PROGRAMMAZIONE DEL DOCENTE

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1 ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE "E. FERMI" CASTROVILLARI PROGRAMMAZIONE DEL DOCENTE Anno Scolastico 2018/2019 Materia di insegnamento: Sistemi Automatici Classe: IV A El. Docenti: Prof. Biagio Antonio MAZZULLA Prof. Vittorio DEL COLLE MOD.PROG.DOCENTE Modello programmazione docente Rev. 0 Data 29/11/2004 Pag. 1 di 7

2 LIVELLI DI PARTENZA TEST E/O GRIGLIE DI OSSERVAZIONE UTILIZZATI PER LA RILEVAZIONE La rilevazione dei livelli di partenza è stata effettuata attraverso domande mirate dal posto e discussione aperta in classe. Sulla base di tale rilevazione si è proceduto allo sviluppo di un Modulo di azzeramento i cui argomenti hanno riguardato tematiche generali e pregnanti degli anni scolastici precedenti. Al termine del modulo è stato somministrato un test con quesiti a risposta multipla e a risposta aperta. LIVELLI RILEVATI (al termine del Modulo di azzeramento) L analisi dei risultati della rilevazione in ingresso può essere così sintetizzata: un gruppo di allievi ha mostrato impegno, interesse ed una buona preparazione di base per affrontare serenamente lo studio della disciplina; la restante parte della classe ha mostrato impegno e sufficiente preparazione di base. alcuni allievi hanno mostrato lacune sulla preparazione pregressa, evidenziando una metodologia di studio improvvisata e poco razionale; Il livello medio delle conoscenze rilevato, per l intera classe, è da ritenersi accettabile, con le differenziazioni sopra evidenziate. ATTIVITA' DI RECUPERO E DI SOSTEGNO CHE SI INTENDONO ATTIVARE PER COLMARE LE LACUNE RILEVATE Gli argomenti e le tematiche utilizzati per la rilevazione in ingresso saranno oggetto di applicazioni e di approfondimento nel corso dell anno scolastico, anche mediante una trattazione che evidenzierà i necessari collegamenti con le altre discipline tecniche. Non è pertanto necessario attivare corsi di recupero in questo periodo dell anno. Appare inoltre opportuno evidenziare che per gli allievi che hanno mostrato carenze sulla preparazione pregressa (e poca motivazione allo studio) si adotterà un metodo di insegnamento mirato ed attento, cercando di coinvolgerli ed interessarli alle tematiche da studiare e nello stesso tempo a fornire loro un metodo di studio sistematico e costante, atto a permettere di conseguire una idonea preparazione. Saranno comunque svolti i corsi di recupero, sostegno e approfondimento stabiliti in sede di Collegio dei Docenti. OBIETTIVI DELLA DISCIPLINA Valutare le prestazioni di un sistema in funzione della sua risposta ai segnali. canonici. Conoscere i segnali canonici utilizzati per i test dei sistemi. Ricavare e rappresentare graficamente la risposta nel tempo dei sistemi ai segnali canonici. Conoscere i principali metodi di studio dei sistemi in relazione alla risposta nel dominio del tempo e nel dominio della frequenza. Saper valutare l opportunità di studiare un sistema in relazione alla sua risposta nel dominio del tempo o della frequenza. Rappresentare la risposta di un sistema ai segnali canonici nel dominio del tempo per mezzo dei diagrammi di Bode. Conoscere i principali tipi di trasduttori e di attuatori. Conoscere i principali criteri di stabilità dei sistemi. Essere in grado di eseguire uno studio completo di un sistema automatico retro-azionato. Conoscere ed operare su automatismi gestibili con PLC. Conoscere i principi della robotica ed essere in grado di applicarli attraverso semplici esercitazioni pratiche. MOD.PROG.DOCENTE Modello programmazione docente Rev. 0 Data 29/11/2004 Pag. 2 di 7

3 NELL'AMBITO RELAZIONALE MOTIVAZIONALE (relativi ai comportamenti, alle relazioni interpersonali, alla motivazione allo studio): Favorire comportamenti costruttivi nel rispetto reciproco dei ruoli. Favorire il rispetto delle regole e dei luoghi. Stimolare gli allievi ad acquisire un metodo di studio efficace ed efficiente. Favorire la partecipazione e la frequenza degli allievi alle lezioni, stimolandone l interesse e l impegno, sviluppando i contenuti propri della disciplina con continuo riferimento ad impianti, apparati, sistemi individuabili nel contesto in cui vivono. Sviluppare i contenuti della disciplina illustrando e motivando le scelte effettuate e le loro finalità. Rendere cosciente l allievo del livello d apprendimento acquisito e degli ulteriori obiettivi da conseguire. Favorire un clima di dialogo e di collaborazione tra docente e discente e tra gli stessi allievi. STANDARD MINIMI (indicare le conoscenze, le competenze e le capacità che l'alunno deve necessariamente raggiungere nel corso dell'anno per poter agevolmente accedere all'anno successivo, tenendo conto di quanto stabilito in sede di Dipartimento e di Consiglio di Classe): Conoscere la definizione dei parametri fondamentali di un sistema di controllo. Saper schematizzare un sistema di controllo. Saper analizzare semplici sistemi automatici di controllo. Saper operare con la Trasformata di Laplace. Conoscere i principali criteri di stabilità dei sistemi. Saper descrivere i principali tipi di trasduttori. Saper descrivere i principali tipi di attuatori. Saper descrivere l architettura semplificata dei controllori a logica programmabile. Conoscere gli aspetti fondamentali dell automazione industriale. Capacità di scrivere ed eseguire semplici ma completi programmi per il controllo di sistemi con il PLC. MOD.PROG.DOCENTE Modello programmazione docente Rev. 0 Data 29/11/2004 Pag. 3 di 7

4 VERIFICA E VALUTAZIONE STRUMENTI PER LA VERIFICA FORMATIVA (controllo in itinere del processo di apprendimento): Domande mirate dal posto. Discussione aperta in aula. Esercitazioni scritte (e successivo controllo) svolte in aula, in laboratorio ed a casa. Controllo del lavoro svolto in aula e degli elaborati predisposti a casa. Verifiche orali alla lavagna. STRUMENTI PER LA VERIFICA SOMMATIVA (controllo del profitto scolastico ai fini della valutazione): Valutazione degli elaborati grafici, delle prove di laboratorio, degli elaborati scritti (relazioni, quesiti a risposta multipla e aperta, soluzione di problemi) e scritto grafici. Valutazione delle interrogazioni orali individuali. Puntualità, coerenza, impegno e contributo personale nel predisporre quanto richiesto. MODALITA' DI VALUTAZIONE (eventuali scale di valore e/o griglie di corrispondenza tra prestazione e valutazione, in aggiunta a quanto stabilito nel POF): Si farà riferimento alle griglie degli obiettivi cognitivi e formativi approvate dal Collegio dei Docenti ed alle griglie di valutazione elaborate e riportate nella programmazione del Dipartimento di Elettrotecnica. METODI DI INSEGNAMENTO APPROCCI DIDATTICI, TIPOLOGIA DI ATTIVITA' E MODALITA' DI LAVORO Lezione frontale. Lezione partecipata. Discussione aperta. Problem solving. Lettura e commento di testi, manuali, tabelle e schemi. Lavori (progetti) di gruppo e individuali. Esercitazioni guidate in aula ed in laboratorio. Prove pratiche di laboratorio. Nell esplicitazione dei contenuti maggiore rilevanza sarà data allo sviluppo dei vari progetti e/o applicazioni delle tematiche affrontate a lezione. Tale modalità operativa, correlata a metodi e contenuti sviluppati in altre discipline, dovrà consentire agli allievi di acquisire capacità di analisi, sintesi (progetto), gestione, controllo, automazione e collaudo di impianti elettrici semplici ma completi. L allievo dovrà prendere appunti dalle lezioni e sarà continuamente stimolato a tenere in ordine detto materiale. Gli appunti dovranno essere integrati mediante il lavoro svolto a casa, con l ausilio del libro di testo e di eventuale altro materiale fornito/da ricercare. Saranno assegnati lavori, esercizi, ricerche, approfondimenti da svolgere a casa, con il successivo controllo continuo e sistematico in aula del lavoro svolto. Nel caso emergano difficoltà nello svolgimento di quanto assegnato, si provvederà in aula a fornire gli eventuali chiarimenti e/o ulteriori elementi utili al compimento dei compiti assegnati. MOD.PROG.DOCENTE Modello programmazione docente Rev. 0 Data 29/11/2004 Pag. 4 di 7

5 All inizio o al termine delle lezioni alcuni momenti di confronto e di discussione saranno dedicati all esame di eventuali problematiche emerse durante lo studio della disciplina. LIBRO DI TESTO Paolo Guidi, SISTEMI AUTOMATICI per elettronica ed elettrotecnica - Vol. 3, Zanichelli editore. TESTI DI LETTURA, DI CONSULTAZIONE, DISPENSE, FOTOCOPIE Tabelle CEI-UNEL. Riviste del settore elettrico. Guide sulle Norme CEI. Manuale di Elettrotecnica e Automazione o del Perito Elettrotecnico. MOD.PROG.DOCENTE Modello programmazione docente Rev. 0 Data 29/11/2004 Pag. 5 di 7

6 ARTICOLAZIONE DEI CONTENUTI E TEMPI CONTENUTI (preferibilmente organizzati per moduli o blocchi tematici e suddivisi in unità didattiche) OBIETTIVI (relativi ai contenuti e suddivisi per: - Conoscenza - Competenza - Capacità) STRATEGIE DIDATTICHE (indicare la metodologia e gli strumenti didattici utilizzati) VERIFICHE (indicare il tipo di verifica formativa o sommativa e gli strumenti utilizzati) TEMPI (indicare il periodo o il numero di ore dedicate per ogni fase) Modulo di azzeramento Sistemi retroazionati e relativi schemi a blocchi. Funzione di trasferimento e Trasformata di Laplace. Tabelle ed uso delle funzioni di trasferimento più comuni. Simulazione di sistemi Diagrammi di Bode Moduloe fase della funzione di trasferimento di un sistema. Tracciamento dei diagrammi. Utilizzo del programma MatLab. Stabilità dei sistemi. Metodo di Bode per la stabilità dei sistemi. Conoscere la definizione, le proprietà e le espressioni tipiche della funzione di trasferimento. Saper trasformare una rete elettrica definita nel dominio del tempo in una rete equivalente nel dominio della frequenza. Saper costruire il diagramma di Bode di una Funzione di trasferimento. Essere in grado di studiare la risposta di un sistema elettrico sollecitato in ingresso da segnali variabili di natura qualsiasi. Conoscere gli elementi essenziali di un sistema automatico di controllo ed essere in grado di utilizzare i metodi e gli strumenti adeguati per adeguati per stabilizzare un sistema. Lezioni frontali e dialogate, anche con l ausilio di supporti informatici. Lettura e commento di testi. Esercitazioni guidate in aula. Esercitazioni al computer. Prove Scritte Prove orali Prove operative 1 trimestre Sistemi di controllo analogici Progetto statico. Progetto dinamico Errori statici. Stabilità dei sistemi Reti correttrici. Applicazioni. Regolatori Riconoscere un sistema stabile o instabile ed essere in grado di correggerne l eventuale instabilità MOD.PROG.DOCENTE Modello programmazione docente Rev. 0 Data 29/11/2004 Pag. 6 di 7

7 Applicazioni dei sistemi di controllo Controllo di velocità Trasduttori di velocità Motori in continua Componenti elettronici di potenza. Controllo di temperatura Trasduttori di temperatura Controllo di posizione Trasduttori di posizione Controllo di luminosità Trasduttori di luminosità Conoscere le caratteristiche del controllo di velocità,temperatura, posizione e luminosità, attraverso lo studio delle funzioni di trasferimento dei singoli componenti, e dei metodi per la correzione della stabilità. Utilizzare ed applicare trasduttori di velocità, posizione,temperatura e luminosità Prove Scritte Prove orali Prove operative Pentamestre Controllori a Logica Programmabile Generalità e concettiintroduttivi. Classificazione. Architettura. Unità centrale di processo. Memorie. Periferiche. Alimentazione del PLC. Terminali diprogrammazione. Acquisizione di Ingressi.Comando di uscite. Sicurezza. Normativa. Sistemidi comunicazione. Linguaggi di programmazione. Linguaggio a contatti. Applicazioni di azionamenti elettromeccanici. Impiego di software per lasimulazione con il PLC. Applicazioni. Descrivere,analizzare e Progettare sistemi automatici. Utilizzare linguaggi di programmazione, di diversi livelli, riferiti ad ambiti specifici di applicazione. Conoscenza degli schemi fondamentali dei sistemi di controllo. Saper descrivere l architettura semplificata deicontrollori a logica programmabile. Lezioni frontali e dialogate, anche con l ausilio di supporti informatici. Lettura e commento di testi. Esercitazioni guidate in aula. Esercitazioni al computer. Prove Scritte Prove orali Prove operative Pentamestre MOD.PROG.DOCENTE Modello programmazione docente Rev. 0 Data 29/11/2004 Pag. 7 di 7