Insegnamenti

Seleziona l'Anno Accademico:     2016/2017 2017/2018 2018/2019 2019/2020 2020/2021 2021/2022
Docente
ROBERTO BARATTI (Tit.)
Periodo
Secondo Semestre 
Modalità d'Erogazione
Convenzionale 
Lingua Insegnamento
ITALIANO 



Informazioni aggiuntive

Corso Percorso CFU Durata(h)
[70/77]  INGEGNERIA CHIMICA [77/00 - Ord. 2017]  PERCORSO COMUNE 9 90

Obiettivi

Attraverso la frequenza del corso, lo studente dovrà acquisire:
- Conoscenza e capacità di comprensione
Conoscenza e comprensione dei metodi necessari la progettazione e sintonizzazione di un sistema di controllo SISO.
- Conoscenza e capacità di comprensione applicate
Comprensione delle problematiche legate al controllo delle più comuni apparecchiature dell’industria di processo.
- Autonomia di giudizio
Abilità nell’analizzare una situazione reale di controllo di processo SISO.
- Capacità di apprendere autonomamente
Capacità di studio autonomo ed analisi di testi tecnici sugli argomenti del corso.

Prerequisiti

Conoscenze: dell’analisi matematica. fisica e geometria, della termodinamica, delle reazioni chimiche e delle principali unità industriali (colonne di distillazione, e reattori). Abilità: di derivare un modello di un sistema.

Contenuti

Introduzione al Corso: necessità del controllo. Il controllo in retroazione: concetti di base ed elementi costitutivi (3 ore).
Indici di qualità dei sistemi di misura. Strumentazione per la misura di: portate, temperature, pressioni, composizione. Sistemi di attuazione: valvole pneumatiche (6 ore)
Controllori PID: azione proporzionale, integrale e derivativa (6 ore).
Funzioni di trasferimento, con cenni sulle trasformate di Laplace. Identificazione di processi attraverso sperimentazione in campo: stimolo risposta (9 ore + 6 ore di esercitazione).
Criteri statici e dinamici per la progettazione di sistemi di controllo. Semplici regole per la sintonizzazione dei controllori PID (6 ore + 3 ore di esercitazione).
Funzioni di trasferimento ad anello chiuso e verifica della stabilità: criterio di Routh-Hurwitz e luogo delle radici (6 ore + 3 ore di esercitazione).
Analisi dinamica dei sistemi in frequenza (9 ore + 3 ore di esercitazione).
Criterio di stabilità ad anello chiuso: Bode (3 ore + 3 ore di esercitazione)
Progettazione controllore in frequenza (anello chiuso) (6 ore + 3 ore di esercitazione).
Altri tipi di controllori, cenni su: controllo in cascata, di rapporto, split-range, feedforward, inferenziale (6 ore + 3 ore di esercitazione).
Configurazione controllori in retroazione per unità industriali presenti nel territorio sardo, quali: scambiatori, serbatoi, forni, reattori, colonne di distillazione (6 ore).

Metodi Didattici

La didattica verrà erogata prevalentemente in presenza, integrata e “aumentata” con strategie online, allo scopo di garantirne la fruizione in modo innovativo e inclusivo.

90 ore, di cui 60 ore di lezione e 30 ore di esercitazione durante le quali lo studente lavora in gruppo con i colleghi per risolvere i quesiti. Il docente è presente durante le esercitazioni per guidare gli studenti.

Verifica dell'apprendimento

L’esame consiste in una prova orale, dove lo studente deve dimostrare di essere in grado:
- di comprendere le problematiche legate al controllo delle più comuni apparecchiature dell’industria di processo;
- di conoscere gli elementi che costituiscono un sistema di controllo in retroazione;
- di sintonizzare un sistema di controllo in retroazione di un processo SISO.
L’attribuzione dei voti è effettuata con il seguente criterio:
- conoscenza e comprensione della teoria: 18/30-21/30;
- conoscenza e comprensione della teoria e sua applicazione a casi di studio proposti: 23/30-26/30;
- conoscenza e comprensione della teoria, sua applicazione ai casi proposti e capacità di valutazione critica: 27/30-30/30.

Testi

Romagnoli & Palazoglu, Introduction to Process Control, CRC, 2011
Stephanopoulos, Chemical Process Control, Prentice Hall, NJ, 1984.
Magnani, Tecnologie dei sistemi di controllo, Mc-Graw-Hill, Mi, 2000

Altre Informazioni

Disponibilità del materiale didattico su Moodle.

Questionario e social

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