Italiano

La prima parte dell’insegnamento è focalizzata sugli argomenti di base della teoria dei sistemi, dallo studio delle proprietà strutturali dei sistemi dinamici al calcolo della risposta nei domini del tempo, di Laplace e della frequenza. La seconda parte è dedicata alla presentazione delle principali tecniche di progetto dei sistemi di controllo a singolo ingresso e singola uscita.

Bolzern, Scattolini, Schiavoni, Fondamenti di Controlli Automatici, 4ed, McGrawHill.

L'insegnamento ha l'obiettivo di fornire all'allievo formazione e competenze di Teoria dei Sistemi e dei Controlli Automatici. In particolare, lo studente dovrà essere capace di caratterizzare il modello matematico di un sistema dinamico in base alle sue proprietà strutturali e dovrà essere in grado di analizzarlo nel dominio del tempo, di Laplace e della frequenza. Inoltre, lo studente dovrà apprendere la capacità di progettare sistemi di controllo SISO secondo diverse metodologie di progetto nel dominio del tempo, della variabile complessa e della frequenza.

Conoscenze di analisi matematica, algebra e geometria, fisica 1 e programmazione sono fondamentali.

Lezioni frontali ed esercitazioni al calcolatore con l'ausilio di MATLAB/SIMULINK

Prova scritta selettiva e prova orale.

Verranno forniti alcuni tool e codici di esempio in linguaggio MATLAB.

Problemi e sistemi di controllo [Cap. 1]
Sistemi LTI nel dominio del tempo continuo [Cap. 3]
Stabilità [Cap. 4]
Funzione di trasferimento [Cap. 5]
Schemi a blocchi [Cap. 6]
Risposta in frequenza [Cap. 7]
Sistemi LTI nel dominio del tempo discreto [Cap. 8]
Sistemi di controllo a tempo continuo: stabilità [Cap. 10]
Funzioni di sensitività [Cap. 11]
Sintesi nel dominio della frequenza [Cap. 12]
Luogo delle radici [Cap. 13]
Regolatori standard [Cap. 15]

Italian

The first part of the course focuses on the basics of system theory, from the study of structural properties of dynamic systems to the computation of the response in the time, Laplace and frequency domains. The second part is devoted to the main design techniques of control systems with one input and one output.

Bolzern, Scattolini, Schiavoni, Fondamenti di Controlli Automatici, 4ed, McGrawHill.

The course has the objective to provide the student with competences on both System Theory and Automatic Control. In detail, the student will be able to characterize the mathematical model of a dynamic system based on its structural properties and will be required to analyze the system in the time, Laplace and frequency domains. Moreover, the student will gain the ability to design SISO control systems by exploiting different design methods in the time, complex variable and frequency domains.

Knowledge of calculus, algebra and geometry, mechanics as well as computer programming are required.

Standard lessons and exercises using MATLAB/Simulink.

Selective written test and oral exam.

Some MATLAB tools and sample code will be provided.

Control problems and control systems [Cap. 1]
Continuous-time LTI systems [Cap. 3]
Stability [Cap. 4]
Transfer function [Cap. 5]
Block schemes [Cap. 6]
Frequency response [Cap. 7]

Discrete-time LTI systems [Cap. 8]
Stability of continuous-time control systems [Cap. 10]
Sensitivity functions [Cap. 11]
Frequency-domain design [Cap. 12]
Root locus method [Cap. 13]
PID regulators [Cap.15]