88152 - ATTUATORI ELETTRICI P

Anno Accademico 2019/2020

  • Docente: Gabriele Rizzoli
  • Crediti formativi: 6
  • SSD: ING-IND/32
  • Lingua di insegnamento: Italiano
  • Moduli: Gabriele Rizzoli (Modulo 1) Gabriele Rizzoli (Modulo 2) Gabriele Rizzoli (Modulo 3)
  • Modalità didattica: Convenzionale - Lezioni in presenza (Modulo 1) Convenzionale - Lezioni in presenza (Modulo 2) Convenzionale - Lezioni in presenza (Modulo 3)
  • Campus: Bologna
  • Corso: Laurea in Ingegneria meccatronica (cod. 9250)

Conoscenze e abilità da conseguire

Lo studente comprende il principio di funzionamento e il comportamento elettromagnetico dei principali attuatori elettrici utilizzati in ambito industriale, conosce le caratteristiche applicative degli attuatori elettrici tenendo conto dei problemi termici e delle interazioni con il carico meccanico.

Contenuti

Il corso è rivolto agli studenti dei Corsi di Laurea in Ingegneria Meccatronica e mira a fornire gli strumenti essenziali per comprendere la struttura e il funzionamento dei principali attuatori elettrici impiegati nelle applicazioni industriali.

Prerequisiti al corso sono gli insegnamenti di fisica, elettrotecnica, elettronica, principi di meccanica e strumentazione di misura. Si presuppone che lo studente sia a conoscenza delle leggi fondamentali dei circuiti elettrici e conosca le principali strutture per la conversione statica di potenza.

Fondamenti di Attuatori Elettrici (lezioni in aula)

  • Macchine in Corrente Continua
    - Struttura e principio di funzionamento.
    - Espressione della coppia, circuito elettrico equivalente e caratteristica meccanica.
    - Prestazioni nominali e in sovraccarico.
    - Principi di controllo della coppia e della velocità del motore in corrente continua.
  • Macchine Sincrone
    - Struttura e principio di funzionamento.
    - Espressione della coppia, circuito elettrico equivalente e caratteristica meccanica.
    - Prestazioni nominali e in sovraccarico.
    - Principi di controllo della coppia e della velocità del motore sincrono.
  • Macchine Asincrone
    - Struttura e principio di funzionamento.
    - Espressione della coppia, circuito elettrico equivalente e caratteristica meccanica.
    - Problematiche relative all'avviamento del motore asincrono.
    - Principi di controllo di velocità del motore asincrono.
  • Attuatori elettrici speciali

Laboratorio di Attuatori Elettrici

  • Analisi di cataloghi e dei dati di targa dei motori elettrici.
  • Criteri di scelta dei motori in funzione delle caratteristiche del carico meccanico.
  • Analisi delle caratteristiche applicative dei motori in corrente continua attraverso schemi di controllo in ambiente SIMULINK.
  • Analisi delle caratteristiche applicative dei motori sincroni attraverso schemi di controllo in ambiente SIMULINK.
  • Analisi delle caratteristiche applicative dei motori asincroni attraverso schemi di controllo in ambiente SIMULINK.

Testi/Bibliografia

Vengono segnalati i seguenti testi di approfondimento:

1. B. Brunelli: Conversione elettrica ed elettromeccanica dell'energia, Pitagora, Bologna

2. A. E. Fitzgerald, C. Kingsley, A. Kusko: Macchine elettriche. Franco Angeli

3. M. Rashid, "Elettronica di potenza. Vol.1, dispositivi e circuiti", Pearson-Prentice Hall, 2007, 3a edizione

4. N. Mohan, T. Undeland, W. Robbons, "Elettronica di potenza: convertitori e applicazioni", Hoepli, 2005, 3a edizione

 

Metodi didattici

Il corso presenta e compendia diversi argomenti e pertanto saranno distribuite allo studente dispense redatte direttamente dal docente e rese disponibili attraverso la piattaforma Insegnamenti On Line.

Strumenti a supporto della didattica

Le lezioni sono svolte con l'ausilio di PC e videoproiettore (Power Point). Sono disponibili i file PDF delle diapositive proiettate durante il corso. Le esercitazioni sono svolte in aula con l'ausilio di PC e videoproiettore (MATLAB-Simulink).

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Gabriele Rizzoli

SDGs

Energia pulita e accessibile

L'insegnamento contribuisce al perseguimento degli Obiettivi di Sviluppo Sostenibile dell'Agenda 2030 dell'ONU.