: schenato@dei.unipd.it 30 Marzo 015 1 Scopo L obiettivo di questo laboratorio è di procedere alla progettazione

Dettagli

Controlli e Regolazione Automatica Prova scritta del 26 maggio 2005

Controlli e Regolazione Automatica Prova scritta del 26 maggio 2005 Controlli e Regolazione Automatica Prova scritta del 26 maggio 2005 Domanda Disegnare lo schema a blocchi di un sistema di controllo in retroazione, descrivendo sinteticamente il ruolo di tutti i suoi

Dettagli

ANALISI FREQUENZIALE E CARATTERISTICHE DEI SISTEMI IN RETROAZIONE

ANALISI FREQUENZIALE E CARATTERISTICHE DEI SISTEMI IN RETROAZIONE CONTROLLI AUTOMATICI Ingegneria della Gestione Industriale ANALISI FREQUENZIALE E CARATTERISTICHE DEI SISTEMI IN RETROAZIONE Ing. Luigi Biagiotti Tel. 051 2093034 / 051 2093068 email: lbiagiotti@deis.unibo.it

Dettagli

Studio dei sistemi dinamici tramite FdT. Risposta allo scalino. Risposta allo scalino di sistemi LTI a tempo continuo.

Studio dei sistemi dinamici tramite FdT. Risposta allo scalino. Risposta allo scalino di sistemi LTI a tempo continuo. Parte 7, 1 Parte 7, 2 Introduzione Studio dei sistemi dinamici tramite FdT Risposta allo scalino Assegnato un sistema dinamico LTI descritto tramite una Funzione di Trasferimento (a tempo continuo oppure

Dettagli

Studio dei sistemi dinamici tramite FdT. Risposta allo scalino

Studio dei sistemi dinamici tramite FdT. Risposta allo scalino Parte 7, 1 Studio dei sistemi dinamici tramite FdT Risposta allo scalino Parte 7, 2 Introduzione Assegnato un sistema dinamico LTI descritto tramite una Funzione di Trasferimento (a tempo continuo oppure

Dettagli

Progetto del Controllo di Azionamenti a Motore DC

Progetto del Controllo di Azionamenti a Motore DC Laboratorio di Automazione Progetto del Controllo di Azionamenti a Motore DC Prof. Claudio Bonivento DEIS - Università degli Studi di Bologna E-Mail: cbonivento@deis.unibo.it Sommario Definizione delle

Dettagli

INGEGNERIA INFORMATICA

INGEGNERIA INFORMATICA ESERCIZIO Si consideri il seguente sistema S. INGEGNERIA INFORMATICA FONDAMENTI DI AUTOMATICA 7/06/09 Prof. Marcello Farina TESTO DEGLI ESERCIZI E SOLUZIONI x = u (sin(πx)) A. Si scrivano le equazioni

Dettagli

Spettri e banda passante

Spettri e banda passante Banda passante - 1 Corso di Laurea in Ingegneria Meccanica Spettri e banda passante DEIS-Università di Bologna Tel. 51 2932 Email: crossi@deis.unibo.it URL: www-lar.deis.unibo.it/~crossi Esempio: Altoparlante

Dettagli

Fondamenti di Automatica Prof. Paolo Rocco. Soluzioni della seconda prova scritta intermedia 6 luglio 2017

Fondamenti di Automatica Prof. Paolo Rocco. Soluzioni della seconda prova scritta intermedia 6 luglio 2017 Fondamenti di Automatica Prof. Paolo Rocco Soluzioni della seconda prova scritta intermedia 6 luglio 217 ESERCIZIO 1 Si consideri il sistema di controllo di figura, con y variabile controllata e y o riferimento:

Dettagli

PROVA SCRITTA DI FONDAMENTI DI AUTOMATICA A.A. 2004/ settembre 2005 TESTO E SOLUZIONE

PROVA SCRITTA DI FONDAMENTI DI AUTOMATICA A.A. 2004/ settembre 2005 TESTO E SOLUZIONE PROVA SCRITTA DI FONDAMENTI DI AUTOMATICA A.A. 4/5 settembre 5 TESTO E Esercizio In riferimento allo schema a blocchi in figura. y y u - s5 sk y k s y 4 Domanda.. Determinare una realizzazione in equazioni

Dettagli