Laboratorio di automatica - (5 cfu)

Prof. Corrado Guarino Lo Bianco Tel. 0521.905752 - Fax. 0521.905723
  E-mail. guarino@ce.unipr.it
  Home page. http://www.ce.unipr.it/people/guarino/


Finalità

Il corso ha lo scopo di fornire le basi per l’analisi, la simulazione e il controllo di sistemi fisici reali con caratteristiche sia lineari che non lineari. Tutti gli argomenti sono sviluppati sia dal punto di vista teorico che applicativo attraverso un consistente numero di esercitazioni in Laboratorio Didattico. E’ previsto l’apprendimento di tecniche di programmazione avanzata con il software di simulazione Matlab/Simulink.

Programma

La simulazione dei sistemi dinamici: sviluppo del modello di un sistema non lineare a partire dalla sua caratterizzazione fisica.
Il controllo dei sistemi dinamici: studio di controllori per sistemi non lineari e verifica simulativa.
L’ambiente di simulazione Matlab/Simulink:
La programmazione in ambiente Matlab:
1) Uso delle variabili: vettori, matrici, cell arrays, strutture. Dichiarazioni locali e globali;
2) Gli script files e le functions;
3) La programmazione ad oggetti.
La programmazione grafica in ambiente Simulink:
1) La creazione di uno schema di simulazione e la sua configurazione;
2) Tecniche di implementazione di sistemi non-lineari;
3) Le S-functions;
4) La gestione coordinata dell’ambiente Matlab/Simulink.

Attività d'esercitazione

Larga parte del corso si svolge presso il Laboratorio Didattico. Durante le esercitazioni verranno applicati gli argomenti e le tecniche apprese nelle lezioni teoriche. L’attività di laboratorio consiste nella simulazione, attraverso il programma Matlab/Simulink, di sistemi di controllo retroazionati di tipo non lineare. Gli argomenti trattati possono cambiare a seconda della disponibilità di attrezzature presso il laboratorio. Gli argomenti riportati nel seguito costituiscono, quindi, solo una possibile traccia delle attività che potrebbero essere svolte:
1) Sviluppo deI modello dinamico non lineare di un veicolo automobilistico:
a. modellistica del moto laterale;
b. modellistica del moto longitudinale;
c. modellistica della trazione.
1) Implementazione del modello dinamico di un veicolo automobilistico tramite Matlab e Simulink:
a. Uso degli schemi a blocchi;
b. Uso delle S-function.
1) Implementazione del tracciato stradale tramite la programmazione ad oggetti;
2) Implementazione di un sistema di visione tramite la programmazione ad oggetti;
3) Implementazione di un sistema di controllo laterale e longitudinale per un veicolo autonomo

Modalità d'esame

La prova di esame consiste nello svolgimento di un progetto di simulazione e controllo per un sistema non lineare.

Propedeuticità

Controlli Automatici, Controlli Digitali, Robotica Industriale.

Testi consigliati

D. Hanselman, and B. Littlefield,“The student edition of Matlab”, Prentice Hall, Upper Saddle River, NJ
J. B. Dabney, and T. L. Harman, “The student edition of Simulink, Prentice Hall, Upper Saddle River, NJ


Ultimo aggiornamento: 30-06-2004


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