PROGRAMMAZIONE COORDINATA TEMPORALMENTE 5AE Monte ore annuo 132 ore di cui 66 di laboratorio Libro di Testo Cerri, Ortolani, Venturi CORSO DI 3, Hoepli. SETTEMBRE I trasduttori: Le caratteristiche di un trasduttore: caratteristica statica/dinamica, risposta del trasduttore. Conoscere le principali caratteristiche di un trasduttore e i suoi parametri di merito (Ob.Min.). OTTOBRE I trasduttori: Trasduttori di posizione: resistivi, induttivi, a linea ottica. Encoder. Trasduttori di velocità: la dinamo e l encoder. Trasduttori di temperatura: termistori, termocoppie. Trasduttori di luminosità: fotoresistenze, fotodiodo, fototransistor. Estensimetri e celle di carico. Conoscere i trasduttori di posizione e velocità (Ob.Min.). Conoscere i trasduttori di velocità e temperatura. Pag. - 1 -
NOVEMBRE ADC: Campionamento. Sample and hold. Quantizzazione. Principali parametri di un ADC. Convertitore flash, a gradinata con variante a inseguimento, ad approssimazioni successive, a doppia rampa. Cenni sul convertitore V/f. ADC integrati. DAC: Introduzione alla conversione D/A. Convertitore a resistenze pesate e a rete R-2R. Parametri principali di un DAC. DAC integrati. Conoscere le problematiche relative al campionamento (Ob.Min.). Conoscere le tipologie dei convertitori ADC e DAC (Ob.Min.). Conoscere i vari circuiti ADC e DAC. Il processore ATmega8 e derivati: ripasso sull architettura del processore. Programmazione tramite IDE di Arduino. DICEMBRE Conoscere l ambiente di sviluppo di Arduino (Ob.Min.). Essere in grado di scrivere semplici sketch (Ob.Min.). GENNAIO L ADC integrato nel micro processore. L interrupt. Tecniche di pilotaggio di un motore: motore in continua, servomotore. Il controllo PWM. Pag. - 2 -
Conoscere le tecniche di base per interfacciare Arduino via software (Ob.Min.) e hardware con tensioni analogiche e motori. Bus seriale e tecniche di trasmissione dati: l interfaccia seriale. Specifiche della trasmissione seriale. Adattamento (cenni). La trasmissione seriale su Arduino (software). FEBBRAIO Conoscere le tecniche di base per interfacciare Arduino con un PC (o un altro dispositivo a microprocessore) via software (Ob.Min.). MARZO La reazione negli operazionali (ripasso), il teorema di Fourier, la funzione di trasferimento e i diagrammi di Bode. Diagramma di Nyquist (cenni). La stabilita di un sistema: il criterio BIBO, il criterio di Routh. Criterio di stabilità di Bode. Effetto del guadagno sulla stabilità. Pag. - 3 -
Conoscere il significato di stabilità di un sistema (Ob.Min.). Conoscere i criteri di stabilità. Il controllo: blocco integratore e derivatore. Regolatore integrale, derivativo e proporzionale. Controllori PID. Il controllo ON-OFF APRILE Conoscere le problematiche relative al controllo di un sistema (Ob.Min.). Conoscere lo schema a blocchi del controllore PID. MAGGIO La catena di acquisizione: dal sensore al PC. Analisi di problemi che coinvolgono tutti gli argomenti affrontati durante l anno. Pag. - 4 -
Essere in grado di progettare un sistema rivolto all acquisizione dati. Approfondimento degli argomenti trattati. GIUGNO Pag. - 5 -
STRUMENTI UTILIZZATI - TIPOLOGIE DI VERIFICA E CRITERI VALUTAZIONE - ALTRE OSSERVAZIONI STRUMENTI E METODOLOGIE UTILIZZATI Lezioni frontali, simulazioni al PC, prove pratiche in laboratorio. VERIFICHE E VALUTAZIONE Verifiche orali: frequenti verifiche immediate della comprensione (dal banco) ed interrogazioni alla lavagna tramite le quali valutare conoscenze, padronanza del linguaggio tecnico, capacità deduttive, comprensione dei concetti e dei metodi. Verifiche pratiche/grafiche: implementazione circuitale e/o simulazione al calcolatore di quanto studiato nella teoria con valutazione del lavoro svolto e della relazione finale prodotta. Progettazione e realizzazione di prodotti finiti. TRIMESTRE n.scritte 2 n.orali 1 n.prat. 1 PENTAMESTRE n.scritte 2 n.orali 1 n.prat. 2 OSSERVAZIONI E ADATTAMENTI DELLA PROGRAMMAZIONE ALLA CLASSE Pag. - 6 -