CLASSE 3^ OPERATORE ELETTRONICO Anno scolastico 2002-2003 PROVA PLURIDISCIPLINARE D ESAME DI QUALIFICA Analisi di un sistema per monitorare la temperatura di un locale. Materie coinvolte: Elettronica, Controlli, Laboratorio -Misure, Matematica e Fisica TEMA: Si vuole monitorare la temperatura di un locale con un led bicolore (verde-rosso) in modo che a temperatura ambiente di 22 C dovrà essere acceso a luce fissa il led verde, mentre se la temperatura supera i 305 K, dovrà accendersi il led rosso in modo lampeggiante alla frequenza di 0,5Hz. Si utilizza come sensore un diodo al silicio al quale si attribuisce la proprietà di diminuire la tensione ai suoi capi di 2,6 mv al C. Dato lo schema risolutivo del problema il candidato esegua le seguenti fasi di lavorazioni: 1) calcolare le soglie di tensione teoriche superiore e inferiori affinché il pin 7 dell'operazionale LM358 possa assumere o stato "1" a livello di Vcc o stato "0" a livello di massa [ punti 20 ]; 2) determinare il valore di R6 affinché la variazione di tensione del diodo (sensore) dovuta al T, (delta T) desumibile dai dati indicati nel tema, produca una V sul pin 1 dell LM358 necessaria a far scattare il trigger affinché avvenga la segnalazione prevista [ punti 19 ]; 3) determinare il valore di R11 affinché il led possa lampeggiare alla frequenza prevista di 0,5Hz [ punti 22 ]; 4) completare il grafico assegnato con l'andamento e i livelli di tensione dei punti fondamentali del circuito indicati [ punti 6 ]; 5) realizzare il montaggio su circuito stampato dell'intero circuito con particolare cura al taglio dei terminali e relativa saldatura [ punti 12 ]; 6) eseguire la taratura del trimmer affinché il circuito risponda alle specifiche richieste [ punti 4 ]; 7) rilevare, mediante gli idonei strumenti da laboratorio, le misure di tensione [ punti 3 ]; 8) svolgere una relazione che illustri il funzionamento del circuito [ punti 10 ]; 9) disegnare lo schema di un alimentatore indicando il valore pratico dei componenti, adeguato ad alimentare il circuito trattato. [ punti 4 ].
Nome Data
CLASSE 3^ OP. ELETTRONICO Anno scolastico 2002-2003 D ESAME DI QUALIFICA PLURIDISCIPLINARE Argomenti e materie coinvolti ELETTRONICA CONTROLLI LABORATORIO MATEMATICA FISICA Teoria sugli amplificatori operazionali Elettronica Digitale: Astabile a Porte logiche Consultazione di manuali tecnici Passaggio dai gradi Kelvin ai gradi Centigradi Legame tra Frequenza e Periodo Calcolo dei componenti Realizzazione pratica del circuito Collaudo e rilevazione delle misure con gli strumenti di laboratorio Disegno tecnico di uno schema Produzione di una relazione scritta
CANDIDATO: 3^ OPERATORE ELETTRONICO Anno scolastico 2002-2003 GRIGLIA DI VALUTAZIONE PROVA D ESAME DI QUALIFICA RISPOSTE ARGOMENTO MATERIE MA PUNTI 1 2 3 Soglie trigger Schmitt ELETTRONICA 10 Equazioni di 1 grado MATEMATICA 10 Amplificatore con OP ELETTRONICA 4 Da gradi Kelvin a Centigradi FISICA 10 Somme, differenze e proporzionalità diretta MATEMATICA 5 Frequenza (F) e periodo (T) FISICA 10 Astabile con porte NAND CONTROLLI 7 Equazioni di 1 grado MATEMATICA 5 4 Grafico andamento segnali CONTROLLI 6 5 Montaggio, saldature LABORATORIO 12 6 Taratura trimmer LABORATORIO 4 7 Misure in continua MISURE ELET.- CONTR. 3 8 Relazione ELETTRONICA 5 Relazione CONTROLLI 5 9 Disegno alimentatore LABORATORIO 4 TOTALE PUNTI =