Il corso descrive e analizza schemi di controllo che vengono frequentemente utilizzati a livello industriale. Fornisce inoltre le basi per la progettazione di sistemi di controllo digitale.
Prerequisiti
Conoscenze acquisite in precedenti corsi di controllo automatico e metodi matematici per l'ingegneria.
Esame scritto a libro chiuso, senza utilizzo di appunti. Verranno verificate sia la conoscenza della teoria che la capacità di risolvere semplici esercizi. L'esame di Controllo del Processo sarà composto da domande (da un minimo di 15 ad un massimo di 20) a cui rispondere in 45 minuti. Alcune domande saranno incentrate sulla teoria, altre saranno esercizi, analogamente agli homework che verranno proposti e corretti durante il corso. In caso di domande a scelta multipla, per ogni risposta errata è prevista una penalità. Nessuna penalità per le domande Vero e Falso.
Testi
Appunti
Slides delle lezioni
Paolo Bolzern, Riccardo Scattolini, Nicola Schiavoni. Fondamenti di controlli automatici. McGraw-Hill, Milano. (In Italiano)
Carlos A. Smith, Armando B. Corripio. Principles and Practices of Automatic Process Control. John Wiley and Sons. (In Inglese)
Contenuti
Schemi di controllo SISO avanzati: Prefiltri e compensatori in parallelo, schemi di controllo a due gradi di libertà, compensazione di disturbi misurabili, sistemi con ritardi e predittore di Smith, approssimazione di Padé, disaccoppiamento nel dominio della frequenza, controllo di sistemi instabili ad anello aperto.
Schemi di controllo MIMO avanzati: Schemi di controllo basati sul disaccoppiamento, controllo decentralizzato, relative gain array.
Controllori PID: Caratteristiche e proprietà. Regole per la calibrazione empirica. Il fenomeno di wind-up e schemi anti-wind-up.
Controllo digitale: Sistemi a tempo discreto. Il concetto di equilibrio per sistemi a tempo discreto. Stabilità di sistemi a tempo discreto lineari tempo-invarianti. Test di Jury. Schemi di controllo digitale. Trasformata zeta e sue proprietà. Funzioni di trasferimento nel dominio di z. Campionamento e aliasing. Scelta del tempo di campionamento. Zero-order-Hold. Discretizzazione di controllori a tempo continuo. Trasformazione bilineare, metodi di Eulero e Tustin.
